不鏽（xiù）鋼電磁流量計在供水（shuǐ）係統中的應用與存在的（de）難點（diǎn）及解決方法
點擊次數：1902 發布（bù）時間（jiān）：2021-01-01 12:13:37
摘要：不（bú）鏽鋼（gāng）電磁流量計在供水係統中的應用比較廣泛，發（fā）揮著（zhe）重要影響，文章闡述其基本原（yuán）理，並分析它（tā）在供水係統中（zhōng）的應用。
引（yǐn）言
隨著我國供水行業的不斷發展，要求供水流量計量更加（jiā）精確，以便（biàn）為供水和分配提供準確的參考，也（yě）是提升供水企業經濟效益的重要手段。電磁流量（liàng）計在（zài）供水係統中的應（yīng）用越來越廣泛，和電導率（lǜ）、壓力、溫度無關，不（bú）受這些（xiē）參數的（de）影響，計量的精確性和可靠（kào）性高。電磁流量計（jì）需（xū）要結合計算機信息技術，對（duì）信號進行采集、轉換、分析，然後精確模擬，來分析流（liú）量變化，其優點是操作簡便，精確度（dù）高，減少了人工識別等（děng）流程。
1 不鏽鋼電磁（cí）流（liú）量計的基本（běn）原理
電磁流量計是基於電（diàn）磁感應定律，將流體作為一種導體，通過磁力線時，切割磁場，進而（ér）產生了電動勢感（gǎn）應電動勢E = K × V × B × D，其中E 指（zhǐ）的是感應電動勢，K 則（zé）是儀表常數，V 為平均流速，B 指的是磁感應強（qiáng）度，D 則是測量管的內直徑。流（liú）體垂直於磁場方向流動，感應電動勢與單位體積電（diàn）壓或平均流速（sù）成正相關（guān），通過測量感應電壓的信號，並經放大器處理，轉換成統一的輸出信號。
2 不鏽鋼電磁流量計在供水係統（tǒng）中的應用研（yán）究
2． 1 電磁（cí）流量計的主要技術特點（diǎn）和使（shǐ）用安裝要求
2． 1． 1 電磁流量計的主要技術特點
電磁流量計的技術特點主要包含5 個方麵，*一，測量管內無阻流件（jiàn），壓力損失小，供水流量測量受到的幹擾（rǎo）較小（xiǎo）。*二（èr），由於（yú）測量的結果不受某些因素的影響，如（rú）溫度、壓力等，這樣可以確保較高的精度（dù）和穩定性。*三，隻有電*和（hé）管道與被測液體接觸，因而對電*的影響不大，隻需選擇合理的耐磨損、耐腐蝕的材料，就能確保電*工作（zuò）的可靠性。*四，可（kě）以測定正反方向的流量。*五，輸出信號的方（fāng）式非常靈活，可以（yǐ）針對工作（zuò）環境的特點，針（zhēn）對性地選擇（zé），如電流、頻率、脈衝（chōng）等。
2． 1． 2 電磁流量計的使用和安裝要求（qiú）
不鏽鋼電磁流量計的使用和安（ān）裝需要按照嚴格的要求，一般需要從4 個方麵著手，*一是對上下遊管道有明確的規定: 對於上遊超過5 倍管徑長度的直段管，下遊超過3 倍管（guǎn）徑長度的直段管，在遇到特殊的工作環境時要增加上下遊管的長度。*二，要嚴格控製好（hǎo）接地電阻，一般（bān）在10 歐姆以下。*三（sān），要避免外部電磁對電磁流量計（jì）的幹擾。*四，在上遊管道安（ān）裝閥（fá）門，尤其是在嚴重影響流態特性的位置，如直角彎管和蝶閥處（chù），*好安裝整流器（qì），可（kě）以穩定（dìng）水（shuǐ）流，精確（què）計量。
2． 2 不鏽鋼（gāng）電磁流量計的在線校驗
