污水管道流量计不稳定性和不准确性产生的因素及对

　　在工业化迅速发展的大时代，缺少不了压力变送器、流量计、液位计、密度计、差压变送器等仪表把现场第一数据实时传输到工控系统上，为整个工业自动化系统充当控制、检测等一系列的眼睛，接下来华恒仪表为您解读工业现场最前沿的压力变送器使用情况。

　　污水管道流量计的应用在工业计量中越来越广泛和重要，由于其性能和特点，受众多用户的青睐，特别是在酸、碱、盐等腐蚀性介质中，黏度较大，悬浮物较多的复杂成分中，流量的测量首选污水管道流量计，目前在我单位的生产工艺中的流量测量系统采用了污水管道流量计，但由于工况和周围环境等的原因，而引起了一些污水管道流量计测量不准、测量不稳定等现象，针对这些现象进行分析和探讨。以及采用相应的对策，来解决上述问题。

　　污水管道流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律。在测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场。当有导电介质流过时，则会产生感应电压。管道内部的两个电极测量产生的感应电压。

　　在结构上由电磁流量传感器和转换器两部分组成。传感器安装在工业过程管道上，它的作用是将流进管道内的液体体积流量值线性地变换成感生电势信号，并通过传输线将此信号送到转换器。转换器安装在离传感器不太远的地方，它将传感器送来的流量信号进行放大，并转换成流量信号成正比的标准电信号输出，以进行显示，累积和调节控制。

　　污水管道流量计的基本原理

　　1、测量原理

　　根据法拉第电磁感应定律，当一导体在磁场中运动切割磁力线时，在导体的两端即产生感生电势e，其方向由右手定则确定，其大小与磁场的磁感应强度B，导体在磁场内的长度L及导体的运动速度u成正比，如果B， L，u三者互相垂直，则

　　e＝Blu

　　与此相仿．在磁感应强度为B的均匀磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为D的不导磁管道，由上式可见，体积流量qv与感应电动势e和测量管内径D成线性关系，与磁场的磁感应强度B成反比，与其它物理参数无关．这就是污水管道流量计的测量原理．

　　不确定产生的原因及对策由测量工作原理我们得知，污水管道流量计是通过测量流体的速度v根据Q=A.v求得流量Q其中A为污水管道流量计的截面积。在测量新液、上清液流量时，我们发现在污水管道流量计投入运行的初期，测量流量相当准确，但时间一长发现流量示值慢慢大于实际值，产生偏差，为此认真的校验转换器和二次仪表，发现转换器和二次仪表一切正常，这表明传感器有了问题，这就是传感器测量出来的速度有了偏差，因此在污水管道流量计测量过程中出现了偏差。在设计和计算时都视面积A为常数，即流通面积不变，如果流速VT问题，导致测量值出现偏差，对这个问题在起初我们未找到真正的原因，但在一次送液管道的检修时，发现送液管道和污水管道流量计管内结晶和污染非常严重，有两个管道结晶分别达到20mm和18mm这就大大的减少了流通面积，这表明污水管道流量计流通面积在运用中由于介质的结晶和污染，逐渐减小，而且结晶和污染的速度与送液是否正常有关，因此在这种场合中使用污水管道流量计要对其流通面积经常校正，才能使污水管道流量计测量值正确可靠，为什么会出现上述测量值大于实际值的问题呢，这是由于流通面积逐暂减小，而流速却逐暂增大，这样Q=A.着V！大而增大，而流通面积A在设计和计算时都视为定值，这就造成值的增大，为了解决这一问题，必须对污水管道流量计应用过程的流速面积进行测量，但在应用过程中，对流速面积进行直接测量存在一定困难，而且测量一定要非常准确住要由于结晶不一定是同心）为此经过认真的研究，认为污水管道流量计虽然由于结晶其流速面积变小，但其测量流体的流速是正确的。因此，我们采用了实物标定法，根据流体在一定时间内流过污水管道流量计实际体积V（采用容积法测量）以及污水管道流量计实际测到的流速V由V=A.v这个计算分式，我们可以求得实际流通面积A再根据A确定出最大流速对应的最大流速值，调整最大流速的设定值（卩调整量程），这样可以在不进行清理结晶和污染的情况下，污水管道流量计还可以进行检测，并保持高的精度，为工艺生产提供了准确、可靠的数据，满足了工艺生产及控制的要求。

　　不稳定产生的原因及对策污水管道流量计不稳定主要表现在测量信号波动很大，而且没有规律。而引起波动的原因很多，有电磁干扰、介质流动的流型紊乱以及工频电位等的影响。

　　由于污水管道流量计是一种以测量速度的原理进行测量的仪表，由上述测量原理我们得知，VCE而E是一个mV级的信号，一般为1~5V/m，S通常选用测量速度在0~3m/S因此最大测量电压也只有在10mV左右，如果周围的电磁干扰比较强，这将会在测量电极、线路中产生一个感应电动势E此时实际测量电压E=E+E‘E为介质流过污水管道流量计传感器时产生的，E为上述两个量的合成量，E较强时，干扰更为严重，则污水管道流量计就无法正常工作。

　　污水管道流量计有严格的屏蔽保护要求，电磁干扰可以通过良好的屏蔽保护和接地要求将其消除，但现场许多设备和接地系统不好，常常引起管道和设备存在一定的电位，合理和良好的接地是仪表抑制干扰的重要方法，应尽可能使各用电设备接地回路各自形成回路，减少电路与地线之间的电流耦合，恰当的布置地线使耦合电流局限在尽可能小的范围。为了解决外部电磁干扰这个问题，必须认真检查各个工艺、设备电气系统的接地和检查仪表使用条件和外界环境引起的外部用电系统干扰源（如电焊机、电机、变压器等）。

　　介质的流型紊乱，是引起污水管道流量计不稳定的又一因素之一，如果介质流过污水管道流量计的流动形状不正，即'不稳定，这将导致vcEog不稳定，将引起污水管道流量计测量不稳定。我单位有一台污水管道流量计安装由于安装空间的局限性，使得污水管道流量计的安装没有能够按照技术要求执行，导致污水管道流量计前面的直管段不足，造成流过污水管道流量计的流型不正，而出现上述现象，为了解决这个问题修改了送液管道，严格按照污水管道流量计的技术要求安装，保证了前后直管段，使得污水管道流量计的流型稳定，消除了不稳定的影响因素。

　　通过对我单位污水管道流量计应用中存在问题的处理，以及对这些问题产生之因素进行深入的研究，使得我们从中获得了许多宝贵的知识和经验，这些知识和经验的积累，为我们掌握和应用该仪表提供了帮助。目前我单位的该类仪表运转正常，基本上解决了不稳定和不准确等现象的发生。收穑日期：2009七6-3表1为应用锂盐阳极糊试验的主要技术经济指标对比指标锂盐糊电解槽普通糊电解槽平均电流强度（kA）平均槽电压（V）电流效率（％）直流电单耗（kWh/tAO阳极糊单耗（k/tA1）碳酸锂单耗（k/tA1）从表1统计结果看，锂盐糊电解槽的平均槽电压均低于普通槽，而电流效率则高于普通槽。再比较直流电单耗指标，锂盐糊的电催化节能效果便一目了然了。

　　仪器仪表是工业化进程的基石，只有选用工业现场选用合适的仪表，才能够事半功倍，自动化流程才能够更加自动化。