分體式管道流量計

1.1電磁流量計產品種類及適用範圍

電磁（cí）流量計由電磁流（liú）量傳感器和電磁流量轉換器兩大部分組成，主要分為兩大類：一體型和分離型。

電（diàn）磁流量計是基於法拉*電磁感應定律原（yuán）理的流量儀表，用於測量封閉管道中導電液體（tǐ）和漿（jiāng）液的體積流量。它廣泛應用（yòng）於石（shí）油化（huà）工、鋼鐵冶金、給水排水（shuǐ）、水（shuǐ）利灌溉、水處理、環保汙水（shuǐ）、造紙、醫藥、食品等工農業部門的生產過程的流量測量和控製。

1.2產品特點

1.獨立性強，測量不受液體（tǐ）密度、粘度、溫（wēn）度壓力和電導率等物理量（liàng）變化的影響（xiǎng）。

2.結構簡單，故障率低，測量管內無活動及阻流部件（jiàn），不堵（dǔ）塞、無壓損。

3.適用範（fàn）圍（wéi）廣，量程比寬，適（shì）合導電（diàn）液體，含有纖維、固體顆粒和懸浮物的液體。

4.安裝要求（qiú）低，直管（guǎn）段要求低（前（qián） 5D 後 2D）。 

5.工作穩定可靠，采用低頻方波勵磁（cí），功耗小，零（líng）點穩定（dìng）。

6.輸出（chū）信號多（duō）樣性，可輸出與流速成正比例的線（xiàn）性模擬信號、數（shù）字信號及報警信號。

1.3 工作原理（見圖 1-1）

流（liú）量計測量原（yuán）理是基於（yú）法拉*電磁感應規律。流量計的測量管是（shì）一內襯絕緣材料的非導磁（cí）合金短（duǎn）管。兩隻電*沿管徑方向（xiàng）穿通管壁固定（dìng）在測量管上。其電*頭（tóu）於襯裏內表麵基本齊平。勵磁（cí）線圈由雙向方波（bō）脈衝勵磁時，將（jiāng）在與測量管軸線垂直（zhí）的方向上產生一（yī）磁通（tōng）量（liàng）密度為 B 的工作磁場。此時，如果具有一（yī）定電（diàn）導率的流體流經（jīng）測量管，將切割磁力線感應（yīng）出電（diàn）動（dòng）勢 E。電動勢 E 正比於（yú）磁通量密度 B，測量管內徑 d 與平均流速 V的乘（chéng）積、電動（dòng）勢 E（流量信號）由電*檢出（chū）並通（tōng）過電纜送至轉換器。轉換（huàn）器將流量信號（hào）放大處理後，可顯示流體流量，並能輸出脈衝，模擬電流信號，用（yòng）於流（liú）量的（de）測量和控製。

式中：

E---------為電（diàn）*間的信號電壓（v）

B---------磁通密度（T）

d---------測量（liàng）管內徑(m)

V--------平均流速（m/s）

K---------常數

由於 K 為常數，勵磁電流是恒流的，故 B 也是（shì）常數，則由（1-1）式可知，體積流量（liàng） Q 與信號電（diàn）壓 E 成正比（bǐ），即流速感應的信號（hào）電壓 E 與體積流量 Q 成線性關係。因此，隻要測量出 E 就可（kě）確定流（liú）量 Q，這就是電磁流量計的基本工作原理。

由(1-1）式可知，被測流體（tǐ）介質的（de）溫度、密度、壓力、導電率、液固兩相流體介（jiè）質的液（yè）固成分比等參數不會（huì）影響測量結果。至於流動狀態隻要符合軸對稱流動（如層流或紊流）就不會影響測量（liàng）結果的。因此說電磁流量計是一種真正（zhèng）的體積流量計。

1.4 執行標準及技術參數

1.4.1 產品執行標準

產品性能符合電磁流量計行業標準 JB/T9248-2008 及 JJG1033-2007 要求。

1.4.2 主要技術指標

儀表的選型是儀（yí）表應用中非常重要的工作，據有關資（zī）料（liào）統計，儀表在實際應用中有 2/3 的故障是儀表（biǎo）的錯誤選型和錯誤安裝造成的，請特別注意。具體注意事（shì）項如下：

1.被測流體名（míng）稱和其（qí）化學性能。 

2.*大流量、*小流量和常用流量（liàng）。推薦：常用流量應（yīng）選擇在 1～3m/s 流速（sù）段內，如果不符，請用戶調整所選儀（yí）表的（de）口徑（jìng）規格。