電磁流量計在購買（mǎi）之前已經在廠商處經過了（le）校驗，但是供水（shuǐ）係統的環境較為複雜，存在各種因素的幹擾，因而生產環境和使用環（huán）境存在很大的不同。一旦投入到現場，電磁流量（liàng）計的元器件等受影響（xiǎng）的因（yīn）素（sù）多，有可能出現故障，在*次使用之前需要進行常規的現場校驗，但是電磁流量計安裝在供水管（guǎn）道中，拆卸困難，需要進行在線校驗。在線（xiàn）校驗主要包含5 個方麵的（de）內容，其一，對勵磁線圈進行銅電阻測試，在相同環（huán）境溫度（dù）的情況下，電阻值（zhí）與原出廠值一致。其二（èr），測試勵磁線圈的安全絕緣性，其絕緣電阻值必須超過20 兆歐姆。其三，對傳感器電*對地電阻進行（háng）測試，如果電阻值在2 ～ 20 kv 之（zhī）間，則需要（yào）經過多次測試，取穩定的測試值，當出現充放電現象，且兩*電阻值接近時才合格。其四，測試轉換器勵磁電流時要觀察（chá）轉換（huàn）器原電流值和輸出值，當誤差小於0． 25 mA 時則為合格。其五，測試轉換器模擬（nǐ）量輸出及頻率輸（shū）出，當*大的線性誤差低於0． 5%時為合格。
2． 3 不鏽鋼電磁流量計在供水係統中的應用
2． 3． 1 用（yòng）於區域計量
電磁（cí）流量計在（zài）城市管網中的應用比較普遍，尤其是對於供水的計（jì）量和分配起著至（zhì）關重要的作用，便於（yú）用水的調度和配（pèi）置（zhì）。以某市（shì）區（qū）供水情（qíng）況為例，部分管道（dào）管材為DN600 和DN800，管材（cái）新、流量大，漏損不（bú）嚴重，因而需（xū）要選擇靈敏度高的電磁流量計，並且（qiě）測量範（fàn）圍要寬。
2． 3． 2 作為結算水（shuǐ）表使用
供水流量計量的一個重要目的就（jiù）是水（shuǐ）表結算，電磁流量計作為（wéi）結算（suàn）水表使用，具有重要的參考作用（yòng）。流量計的管理程序為: 對不鏽鋼電磁流量計（jì）的需求進行分析，如型號、數量等，然後（hòu）采購、存檔、安裝、使用、校核等，並需要定（dìng）期的維護（hù）。
2． 3． 3 用於水廠水量計量
電磁流量計在當前的（de）水廠中（zhōng）應用非常廣泛，為（wéi）水量的配置和調度打下充分（fèn）的基（jī）礎，為生產管理提供數據參考，方便投氯、淨水投藥等處理，這樣（yàng）可以精（jīng）確計算氯耗、藥耗、電耗等（děng）數據，方便成本控製和淨水處理。供水係統還會出現一定程度的故障，出現異常導致計量不（bú）準確（què），電磁流量（liàng）計可以及時地反應機組（zǔ）異常或上（shàng）水管路爆管等故障。不鏽鋼（gāng）電磁流量計為城市管網的調度提（tí）供參考，出水長壓力與流量計共同工作（zuò），為機組運行提供數據參考。電（diàn）磁流（liú）量計的穩定性好（hǎo），測量的（de）精度高，但（dàn）是需要同等（děng）精度級的進口超聲波流（liú）量計進行校核，並設定校核的時間，可以（yǐ）更好（hǎo）地控製誤差。
2． 4 不鏽鋼電磁流量計使（shǐ）用中存（cún）在的難點及解決方法
供水係統使用的環境比較複雜，需（xū）要電磁流量計具有較高的穩定性和（hé）可靠性，但實際使用中也存在各種問題和難點，以下作簡要的分析。
(1) 沒有滿（mǎn）足流量計的安（ān）裝條件。電磁流量計的安裝對直管段的要求高，但在老舊的供水係統中安裝（zhuāng）存（cún）在難度，會影響測量的穩定性，可以（yǐ）通過加裝整流管（guǎn）來改善流態（tài）特性。
