化工汙水（shuǐ）管道流（liú）量計在熱鉀堿溶液測量中的安裝與使用

鹽湖工業公司主要生產合成氨（ān）、尿素、PVC、鉀堿、甲醇等，其中合成氨（ān）裝置的脫碳工序*為複雜（zá）。由於此工（gōng）序聯鎖較多所（suǒ）以要求儀表測量精（jīng）度要高，熱鉀堿溶液導電率較高，所以（yǐ）選用化工汙水管（guǎn）道流量計*為合適，它主要是通過液體的（de）導電性來準確測量熱（rè）鉀堿溶液(貧液及半貧液)的循環（huán）量，使之按（àn）一定的比率充分吸收工藝氣中的COZ氣（qì），以保證後工序合成氣的淨化（huà）度，不使甲烷化爐溫度（dù）超標而造成停車。希望通（tōng）過實踐對化工汙（wū）水管道流量計作出（chū）比較具體的介紹。
1、化工汙水管道流量計介紹
化工汙（wū）水管道流量計是測速式流（liú）量計，適用於具有導電性液體（tǐ）體積流量的測量。流量傳感器測量通（tōng）道內壁塗有防腐層，在測量通道內無任何固定或可動的節流部（bù）件，對流體無壓力損失，其輸出特性與被測液體的密度、勃度、流動狀態無關，可用於測量有腐蝕性或帶有固體微粒的流體及漿狀物（wù）料。但是，它不（bú）能測（cè）量氣體、蒸汽和非導電性液體。
2、化工汙水管道流量計的工作原理（lǐ）
磁力線方向運動時，導體（tǐ）受磁場（chǎng）感應（yīng）產生感應電勢E(即發電機工作原理（lǐ）)。傳感器測量通（tōng）道內的磁場是由安裝在測量通道外（wài）殼壁上的勵磁（cí）線圈在勵磁電流作用下產生的交變磁場。檢（jiǎn）測元件為兩根電*棒，分別安裝在傳感器殼體兩（liǎng）側的棒孔部位，且兩*棒各有一端頭在傳（chuán）感器通道（dào）內壁處，與通道內流體保持良好的電氣接觸。
當（dāng）導電流體經傳感器（qì）通道時，導電流體（tǐ）流向垂直於磁力線方向，流體流動時切割磁力線，在導（dǎo）電流體中有感應電勢（shì）E產生，感應（yīng）電勢與流速（sù）之間的關係式為:E=KBvD
式中:E一KBD
式中:E一感應電勢，V；
K一係數；
B一交變矩形波磁感應強度，T；
D一傳感器通道的內徑，M；
**體在通道內的平均流（liú）速，m/s
由式可知，感應電勢與流體的平均流速成正比關係，所（suǒ）以說化工汙水管道流量計屬測速式流（liú）量計。流體所感應的電勢（shì）由兩支與（yǔ）液體接觸的電*檢出，並傳送至轉換器，由（yóu）轉換器完成信號放大，並轉換成標準的輸出信號（hào）輸送（sòng）至顯示器和累計單元。
化（huà）工汙水管道流量計的特性與被測介質的物性和壓力、溫度（dù）無關，化工汙水管（guǎn）道流量計經出廠前的校（xiào）準後，在測量導電性介質的流量時，所測（cè）得的體積流量（liàng）示值無需進行修正（zhèng）。
信號轉（zhuǎn）換器的輸出是以（yǐ）頻（pín）率（lǜ）輸出,轉換器的轉換標準是：無論傳感器的口徑及測（cè）量範圍，其輸出為標準頻率，即lms/流速轉換為1000脈衝（chōng）/S，當被測液體流速為2.304m/S時，其輸出（chū）頻率為2.304kHz(l)。

3、本項目化工汙水管道流（liú）量計《IM下25)機構及使（shǐ）用方法的介紹
化工汙水管道流量計是由流量傳感器和轉換器(也叫顯示（shì）器)兩大（dà）部分組成。測量管上下（xià）裝有激磁線（xiàn）圈，通激磁電流後產生磁場穿過測量管，一對（duì）電*裝在測量管（guǎn）內壁與液體相接觸，引出感應電勢，送到轉（zhuǎn）換器（qì）。激磁電流則（zé）由轉換器（qì）提（tí）供。如圖2所示：

