管道測量介質的流體特征對電（diàn）磁海水流量計的影響

在選用電磁（cí）海水流量（liàng）計進行測量時，我們除（chú）了要了（le）解測量管（guǎn）道的口徑、材質，供電方式，輸出信號要求，安裝方式、精度要求等具體的參（cān）數外，更需要對於所測（cè）管道（dào）內的（de）流體（tǐ）的類別，溫度、壓力、密度、粘度和潤（rùn）滑性、腐蝕性和（hé）磨蝕性等等都要有掌握，有些特殊的場合甚至需要考慮到介（jiè）質對於測量設備的衛生要（yào）求。某些測量方法還要考慮（lǜ）流體物性中特殊（shū）參量，例如采用電磁海（hǎi）水流量計要（yào）了解液體（tǐ）的電（diàn）導率無（wú）紙記錄（lù）儀。因此，當（dāng）要據流體類型確定初步的適用方案後，就需要向工藝流程部門取得詳細的關於（yú）流體特性的相關的參量（liàng）和屬性（xìng）。
比（bǐ）較常見流體（tǐ），譬如水（shuǐ），各類油類，各類常見的化工原（yuán）料，其介質的密度、粘（zhān）度、蒸汽壓力和其他參量可以從手冊（cè）中查到評估在（zài）使用條件（jiàn）下流體各參量和所選定儀表技術規範的適應性。不過（guò）我們經常會遇到不（bú）十分清楚流體的確切成分、溫度和壓（yā）力變化、流動特（tè）性等，要用（yòng）戶確定流體各物性的值是（shì）有困難的，此時應向製造廠谘詢，估計擬選定的電磁海水流量計可（kě）否使用。
各類流量儀表總會受到流體物（wù）性中某一種或幾種參（cān）量的影響，所以流體的（de）物性很大程度上支配著待選儀表的型式。所選擇測量方法（fǎ）和儀表不僅要適應被測流體的性質，還要考慮在測（cè）量過程中流體物（wù）性某一（yī）參（cān）量變化（huà）的（de）影響量。要（yào）做到精確穩定的測（cè）量，就要對於測量工況的情況了解得越詳細（xì）越好，本文就是針對於測（cè）量過程中對於介質的各類所需掌握（wò）的參（cān）數予（yǔ）以說明：
1、流體溫度和壓力
必須仔細地界定流體的工作壓力和溫度，特別在測量氣體時溫度壓力變化造成過大的密度變（biàn）化可能（néng）耍改變所選擇的測量方法。如溫度或壓力（lì）變化造成較大流動特性變（biàn）化而影響測量準確度等性能（néng）時，必（bì）要作溫（wēn）度和（或）壓力（lì）修正（zhèng）。此外，流量儀表外殼的結構設（shè）計和選用材質也決定於流體的溫度和壓力，因（yīn）此必須確切知道壓力和溫度的（de）*大和*小值。壓力和溫度變動很（hěn）大時，更應特別仔細選擇。
測量氣體流量時還要肯定某些儀（yí）表（如差壓式）流量上限位的溫度和壓力，是在工況狀態下還是（shì）在標準狀態下?