3.*高工作壓力。4.*高工作溫度、*低工作（zuò）溫度。

5.被測流體必須具備一定的導電性，導電率≥5μs/cm。

6.*大流量（liàng）和*小流量必須符合表 2-1 的數據。

7.實際*高工作壓力必須小（xiǎo）於流（liú）量計的額定工作壓力（見傳感器銘*）。

8.*高工（gōng）作溫度和*低工作（zuò）溫度必須符合流量（liàng）計規定的溫度要求（見傳感器銘*）。

9.確定是否有負壓情況存在。

10.電*和襯裏材（cái）料的選擇應滿足流體介（jiè）質的化學性能。

2.1 公稱通徑與流量範圍（wéi）

2.2 電*材料的選擇

2.3 襯（chèn）裏材料的選擇

2.4 接地環的選擇

若與傳感器連接的管道是（shì）絕緣性，則推薦使用（yòng）接地環或接地電*，若（ruò）被測（cè）介質是磨（mó）損（sǔn）的（de），應選擇帶頸襯裏保護接地環。

聚四氟（fú）乙烯襯裏的傳感器，安裝使用時建議配備接地環，其作用有二：一是保護襯裏表麵，二 是具有良（liáng）好接地。

2.5 外形和安裝尺寸，見表 2-4

注：除表 2-4 標準連接尺寸和公稱壓力以外，可依據（jù）用（yòng）戶要求，根據用戶實（shí）際安裝位（wèi）置（zhì）尺寸，管道公稱壓力（lì）進行非標準設計和製造。

2.5.1 轉換（huàn）器的結構和外形尺寸（cùn）(詳見轉換器部分（fèn）)

2.5.2 電磁流量計（含傳感器）外形及連接尺寸（見圖 2-2，表 2-4）

常用規格電磁流量計外形尺寸和法蘭連接尺寸

常用規格電磁流（liú）量計外形尺寸和法蘭連接（jiē）尺寸

2.6 儀表安（ān）裝

2.6.1 安（ān）裝須知

流量（liàng）計的設計、試驗和供電均有安全規定，用戶必須嚴格遵守本說明書的有關條款確保（bǎo）流量計的安全操作及運行。保證電磁流量計測量精度的必要條件如下：

1.被測液體介質必須具有導電性。

2.被測液體介質必須充滿（mǎn）管道。

3.被測液體介質必須均勻，以避免電導率的不（bú）均勻性（會產生嚴重幹擾），如需動（dòng）態加入化學物質，應在儀表下遊處注入。

4.電磁流量計係（xì）統必須良好接地。

5.流（liú）量計入口直管段至少 5 倍 DN （測量管道內徑），出口直管段至少 2 倍 DN。

6.在流量計附近，避免強電（diàn）磁場幹擾，避免安裝在大型電機或變壓器等設備附近。

2.6.2 安全措施

為保障人身和設備的安全，須遵（zūn）守以下條款：

1.在選擇位置（zhì）和（hé）安裝流量計之前，必須認真閱讀完本說明書有關部分（fèn），同時要考慮流（liú）量計、相關設備和機身環境的安全要求。

2.應由具備一（yī）定儀表知識的人員進行儀表的安裝（zhuāng）和維修（xiū）。

3.正確安（ān）裝流量計傳感器及配管，保證密封安全可靠，液體壓（yā）力不得超過銘*上規定的（de）*高工作壓力。

4.采取一定措施，防止觸電事故。

5.流量計（jì）的吊裝（zhuāng）設備應符合（hé）安全規定。

2.6.3 安（ān）裝前的檢查

1.檢查（chá）法蘭、襯（chèn）裏、殼體和出線套有無損（sǔn）傷。

2.打開盒蓋、檢查接線印刷電（diàn）路板有無鬆（sōng）動或損壞。

3.檢查銘*中型號編碼與訂貨編碼是否相符。

2.6.4 吊裝

流量計應采用正（zhèng）確吊裝方法進行吊裝（zhuāng），吊（diào）裝設備的安全載荷及防護措施應符合（hé）有關規定。禁止在轉換器箱體（tǐ）（一體式（shì）流量計）或（huò）接線盒（分離型流量計（jì））處用繩拴接起吊儀表。