3.1撥動（dòng）開關設置
在改變IMT25的開關（guān）設定之前必須（xū）切斷其電源。對於采用（yòng）內部電源的情況(回路由變送器自身供電)，按（àn）下圖3中顯示為黑（hēi）色（sè）的那些開關的低端。對於外部電源(回路電源在變送（sòng）器的外部)，則按下圖3中顯示為（wéi）白色的那（nà）些開關的低端。
3.2寫保護開關
位於（yú）與變送（sòng）器蓋板相連的接線用印刷線路板上的作為寫保護使用的DIP開關用來防止意外地改變變送（sòng）器組態或使累（lèi）加（jiā）器複（fù）位。這一功能通常隻（zhī）在受到監控的物料（liào）輸（shū）送操作中使用，或者用在因（yīn）任（rèn）何理由希望確保係統組態及累加值不被改（gǎi）變的場合中。因此，這些開關通常被置於“不起用”的位置(也是出廠前設定的缺（quē）省值)。如果將開關轉到“起用”的位置，便能起到上述的保護作用。
3.3與（yǔ）數字（zì）式偷（tōu）出電路的連接
變送器的數字輸出（chū）信號引線可以連接到I/A係列的係統中。輸出信號是加載在4一20毫安(回路)線上的。這個（gè）程序隻涉及變送器與係統之間的接線。現場接線的*大長度為600米(2000英尺)。信號（hào）的輸出功率是由FBM輸入模塊（kuài）提供的。
導管走向向下（xià）避免水分積聚在接線（xiàn）盒（hé）中。任何不用的導管開口都應加以悶塞。
HART通信裝置或裝載（zǎi）在PC機上的組態器可以連接在變送器現場接線端到外部負載之間的任何位置，或連接到另外（wài）配（pèi）供的1/0孔口上。如圖（tú）3所示：