2、流體密（mì）度和比重
大部分液體應用場（chǎng）所，其密度和比重相對恒（héng）定，除非溫度變化很大而引起（qǐ）較（jiào）大密（mì）度變化，有紙記錄儀（yí）一般不需作修正。
在氣體應用場所，有些儀表（biǎo）的範（fàn）圍度和線性度，取決於氣體密度，通常要知道在標準狀態下和使用狀態下的值以（yǐ）便選擇。亦有將流動狀態的值轉換到某些公認的參比值，這種（zhǒng）方法在石油氣儲運方麵應用（yòng）普遍。低密度氣體對某（mǒu）些測量方法特別是利用氣體動量推動檢測元件工作的（de）儀表（例如渦輪流量計），呈現困難。
3、粘度和潤滑性
電磁（cí）海水（shuǐ）流量計性能往往隨（suí）雷諾數而變，雷（léi）諾數與流體粘度有關。氣體（tǐ）和液（yè）體不同，其（qí）粘度並（bìng）不會因溫度和壓力變化而有顯（xiǎn）著的變化，其（qí）值一般較（jiào）低，且各種氣體之（zhī）間差別較小。因此確切的氣體粘度數據（jù）並不如液體那樣（yàng）重要。
粘度對不同類型流量儀表範圍度的影響趨勢各異，對大部分容積式儀表粘度增加範圍度（dù）擴大，而渦輪式（shì）和渦（wō）街式儀表則（zé）相（xiàng）反（fǎn），粘度增加範圍度縮小。
在評估儀表的適應性時，通（tōng）常要掌握（wò）液體的溫度-粘度特（tè）性。
某些非牛頓流體（如（rú）鑽井泥漿、紙漿、巧克力、油漆）性質（zhì）的（de）液體，它們的（de）流動狀態（tài）複雜，不易斷定其屬（shǔ）性，因此選擇儀表時要非（fēi）常謹慎，必要時（shí）與製造廠磋商。
潤滑性是更不易評價的特性。通常認為高粘（zhān）度液體也有（yǒu）好的潤滑性，但是有（yǒu）時候不定如此。潤滑性對有（yǒu）活動測量元（yuán）件的儀（yí）表（例如（rú）容積式和渦輪式）非常重要，有些液體特別是溶劑潤滑性*差，會（huì）縮（suō）短儀表軸承壽（shòu）命（mìng）軸承工況又影響儀表運行性能和範圍（wéi）度。
4、化學（xué）腐蝕和結垢
流體（tǐ）的化（huà）學性有時成為選擇測量方法和儀表的決定因（yīn）素。某些流體會引（yǐn）起儀表接觸零件腐蝕，表麵結垢或析出結晶體金屬表麵產生電解化學作（zuò）用。這（zhè）些現象都將降低流量儀表（biǎo）性能和使用壽命，儀表製造廠為此采取措施提供若（ruò）幹變型產（chǎn）品或（huò）專用儀表（biǎo），以相適應。例如選用針對某（mǒu）些流體抗腐蝕材料（liào）或結構上防腐蝕措施，如（rú）金屬浮子流量計內襯耐腐蝕工程塑料，孔板用陶瓷（cí）材（cái）料製造。但那（nà）些測量元件結構和形狀複雜的儀表（如容（róng）積（jī）式、渦輪式等）就不易處理（lǐ）使之用於腐蝕液體（tǐ）。
有（yǒu）些流量儀表從原（yuán）理上（shàng）就具有耐腐蝕性或易於作耐腐蝕措施。超聲換能器裝在管道外壁（bì）不與被測流體接觸（chù）的超聲流量計本質上就是（shì）防腐蝕的。電磁海水（shuǐ）流量計隻有一對（duì）形狀（zhuàng）簡單的電*和測量（liàng）管襯裏與（yǔ）液體接觸，易作針對性選擇適（shì）用材料的防腐措施。 "
電磁海水流量計腔體和測量元件上結垢或析出結晶，將減少活動部件的間隙，降低敏感元件的靈敏（mǐn）度或（huò）測量性能。又如結垢在超聲式儀表應用上阻（zǔ）礙超聲波（bō）發射，在電磁式儀（yí）表應（yīng）用上絕緣了電*的信號（hào）檢測表麵使之無（wú）法工作。儀表製造廠往往采用流量傳感（gǎn）器外界加溫防止析出結晶或裝置除垢器等防範措施無紙記錄儀。
