電磁流量計(jì)在環(huán)?;瘜W(xué)產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用分析
發(fā)布時(shí)間:2023-01-12 23:55:53來源:hseauto.cn來源:..
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環(huán)保產(chǎn)業(yè)對污水流量的控制相當(dāng)嚴(yán)格,流量計(jì)必須具備較高的可靠性與精度。污水流量是一個(gè)動(dòng)態(tài)量,正在流動(dòng)的液體內(nèi)部存在較大的摩擦,并且會(huì)出現(xiàn)復(fù)雜的二次流動(dòng)以及漩渦等現(xiàn)象。流量計(jì)在進(jìn)行污水流量測量過程中,流量計(jì)的形狀、口徑、流體形態(tài)、安裝水平等都會(huì)對計(jì)量造成影響。
1電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)主要構(gòu)成部分包括傳感器與信號(hào)轉(zhuǎn)換器,其中傳感器直接與管道介質(zhì)接觸,信號(hào)轉(zhuǎn)換器位于設(shè)備的上端。流量計(jì)的制作主要是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,用來測量電導(dǎo)率大于5us/cm的導(dǎo)電液體的流量,是一種測量導(dǎo)電介質(zhì)流量的儀表。除了可以測量一般導(dǎo)電液體的流量外,還可以用于測量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等強(qiáng)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(jì)屬于高精度、使用壽命較長的儀器儀表,因此在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、制作、安裝、調(diào)試等各個(gè)環(huán)節(jié)都需要認(rèn)真仔細(xì)。
電磁流量計(jì)工作原理:基于法拉第電磁感應(yīng)原理,電磁流量計(jì)中的導(dǎo)電介質(zhì)充當(dāng)導(dǎo)電金屬桿,其上下兩端會(huì)產(chǎn)生恒定的磁場。導(dǎo)電介質(zhì)通過磁場就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。在測量管兩端設(shè)置兩個(gè)電極,對產(chǎn)生的感應(yīng)電壓進(jìn)行測量。關(guān)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(shí)現(xiàn),保證測量安全。
電磁流量計(jì)測量原理:法拉第電磁感應(yīng)定律中,導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)過程會(huì),其兩端會(huì)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(dǎo)體在磁場中長度、磁感應(yīng)強(qiáng)度、導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動(dòng)速度成正比。流量計(jì)測量管中相當(dāng)于一個(gè)均勻的磁場,在側(cè)臉管內(nèi)部設(shè)置一個(gè)不導(dǎo)磁的管道,用于排污水,當(dāng)導(dǎo)電液體流經(jīng)側(cè)臉管過程中,實(shí)際上在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)。但是如果要滿足均勻磁場中磁感應(yīng)定律,需要滿足以下幾個(gè)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?dǎo)電率均勻。
對于電磁流量計(jì)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(shí),選擇不會(huì)引起相分離的場所;測量雙組分液體時(shí),避免裝在混合尚未均勻的下游;測量化學(xué)反應(yīng)管道時(shí),要裝在反應(yīng)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(fù)壓現(xiàn)象;
(3)對于一些小型的儀器儀表,應(yīng)該盡可能選擇振動(dòng)可能性小的位置;
(4)流量計(jì)的安裝需要遠(yuǎn)離大型變壓器、電機(jī)等設(shè)備,避免這些設(shè)備運(yùn)行過程中對電流計(jì)造成電磁干擾;
(5)避免設(shè)備直接受到陽光照射:
(6)選擇容易實(shí)現(xiàn)傳感器單獨(dú)接地的安裝場地。
2電磁流量計(jì)誤差分析
假設(shè)電磁流量計(jì)環(huán)境、安裝、污水本身蒸發(fā)耗損基本相同。以污水站水質(zhì)情況進(jìn)行對比分析,具體的對比數(shù)據(jù)如表1所示。
從表1可以看出,在電磁流量計(jì)安裝、環(huán)境、污水蒸發(fā)耗損一定的情況下,造成計(jì)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(jì)的計(jì)量準(zhǔn)確性也有所提升。造成計(jì)量誤差的原因具體體現(xiàn)為:電磁流量計(jì)的計(jì)量原理為法拉第電磁感應(yīng)定律,液體在測量管中流動(dòng)相當(dāng)于導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),會(huì)子啊兩端產(chǎn)生電勢,通過對電勢的放大處理,計(jì)算出流經(jīng)測量管液體的流量。當(dāng)污水中懸浮物以及油量較多是,污水的導(dǎo)電率下降,對污水流量計(jì)量準(zhǔn)確性造成影響。
3電磁流量計(jì)在環(huán)?;瘜W(xué)產(chǎn)業(yè)污水流量監(jiān)測中的應(yīng)用
在環(huán)?;瘜W(xué)產(chǎn)業(yè)中,電磁流量計(jì)勵(lì)磁方式主要采用直流勵(lì)磁。就是用直流磁場或直接使用永久性磁鐵,產(chǎn)生一個(gè)相對恒定均勻的磁場。采用直流勵(lì)磁方式,產(chǎn)生均勻磁場,具有較強(qiáng)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(lì)磁方式會(huì)對液體產(chǎn)生電解作用,對計(jì)量準(zhǔn)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(jì)量中。
環(huán)保化學(xué)產(chǎn)業(yè)污水處理利用電磁流量計(jì)對污水回流、進(jìn)水、出水流量進(jìn)行檢測。在流量計(jì)安裝相關(guān)要求與標(biāo)準(zhǔn)安裝完成后,測量可以根據(jù)流量顯示,對污水進(jìn)料量、沉淀物處理量進(jìn)行判斷。另外,電磁流量計(jì)維護(hù)相對簡單,在成本上也相對適宜,符合環(huán)保化學(xué)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。
在一些化學(xué)生產(chǎn)污水測量方面,常常會(huì)預(yù)見諸如液體沉淀等現(xiàn)象,導(dǎo)致測量電極被覆蓋,影響計(jì)量精度。在實(shí)際應(yīng)用過程中造成這類現(xiàn)象的原因主要為流量計(jì)其設(shè)計(jì)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(jì)電極比測量管道水平位置低,液體在流過測量管道時(shí),容易發(fā)生沉淀問題,電極被覆蓋,測量的準(zhǔn)確性也就無法保證。將電磁流量計(jì)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(jì)傳感器的速度,降低介質(zhì)在傳感器處的沉淀,但是這樣設(shè)計(jì)又遇到了一個(gè)難題,就是流速加快,流動(dòng)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(gè)問題,他們又將電磁流量計(jì)傳感器內(nèi)襯改為橡膠襯,同時(shí)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(jì)測量不準(zhǔn)確的問題。
4結(jié)束語
化學(xué)產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)污水,需要經(jīng)過一定的處理才能進(jìn)行排放,并且度污水的排放量也必須有嚴(yán)格的控制。為了更好的控制化學(xué)產(chǎn)業(yè)污水排放量,實(shí)現(xiàn)環(huán)?;どa(chǎn),一般采用流量計(jì)對污水流量進(jìn)行測量。文章提出了一種電磁流量計(jì)儀器,基于法拉第電磁感應(yīng)定律,在一定技術(shù)支持下完成對污水流量的測量,為污水處理與管理提供有效的幫助。相信隨著我國科技水平的進(jìn)步,流量計(jì)會(huì)被不斷的改進(jìn),使其向著智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化的方向發(fā)展,為我國環(huán)保事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。
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