4、化工汙水管道流量計的安裝要求
(l)傳（chuán）感器的使（shǐ）用條（tiáo）件時流經測量通道內的液體必（bì）須處在充滿狀況，傳感器安裝位置應優（yōu）選在垂直管道上，且（qiě）垂直管道（dào）內液體（tǐ）必須是自下（xià）而上流動，傳感器不可安裝在藝管路*高水平管段上，管段*高處易聚集氣體，在水平或傾斜（xié）的工藝管路上安裝，傳感器上遊側直管段不可小（xiǎo）於SD，下遊直管段不小於（yú）ZD。傳感器安裝位置應遠離強磁場，安裝位（wèi）置附近（jìn）應無動力設（shè）備或磁（cí）力啟動器等。
(2)傳感器與工藝管道之間采用法蘭連接，緊固螺栓時不可擰得過緊，否則會損壞傳（chuán）感器法蘭口聚四氟乙烯塗層。建議用力矩扳手緊固螺母，其*大力矩參照表。水平或傾斜工藝管道上安裝。其兩支檢測電*應處於水平位（wèi）置，不允（yǔn）許處在工藝管道的正上方或正下方的位置，口徑大於300mm的傳感器應專設（shè）支（zhī）架支撐。
(3)傳感器對外界電磁幹擾比較敏感，為了消（xiāo）除電磁幹擾和使用安全，應（yīng）將傳感器外殼、被測介質和工藝管道三者連成等（děng）電位，並要求（qiú）獨立接地，接地電阻小於10。因外界存在（zài）的電磁場感應（yīng）電流、絕緣故障漏電（diàn）流和危（wēi）險區域采用的電位平衡器（qì）所產生的電位平衡電流會沿著金（jīn）屬管道和工藝介質流動，這些電（diàn）流在傳感器的電*上會產生幹擾（rǎo）電壓，其電（diàn）壓等（děng）級遠超過電*所測（cè）得的感應電勢，因此，要求將傳感器外殼、被測介質和工藝管道三者必須連（lián）成等（děng）電（diàn）位（wèi），並接地，以消除（chú）外界千擾。
(4)化工汙水管道流（liú）量計供（gòng）貨通常根（gēn）據工藝管道材質配置接地環（huán），接地環材質為耐腐蝕不繡鋼，接地環長約30mm的圓管管頸（jǐng）。工藝管道為了防腐常采（cǎi）用塑料管或在金屬管道（dào）內塗絕緣防腐漆或（huò）襯裏，而化工汙（wū）水管道流量計（jì）常常應用在防腐蝕較強的場合。對於絕緣材（cái）質管道或管道內塗絕緣層的管道，僅用接地（dì）線將（jiāng）法（fǎ）蘭連接起來的（de）辦（bàn）法是不可能實現等電位接（jiē）地的，應（yīng）采取特殊措施，在傳感器兩端法蘭口處（chù）各（gè）裝一隻接地環（huán），把接地環圓管頸插入法蘭口內，使接地（dì）環與管內液體有良好的電氣接觸，再用接地線（xiàn）將法蘭與接地環連接起（qǐ）來。接地連接線應選用16mmZ多（duō）股銅芯（xīn）線。
(5)信號轉換器安裝位置應盡可能靠近傳感器安裝，有利於減小外（wài）部電磁幹擾對信（xìn）號傳輸線的影響和信號強度（dù）的損失。通常使用製造廠提供的sm長度的屏蔽信（xìn）號電（diàn）纜將轉換器與傳感器連接起來。廠家提供的屏蔽信號電纜有兩種（zhǒng）型號（hào），一種為單（dān）層屏蔽信號電纜。另（lìng）一種為三層屏蔽信號電纜。兩種型號電纜的接地方式是有區別的，應根據道貨的電纜決定屏蔽接地方式（shì）。
(6)如果信號電纜為單層屏蔽，要求外屏蔽層為一端接地，接地端接於傳（chuán）感器端子1，三芯電纜（lǎn）中的兩根線為信號線，分別接於2、3端子，另一根芯線作（zuò）為內（nèi）屏（píng）蔽線，內屏蔽應兩端接（jiē）地，屏蔽線（xiàn）的兩端應分別接在傳感器和（hé）轉換器的1端（duān）子上，如（rú）圖所（suǒ）示。如果（guǒ）到貨（huò）電纜為三層屏蔽信號電纜，則按圖(b)所示接（jiē）線，*外層屏蔽層(鐵質)為一端（duān）接地，接於傳感器1端（duān）子，*二層為內屏蔽層(銅質)，屏蔽層兩端分別接於（yú）傳感器和轉換器的1端子，兩根芯線屏蔽層（céng）為一端接地，分別接於轉（zhuǎn）換器20、30端子。
(7)另外，在轉換器（qì）於傳感器之間還有（yǒu）一根（gēn）供電電纜，是轉換（huàn）器給傳感器激（jī）勵（lì）線圈提（tí）供交變脈動電流用的專用電纜。為避（bì）免直流磁場對導電液體產生*化現象，給測量精確度帶來影響，化工（gōng）汙水管道流量計通常采用（yòng）交變電流勵磁，產生交變磁場。
5、結束語
化工裝置的計量體（tǐ）係需要準確的流量計，以保證各種溶液的配比平衡以及後工序（xù）安全穩定（dìng）運行。化（huà）工汙水管道流量計的變送器結構簡單，沒有可動部（bù）件，也沒有任何阻礙流體流（liú）動的（de）節流部件，所以當流體通過時不會引起任何附加的壓力損失，同時（shí）它不會引起諸如磨損（sǔn），堵塞等問（wèn）題，特別適用於測量帶有固體顆粒的礦（kuàng）漿，汙（wū）水等液（yè）固兩相（xiàng）流體，以及各種粘性較大的（de）漿液等，同樣（yàng），由於它結構上無運動部件，故可通過附（fù）上耐腐蝕絕緣襯裏和選擇耐腐材料製成電（diàn）*，起到很好的耐腐蝕性能，使之可用於各種腐蝕性介質的測量中。因此化工汙水管道流量計（jì）對（duì）於熱鉀堿溶液流量的（de）測量來說是一種比較理想的計量儀（yí）表，可以在化工以及（jí）其它（tā）行業（yè）中廣泛推廣。

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