2.6.5 正確選（xuǎn）擇安裝位置

正確地選擇安裝位置和正確安（ān）裝流量計都（dōu）是非常重要的環節，若在安裝環節失誤，輕者影響測量精度，重者會（huì）影響流量計的使用（yòng）壽命，甚至會損壞流量計。選擇安裝位置時應注意以下問題：

1.測量電*的軸線必須近似於水平方向（與水平線夾角一般為 10°以內）

2.測量管道內必（bì）須完全充滿液體。

3.流量計的（de）前（qián）方*少要（yào）有 5×D（D 為流量計內徑）長度的直管段，後方*少要有 2×D（D為流量（liàng）計內徑）長度的直管段。

4.流體的流動方（fāng）向和流量計的箭頭方向一致。

5.管道內要有真空會損壞流量計的內襯，需特別注意。

6.在流量計附近應無強（qiáng）電磁場，儀表安裝場所的磁場強度（dù）應小於 400A/m（避免安裝在大型電機或變壓（yā）器等設備附近）。

7.若測量管道有振動（dòng），在流量計的（de）兩邊應（yīng）有固定的支座。

8.測量不同介質的混（hún）合液時，混合點與（yǔ）流量計之間的距離*少要有 30×D（D 為流量計內徑）。

9.為方便今後流量計的清洗和維護，應安裝旁通（tōng）管道。

10.安裝聚四氟乙烯內襯的流量計（jì）時，連（lián）接兩法蘭的螺（luó）栓應注意（yì）均勻（yún）擰緊，否則容易壓壞聚四氟（fú）乙烯內襯，*好用力矩扳（bān）手。

11.儀表應避免（miǎn）強烈（liè）振動和過大的溫度變化，同時要防止腐蝕性液體的滴漏（lòu）對儀表造成損（sǔn）害。

12.如果（guǒ）安裝地點易受陽光曝曬，應（yīng）當增加遮蔽設施。

13.安裝傳感器時，應保證測量管（guǎn）與工藝管道同軸（zhóu）。對 50mm 及以下公稱（chēng）通徑的傳感器，其軸（zhóu）線偏離不超過 2mm。DN65～DN150 其軸線偏離（lí）不超過 3mm，≥DN200 其軸線偏離（lí）不超過 4mm。

14.法蘭之間加裝的法蘭墊圈，應有良好的耐腐蝕性能，該墊圈不得（dé）伸入管道內部。

15.緊固儀（yí）表螺栓、螺母（mǔ），其螺紋應完整無損，潤滑良好。應依據法蘭尺寸（cùn）、力矩大小采用力（lì）矩扳手緊固螺栓。

16.在傳感器（qì）鄰近管道（dào）進行焊接或火焰切割時，要采用隔離措施，防止襯裏受熱（rè），且必須確認儀表未（wèi）通電運行，防止損壞（huài）儀表。

2.6.6 安裝方式

應安裝在水平管道較低處和垂直向上（shàng）處，避免安裝在（zài）管道的*高點和垂直向下處。

應安裝在管道的上升處。

在開口排放的管道（dào）安裝，應安裝在管道較低處。若管道落差超過 5m，在傳感器的下遊安裝排氣閥（fá）且傳感器的（de）下遊應有（yǒu）一定（dìng）的背壓。

應在傳感器的下遊安裝控（kòng）製閥和切斷閥，而不應安裝在（zài）傳（chuán）感器上遊。

傳感器絕對不能（néng）安裝在泵的（de）進口處，應安裝在泵的出口處。

在測量井內安裝流量計的方式：1.入口 2.溢流管（guǎn） 3. 清洗孔 4.入口柵 5. 短（duǎn）管 6.流量計（jì） 7.出口 8.排放閥

2.6.7 接地要（yào）求

電磁流（liú）量計的接地是非常重要的，若接地不好，無法正常運行，傳感器部（bù）分應有良好的單獨接地線（銅芯截麵積為 1.6mm2），接地電阻<10Ω。

1.接地環

若（ruò）與傳感（gǎn）器連接的（de）管道是（shì）絕緣性的，則需用接地環，應選擇（zé）其材質和電*的（de）材質一樣，若被測介質是磨損性的，應選擇（zé）帶頸接（jiē）地環。