某鋅冶煉廠原用管道輸送廠區間（jiān）冶鋅溶液，不（bú）僅（jǐn）各類型管道用（yòng）流量儀表結（jié）垢嚴重影響工作、即使3-5個月清除一次管道結垢，其難度和工程雖（suī）都很大。後來將（jiāng）全廠管道改用明渠輸送，並用堰式儀表測量流量，才方（fāng）便了除垢工作。
5、壓縮係統和（hé）其他參量
測量氣體需（xū）要知道壓縮係數值以求取工作（zuò）狀態（tài）下流體密度。成分固定的流體通過壓力、溫度和壓縮係數計算密度；成分變動的流體和工作於接近（jìn）（或在）超臨界區，應考慮在線測量（liàng）密（mì）度。
某些流量測量方法要考慮特定的流體韌性，如熱式儀表要有能適應的熱傳導（dǎo）和（hé）熱容量，電磁式儀表依賴於液（yè）體的（de）一（yī）定電導率才能工作。
與某些物質在一起會引（yǐn）起燃燒或急劇反應的流體，要對擬（nǐ）使用的（de）儀表在設計上給予驗證。例如已經知道測量乙炔氣流量時，流量儀表（biǎo）內部若存在急劇的壓力（lì）和速度梯度會突然燃燒。
6、多相和多組份流
測量多相和多組份流動應十（shí）分謹慎（shèn）對待。經驗表明用於多相或多組（zǔ）份流，測量性能會大幅度改變，且有些情（qíng）況還是末知的。流（liú）量（liàng）儀（yí）表一般都在單相流動狀態下評定其測量性能（néng），現在（zài）還沒有以單相流標定的儀表來評（píng）定用（yòng）於雙相時係統（tǒng）變化的標準。使用時盡可能（néng）把各相（xiàng）分離後分相測量以保證獲得*低測（cè）量不（bú）確定度，然而有些應用場所這種方法還不切實可行或不合乎要求。
單工質流體有時候也呈現雙相，常見的例於（yú）是濕蒸汽，水微（wēi）粒隨著蒸（zhēng）汽流動，（濕蒸汽幹度：濕蒸汽兩相流中氣相質量流（liú）量所占兩相質量流量的份額）。環境溫度和介質的溫度壓力變化幹度可能偏離原定流動狀態，儀表就不（bú）能適應。這些（xiē）應用場所儀表雖還可以應用，然而提出儀表規範（fàn）時要比應用於單相時更要謹慎。
漿液可用電磁海水流量計，專門（mén）設計的質量式、超聲式或差壓式儀表（biǎo）也可以測（cè）量（liàng），能獲得流（liú）量與信號之間穩定關及但儀表的儀表係數或流出係數的確定卻不是（shì）都能解決的。多相流的複雜流動相間能量（liàng）、動量和質量的相互（hù）作用*其複雜，隻有個別情況才能獲得較滿意的結果，使用時要*慎重處理。要充分了解流（liú）動條件。即明確粒子大小、固相含量和固體性質。固體性質可（kě）能是有磨蝕性的、纖維（wéi）狀的或是尺寸不一的顆粒。磨蝕性混合體產生（shēng）穩定的磨損率，導致儀表誤差以一定的率（lǜ）穩（wěn）定地增加，從而估（gū）計出儀表損壞的年限。
在流動中的液相和氣相混（hún）合體，各（gè）相特性及其可能產生相（xiàng）間轉換現象將影響流動特性。流動（dòng）型態取決於液和氣的相對占有（yǒu）率和管（guǎn）道方（fāng）向（水平或（huò）垂直）。不同流（liú）型需要各自適（shì）用和儀表，而（ér）確切的相間分布往往不清楚。甚難估計（jì）在這種情況下獲得的（de）測量性能，但其測量誤差通常比單相流體（tǐ）測（cè）量時要多幾倍。
兩種或（huò）兩種以上液（yè）體匯流混合，並測量其混合液（yè）流量，如液體相互間溶合則不存在問題；但如不相溶（róng）合、往往存（cún）在流束（線（xiàn））均勻性問題，流動或成為分層流或成（chéng）為塊狀流，取決（jué）於相對含量和密度差。測量氣-液流的儀（yí）表可能處於大幅度變動著的（de）流動特（tè）性，而流動特性則取決於安裝設計。

上一篇：正確理解海水流量計的誤（wù）差產生原因及調整方法

下一篇：關（guān）於海（hǎi）水流量計廠家的常規的（de）六種分類方法