(2) 被測水的流速過低。水流流速（sù）與感應電動（dòng）勢成正比，但是如果水流流速（sù）過低，會影響測量的精度，尤其是在管（guǎn）網的末（mò）梢，相應的方法是（shì）盡量開啟邊界兩邊的閥門。
(3) 傳（chuán）感器的表麵（miàn）要（yào）清潔，不能有汙泥，如果有汙泥，會因為汙泥的導電性（xìng）影響（xiǎng）測量的精準。在選用電*的時候，可以（yǐ）采用（yòng）刮刀式的電*，並（bìng）製定好維護計劃，減少電*的幹擾因素，保證電*的穩定性並確保其（qí）正常工作。
(4) 管道中如果有水氣（qì），會擾（rǎo）動正常（cháng）測量，影響測量值的（de）精準。當管道中出現水氣時，要及時尋找原（yuán）因（yīn）並做（zuò）相應的處（chù）理，必要時可以加裝（zhuāng）排氣閥排除水氣。
(5) 不鏽鋼電磁流量計入（rù）口管（guǎn）道要保持通暢，不能有堆積物（wù），否則會影響電磁流量計的流（liú）態特性，影響測量的精度（dù），造成測量誤差，因此需要及時清（qīng）理（lǐ）。
(6) 雷擊損（sǔn）壞電（diàn）磁流量計是常見的事故，輕微（wēi）的也會影響其工（gōng）作的精確性，如信號幹（gàn）擾等。尤其是在較（jiào）為空曠的郊區，雷雨覆（fù）蓋的麵積大，會對電磁流量計（jì）帶來很大的影響（xiǎng），需要（yào）安裝相應的避雷裝置。在處理此類問（wèn）題時，需要（yào）做（zuò）好電源保護、接地保護等工作。防雷避雷的（de）工作十分重要，通常做地網、安裝避雷針、在電磁流量計井上建房等，這樣（yàng）可以明顯提高不鏽鋼（gāng）電磁（cí）流量計的防雷（léi）避雷能力。如不能根本性解決此類問題，需要進行分（fèn）離保護，還能降低損（sǔn）失。
引（yǐn）言
隨著我國供水行業的不斷發展，要求供水流量計量更加（jiā）精確，以便（biàn）為供水和分配提供準確的參考，也（yě）是提升供水企業經濟效益的重要手段。電磁流量（liàng）計在（zài）供水係統中的應（yīng）用越來越廣泛，和電導率（lǜ）、壓力、溫度無關，不（bú）受這些（xiē）參數的（de）影響，計量的精確性和可靠（kào）性高。電磁流量計（jì）需（xū）要結合計算機信息技術，對（duì）信號進行采集、轉換、分析，然後精確模擬，來分析流（liú）量變化，其優點是操作簡便，精確度（dù）高，減少了人工識別等（děng）流程。
1 不鏽鋼電磁（cí）流（liú）量計的基本（běn）原理
電磁流量計是基於電（diàn）磁感應定律，將流體作為一種導體，通過磁力線時，切割磁場，進而（ér）產生了電動勢感（gǎn）應電動勢E = K × V × B × D，其中E 指（zhǐ）的是感應電動勢，K 則（zé）是儀表常數，V 為平均流速，B 指的是磁感應強（qiáng）度，D 則是測量管的內直徑。流（liú）體垂直於磁場方向流動，感應電動勢與單位體積電（diàn）壓或平均流速（sù）成正相關（guān），通過測量感應電壓的信號，並經放大器處理，轉換成統一的輸出信號。
2 不鏽鋼電磁流量計在供水係統（tǒng）中的應用研（yán）究
2． 1 電磁（cí）流量計的主要技術特點（diǎn）和使（shǐ）用安裝要求
2． 1． 1 電磁流量計的主要技術特點
