環(huán)?;瘜W產(chǎn)業(yè)中流量計的應用
環(huán)保產(chǎn)業(yè)對污水流量的控制相當嚴格,,流量計必須具備較高的可靠性與精度,。污水流量是一個動態(tài)量,,正在流動的液體內(nèi)部存在較大的摩擦,,并且會出現(xiàn)復雜的二次流動以及漩渦等現(xiàn)象。流量計在進行污水流量測量過程中,,流量計的形狀,、口徑、流體形態(tài),、安裝水平等都會對計量造成印象,。
1 電磁流量計
電磁流量計主要構(gòu)成部分包括傳感器與信號轉(zhuǎn)換器,其中傳感器直接與管道介質(zhì)接觸,,信號轉(zhuǎn)換器位于設備的上端,。流量計的制作主要是根據(jù)法拉第電磁感應定律,用來測量電導率大于5μs/cm的導電液體的流量,,是一種測量導電介質(zhì)流量的儀表,。除了可以測量一般導電液體的流量外,還可以用于測量強酸,、強堿等強腐蝕性液體和均勻含有液固兩相懸浮的液體,,如泥漿,、礦漿、紙漿等,。電磁流量計 屬于高精度,、使用壽命較長的儀器儀表,因此在產(chǎn)品設計,、加工,、制作、安裝,、調(diào)試等各個環(huán)節(jié)都需要認真仔細,。
電磁流量計工作原理:基于法拉第電磁感應原理,電磁流量計中的導電介質(zhì)充當導電金屬桿,,其上下兩端會產(chǎn)生恒定的磁場,。導電介質(zhì)通過磁場就會產(chǎn)生感應電壓。在測量管兩端設置兩個電極,,對產(chǎn)生的感應電壓進行測量,。關于測量管中測量電極以及流體之間的隔離,主要靠橡膠,、特氟龍等材料構(gòu)成的內(nèi)襯實現(xiàn),,保證測量安全。
電磁流量計測量原理:法拉第電磁感應定律中,,導體在磁場中做切割磁感線運動過程會,,其兩端會產(chǎn)生電勢,根據(jù)右手定則確定電勢的方向,。電勢的大小與導體在磁場中長度,、磁感應強度、導體在磁場中運動速度成正比,。流量計測量管中相當于一個均勻的磁場,,在側(cè)臉管內(nèi)部設置一個不導磁的管道,用于排污水,,當導電液體流經(jīng)側(cè)臉管過程中,,實際上在做切割磁感線運動。但是如果要滿足均勻磁場中磁感應定律,,需要滿足以下幾個方面條件:
(1)磁場為均勻恒定磁場,;
(2)流經(jīng)測量管的液體流速軸分布對稱;
(3)被測液體具有非磁性特征,;
(4)流經(jīng)測量管的液體具有同向?qū)щ娦圆⑶覍щ娐示鶆颉?nbsp;
對于電磁流量計的安裝,,對安裝現(xiàn)場具有以下的要求:
(1)測量混合相流體時,選擇不會引起相分離的場所,;測量雙組分液體時,,避免裝在混合尚未均勻的下游,;測量化學反應管道時,要裝在反應充分完成段的下游,;盡量滿足前后直管段分別不小于5D和2D,。
(2)避免測量管到內(nèi)有負壓現(xiàn)象;
(3)對于一些小型的儀器儀表,,應該盡可能選擇振動可能性小的位置,;
(4)流量計的安裝需要遠離大型變壓器、電機等設備,,避免這些設備運行過程中對電流計造成電磁干擾,;
(5)避免設備直接受到陽光照射;
(6)選擇容易實現(xiàn)傳感器單獨接地的安裝場地,。
2 電磁流量計誤差分析
假設電磁流量計環(huán)境,、安裝、污水本身蒸發(fā)耗損基本相同,。
造成計量誤差的原因主要包括污水站污水懸浮物含量、含油量等,,經(jīng)過處理的污水,,含油量以及懸浮物含量明顯降低,電磁流量計的計量準確性也有所提升,。造成計量誤差的原因具體體現(xiàn)為:電磁流量計的計量原理為法拉第電磁感應定律,,液體在測量管中流動相當于導體在磁場中做切割磁感線運動,會子啊兩端產(chǎn)生電勢,,通過對電勢的放大處理,,計算出流經(jīng)測量管液體的流量。當污水中懸浮物以及油量較多是,,污水的導電率下降,,對電磁流量計量確性造成影響。
3 電磁流量計在環(huán)?;瘜W產(chǎn)業(yè)污水流量監(jiān)測中的應用
在環(huán)?;瘜W產(chǎn)業(yè)中,電磁流量計勵磁方式主要采用直流勵磁,。就是用直流磁場或直接使用*性磁鐵,,產(chǎn)生一個相對恒定均勻的磁場。采用直流勵磁方式,,產(chǎn)生均勻磁場,,具有較強的抗電磁干擾管理,基本上能夠忽略液體在測量管中自感現(xiàn)象,。但是由于直流勵磁方式會對液體產(chǎn)生電解作用,,對計量準確性造成影響,,所以這種方式一般用于非電解質(zhì)液體流量計量中。
環(huán)?;瘜W產(chǎn)業(yè)污水處理利用電磁流量計對污水回流,、進水、出水流量進行檢測,。在流量計安裝相關要求與標準安裝完成后,,測量可以根據(jù)流量顯示,對污水進料量,、沉淀物處理量進行判斷,。另外,電磁流量計維護相對簡單,,在成本上也相對適宜,,符合環(huán)保化學產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,。
在一些化學生產(chǎn)污水測量方面,,常常會預見諸如液體沉淀等現(xiàn)象,導致測量電極被覆蓋,,影響計量精度,。在實際應用過程中造成這類現(xiàn)象的原因主要為流量計其設計合理性有待商榷,測量管道與電極不在同一水平位置上,,電磁流量計電極臂測量管道水平位置低,,液體在流過測量管道時,容易發(fā)生沉淀問題,,電極被覆蓋,,測量的準確性也就無法保證。將電磁流量計傳感器的管徑縮小,,與輸送介質(zhì)管線直徑不一致,,目的是加快介質(zhì)通過電磁流量計傳感器的速度,降低介質(zhì)在傳感器處的沉淀,,但是這樣設計又遇到了一個難題,,就是流速加快,流動產(chǎn)生的噪聲增大,,噪聲增大對測量精度又有一定的影響,,為了剛好的解決這個問題,他們又將電磁流量計傳感器內(nèi)襯改為橡膠襯,,同時增加內(nèi)襯的厚度,,有效的降低了噪聲,這樣就很好的解決了電磁流量計測量不準確的問題。