2.接地（dì）方式

流量計在金屬管道（dào）上的安裝，金屬管道（dào）內壁沒有絕緣塗層。

流（liú）量計在塑料或內壁有絕緣塗（tú）料、油漆、內補（bǔ）等管道上安裝時（shí），應（yīng）在傳感器的兩端安裝接地環。

流量計在陰*保護管道上安裝，防護電解腐蝕的管道一般在其壁和外壁是（shì）絕（jué）緣的，安裝時注意接地環和管（guǎn）道上的法蘭應絕緣。

2.6.8 改變轉換器盒的方向

轉換器（qì）盒可以根據需要作四個不同方向的轉變。

1.一體型流量計（jì）的轉換（huàn）器盒方向的改變 

① 取下固定轉（zhuǎn）換器盒（hé）的 4 個六角螺絲。

② 將轉換器盒轉到理想（xiǎng）的方向，旋轉（zhuǎn）時注（zhù）意內（nèi）部（bù）連接線。

③ 重新固定轉換器盒。

2.分體（tǐ）型流量計的接（jiē）線（xiàn）盒方向的改變

① 取下固定接線盒（hé）的 4 個六角螺絲

② 將接線盒轉到理想的方向，旋轉時注意內部連接線

③ 重新固定接線盒。

2.7 運行

應遵守 2.6.1 節及 2.6.2 節中的各項安全條款和規定。

2.7.1 運（yùn）行前的（de）檢查

流（liú）量計投運前進（jìn）行下述檢查：

1.流量計在運輸和安裝中有無損傷；

2.使用電源電（diàn）壓同銘*電壓是否相符；

3.使用正確流量值的保險絲；

4.表正確接地；

5.量程設定是否正確（見轉換器部分有關內容）；

檢查後，打開（kāi）管道閥門使液（yè）體充滿管線係（xì）統，應注意排除（chú）泄露和係統內（nèi）的殘（cán）留氣體。接通儀表電源，一般流量計通電預熱 10 分鍾（zhōng）即可正常工作。

2.7.2 流向調整

流量計和流向規定見 2.6.5 節（jiē），對於分離型流（liú）量計,雖然安裝傳感器能保證流向箭頭同（tóng）現（xiàn）場實際正向一致。因存在用戶接線的問題，有可能出現（xiàn）下述狀況：

1.具有單向輸出轉換器，有正向流量時輸出（chū）顯示零或（huò）負值（如0～10mA的0mA或（huò）4～20mA的4mA）。

 2.具有雙向顯示的（de）轉換器，有正向流量時，輸出為負向顯示。此時隻要斷開電源，調接任（rèn）一側兩勵磁線（xiàn）（EXT+及 EXT-）位置，就可使輸出方向，實（shí）際正（zhèng）向流（liú）向、箭頭方向保持一致。

2.8 維（wéi）修

進行維修（xiū）之前，必須閱讀 2.5.1 節（jiē）及 2.5.2 節中的安全條款。

當確（què）認流量計（jì）發生故障時，可同（tóng）製造廠聯係（xì）。

2.8.1 常規維修

一般需目檢電氣（qì）連接有無破損及（jí）儀表工作是否正常。

2.8.2 故障（zhàng）檢（jiǎn）查（參（cān）照轉換器部分有關內容）

如果儀表不（bú）能令人滿意地工作，可按以下步驟檢查：

1.檢查流量計管（guǎn）線閥門是否全部打開，管道是否（fǒu）充滿液體（tǐ），流量計是否在接近流量範圍上限值（zhí）流量下工作；

2.檢查（chá）儀表電（diàn）源、開關、保險（xiǎn）絲等供（gòng）電設施是否正常；

3.檢查故障點是在電纜中還是在儀表中；

4.檢查轉（zhuǎn）換器的編號和儀表（biǎo）係數與（yǔ）傳感（gǎn）器是否一致；

5.檢查量程設定是否正確；

6.檢查流量計（jì）輸出連接是否正確及接地是否良好；

7.按轉換（huàn）器（qì）部分規定內容檢查。

2.8.3 電磁流量計故障分析和現象匯總表：

2.9 運輸與貯存

為防止儀表在轉運時受到損傷，在到達安裝（zhuāng）現場以前，請保持製造廠發運時的包裝狀態。在存過（guò）程中，貯存地點應具備下列條件：

1.防雨防潮；

2.機械振動小，並避免衝擊；

3.溫度範圍-20～60℃；

4.溫度低於 80%，*好在 50%左右；

5.貯存使用過的傳感（gǎn）器，須先（xiān）清除（chú）附著於襯裏和電*表麵上的被測介（jiè）質；

6.露天貯存，儀表性能可能會受影（yǐng）響。

附錄

LDG 智能係列電磁流量計編碼一覽表