電磁流量計的技術特點主要包含5 個方麵，*一，測量管內無阻流件（jiàn），壓力損失小，供水流量測量受到的幹擾（rǎo）較小（xiǎo）。*二（èr），由於（yú）測量的結果不受某些因素的影響，如（rú）溫度、壓力等，這樣可以確保較高的精度（dù）和穩定性。*三，隻有電*和（hé）管道與被測液體接觸，因而對電*的影響不大，隻需選擇合理的耐磨損、耐腐蝕的材料，就能確保電*工作（zuò）的可靠性。*四，可（kě）以測定正反方向的流量。*五，輸出信號的方（fāng）式非常靈活，可以（yǐ）針對工作（zuò）環境的特點，針（zhēn）對性地選擇（zé），如電流、頻率、脈衝（chōng）等。
2． 1． 2 電磁流量計的使用和安裝要求（qiú）
不鏽鋼電磁流量計的使用和安（ān）裝需要按照嚴格的要求，一般需要從4 個方麵著手，*一是對上下遊管道有明確的規定: 對於上遊超過5 倍管徑長度的直段管，下遊超過3 倍管（guǎn）徑長度的直段管，在遇到特殊的工作環境時要增加上下遊管的長度。*二，要嚴格控製好（hǎo）接地電阻，一般（bān）在10 歐姆以下。*三（sān），要避免外部電磁對電磁流量計（jì）的幹擾。*四，在上遊管道安（ān）裝閥（fá）門，尤其是在嚴重影響流態特性的位置，如直角彎管和蝶閥處（chù），*好安裝整流器（qì），可（kě）以穩定（dìng）水（shuǐ）流，精確（què）計量。
2． 2 不鏽鋼（gāng）電磁流量計的在線校驗
電磁流量計在購買（mǎi）之前已經在廠商處經過了（le）校驗，但是供水（shuǐ）係統的環境較為複雜，存在各種因素的幹擾，因而生產環境和使用環（huán）境存在很大的不同。一旦投入到現場，電磁流量（liàng）計的元器件等受影響（xiǎng）的因（yīn）素（sù）多，有可能出現故障，在*次使用之前需要進行常規的現場校驗，但是電磁流量計安裝在供水管（guǎn）道中，拆卸困難，需要進行在線校驗。在線（xiàn）校驗主要包含5 個方麵的（de）內容，其一，對勵磁線圈進行銅電阻測試，在相同環（huán）境溫度（dù）的情況下，電阻值（zhí）與原出廠值一致。其二（èr），測試勵磁線圈的安全絕緣性，其絕緣電阻值必須超過20 兆歐姆。其三，對傳感器電*對地電阻進行（háng）測試，如果電阻值在2 ～ 20 kv 之（zhī）間，則需要（yào）經過多次測試，取穩定的測試值，當出現充放電現象，且兩*電阻值接近時才合格。其四，測試轉換器勵磁電流時要觀察（chá）轉換（huàn）器原電流值和輸出值，當誤差小於0． 25 mA 時則為合格。其五，測試轉換器模擬（nǐ）量輸出及頻率輸（shū）出，當*大的線性誤差低於0． 5%時為合格。
2． 3 不鏽鋼電磁流量計在供水係統中的應用
2． 3． 1 用（yòng）於區域計量
電磁（cí）流量計在（zài）城市管網中的應用比較普遍，尤其是對於供水的計（jì）量和分配起著至（zhì）關重要的作用，便於（yú）用水的調度和配（pèi）置（zhì）。以某市（shì）區（qū）供水情（qíng）況為例，部分管道（dào）管材為DN600 和DN800，管材（cái）新、流量大，漏損不（bú）嚴重，因而需（xū）要選擇靈敏度高的電磁流量計，並且（qiě）測量範（fàn）圍要寬。
2． 3． 2 作為結算水（shuǐ）表使用
供水流量計量的一個重要目的就（jiù）是水（shuǐ）表結算，電磁流量計作為（wéi）結算（suàn）水表使用，具有重要的參考作用（yòng）。流量計的管理程序為: 對不鏽鋼電磁流量計（jì）的需求進行分析，如型號、數量等，然後（hòu）采購、存檔、安裝、使用、校核等，並需要定（dìng）期的維護（hù）。
2． 3． 3 用於水廠水量計量
電磁流量計在當前的（de）水廠中（zhōng）應用非常廣泛，為（wéi）水量的配置和調度打下充分（fèn）的基（jī）礎，為生產管理提供數據參考，方便投氯、淨水投藥等處理，這樣（yàng）可以精（jīng）確計算氯耗、藥耗、電耗等（děng）數據，方便成本控製和淨水處理。供水係統還會出現一定程度的故障，出現異常導致計量不（bú）準確（què），電磁流量（liàng）計可以及時地反應機組（zǔ）異常或上（shàng）水管路爆管等故障。不鏽鋼（gāng）電磁流量計為城市管網的調度提（tí）供參考，出水長壓力與流量計共同工作（zuò），為機組運行提供數據參考。電（diàn）磁流（liú）量計的穩定性好（hǎo），測量的（de）精度高，但（dàn）是需要同等（děng）精度級的進口超聲波流（liú）量計進行校核，並設定校核的時間，可以（yǐ）更好（hǎo）地控製誤差。
2． 4 不鏽鋼電磁流量計使（shǐ）用中存（cún）在的難點及解決方法
供水係統使用的環境比較複雜，需（xū）要電磁流量計具有較高的穩定性和（hé）可靠性，但實際使用中也存在各種問題和難點，以下作簡要的分析。
(1) 沒有滿（mǎn）足流量計的安（ān）裝條件。電磁流量計的安裝對直管段的要求高，但在老舊的供水係統中安裝（zhuāng）存（cún）在難度，會影響測量的穩定性，可以（yǐ）通過加裝整流管（guǎn）來改善流態（tài）特性。
(2) 被測水的流速過低。水流流速（sù）與感應電動（dòng）勢成正比，但是如果水流流速（sù）過低，會影響測量的精度，尤其是在管（guǎn）網的末（mò）梢，相應的方法是（shì）盡量開啟邊界兩邊的閥門。
(3) 傳（chuán）感器的表麵（miàn）要（yào）清潔，不能有汙泥，如果有汙泥，會因為汙泥的導電性（xìng）影響（xiǎng）測量的精準。在選用電*的時候，可以（yǐ）采用（yòng）刮刀式的電*，並（bìng）製定好維護計劃，減少電*的幹擾因素，保證電*的穩定性並確保其（qí）正常工作。
(4) 管道中如果有水氣（qì），會擾（rǎo）動正常（cháng）測量，影響測量值的（de）精準。當管道中出現水氣時，要及時尋找原（yuán）因（yīn）並做（zuò）相應的處（chù）理，必要時可以加裝（zhuāng）排氣閥排除水氣。
(5) 不鏽鋼電磁流量計入（rù）口管（guǎn）道要保持通暢，不能有堆積物（wù），否則會影響電磁流量計的流（liú）態特性，影響測量的精度（dù），造成測量誤差，因此需要及時清（qīng）理（lǐ）。
(6) 雷擊損（sǔn）壞電（diàn）磁流量計是常見的事故，輕微（wēi）的也會影響其工（gōng）作的精確性，如信號幹（gàn）擾等。尤其是在較（jiào）為空曠的郊區，雷雨覆（fù）蓋的麵積大，會對電磁流量計（jì）帶來很大的影響（xiǎng），需要（yào）安裝相應的避雷裝置。在處理此類問（wèn）題時，需要（yào）做（zuò）好電源保護、接地保護等工作。防雷避雷的（de）工作十分重要，通常做地網、安裝避雷針、在電磁流量計井上建房等，這樣（yàng）可以明顯提高不鏽鋼（gāng）電磁（cí）流量計的防雷（léi）避雷能力。如不能根本性解決此類問題，需要進行分（fèn）離保護，還能降低損（sǔn）失。