化工汙水管道流量計在熱鉀鹼溶液測量中的安裝與使用

鹽湖工業公司主要生產合成氨▩▩•、尿素▩▩•、PVC▩▩•、鉀鹼▩▩•、甲醇等☁╃，其中合成氨裝置的脫碳工序最為複雜·│✘╃。由於此工序聯鎖較多所以要求儀表測量精度要高☁╃，熱鉀鹼溶液導電率較高☁╃，所以選用化工汙水管道流量計最為合適☁╃，它主要是透過液體的導電性來準確測量熱鉀鹼溶液(貧液及半貧液)的迴圈量☁╃，使之按一定的比率充分吸收工藝氣中的COZ氣☁╃，以保證後工序合成氣的淨化度☁╃，不使甲烷化爐溫度超標而造成停車·│✘╃。希望透過實踐對化工汙水管道流量計作出比較具體的介紹·│✘╃。
1▩▩•、化工汙水管道流量計介紹
化工汙水管道流量計是測速式流量計☁╃，適用於具有導電性液體體積流量的測量·│✘╃。流量感測器測量通道內壁塗有防腐層☁╃，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料·│✘╃。但是☁╃，它不能測量氣體▩▩•、蒸汽和非導電性液體·│✘╃。
2▩▩•、化工汙水管道流量計的工作原理
磁力線方向運動時☁╃，導體受磁場感應產生感應電勢E(即發電機工作原理)·│✘╃。感測器測量通道內的磁場是由安裝在測量通道外殼壁上的勵磁線圈在勵磁電流作用下產生的交變磁場·│✘╃。檢測元件為兩根電極棒☁╃，分別安裝在感測器殼體兩側的棒孔部位☁╃，且兩極棒各有一端頭在感測器通道內壁處☁╃，與通道內流體保持良好的電氣接觸·│✘╃。
當導電流體經感測器通道時☁╃，導電流體流向垂直於磁力線方向☁╃，流體流動時切割磁力線☁╃，在導電流體中有感應電勢E產生☁╃，感應電勢與流速之間的關係式為:E=KBvD
式中:E一KBD
式中:E一感應電勢☁╃，V；
K一系數；
B一交變矩形波磁感應強度☁╃，T；
D一感測器通道的內徑☁╃，M；
一流體在通道內的平均流速☁╃，m/s
由式可知☁╃，感應電勢與流體的平均流速成正比關係☁╃，所以說化工汙水管道流量計屬測速式流量計·│✘╃。流體所感應的電勢由兩支與液體接觸的電極檢出☁╃，並傳送至轉換器☁╃，由轉換器完成訊號放大☁╃，並轉換成標準的輸出訊號輸送至顯示器和累計單元·│✘╃。
化工汙水管道流量計的特性與被測介質的物性和壓力▩▩•、溫度無關☁╃，化工汙水管道流量計經出廠前的校準後☁╃，在測量導電性介質的流量時☁╃，所測得的體積流量示值無需進行修正·│✘╃。
訊號轉換器的輸出是以頻率輸出,轉換器的轉換標準是✘₪╃☁：無論感測器的口徑及測量範圍☁╃，其輸出為標準頻率☁╃，即lms/流速轉換為1000脈衝/S☁╃，當被測液體流速為2.304m/S時☁╃，其輸出頻率為2.304kHz(l)·│✘╃。

3▩▩•、本專案化工汙水管道流量計《IM下25)機構及使用方法的介紹
化工汙水管道流量計是由流量感測器和轉換器(也叫顯示器)兩大部分組成·│✘╃。測量管上下裝有激磁線圈☁╃，通激磁電流後產生磁場穿過測量管☁╃，一對電極裝在測量管內壁與液體相接觸☁╃，引出感應電勢☁╃，送到轉換器·│✘╃。激磁電流則由轉換器提供·│✘╃。如圖2所示✘₪╃☁：

3.1撥動開關設定
在改變IMT25的開關設定之前必須切斷其電源·│✘╃。對於採用內部電源的情況(迴路由變送器自身供電)☁╃，按下圖3中顯示為黑色的那些開關的低端·│✘╃。對於外部電源(迴路電源在變送器的外部)☁╃，則按下圖3中顯示為白色的那些開關的低端·│✘╃。
3.2防寫開關
位於與變送器蓋板相連的接線用印刷線路板上的作為防寫使用的DIP開關用來防止意外地改變變送器組態或使累加器復位·│✘╃。這一功能通常只在受到監控的物料輸送操作中使用☁╃，或者用在因任何理由希望確保系統組態及累加值不被改變的場合中·│✘╃。因此☁╃，這些開關通常被置於“不起用”的位置(也是出廠前設定的預設值)·│✘╃。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與數字式偷出電路的連線
變送器的數字輸出訊號引線可以連線到I/A系列的系統中·│✘╃。輸出訊號是載入在4一20毫安(迴路)線上的·│✘╃。這個程式只涉及變送器與系統之間的接線·│✘╃。現場接線的最大長度為600米(2000英尺)·│✘╃。訊號的輸出功率是由FBM輸入模組提供的·│✘╃。
導管走向向下避免水分積聚在接線盒中·│✘╃。任何不用的導管開口都應加以悶塞·│✘╃。
HART通訊裝置或裝載在PC機上的組態器可以連線在變送器現場接線端到外部負載之間的任何位置☁╃，或連線到另外配供的1/0孔口上·│✘╃。如圖3所示✘₪╃☁：

4▩▩•、化工汙水管道流量計的安裝要求
(l)感測器的使用條件時流經測量通道內的液體必須處在充滿狀況☁╃，感測器安裝位置應優選在垂直管道上☁╃，且垂直管道內液體必須是自下而上流動☁╃，感測器不可安裝在藝管路最高水平管段上☁╃，管段最高處易聚集氣體☁╃，在水平或傾斜的工藝管路上安裝☁╃，感測器上游側直管段不可小於SD☁╃，下游直管段不小於ZD·│✘╃。感測器安裝位置應遠離強磁場☁╃，安裝位置附近應無動力裝置或磁力啟動器等·│✘╃。
(2)感測器與工藝管道之間採用法蘭連線☁╃，緊固螺栓時不可擰得過緊☁╃，否則會損壞感測器法蘭口聚四氟乙烯塗層·│✘╃。建議用力矩扳手緊固螺母☁╃，其最大力矩參照表·│✘╃。水平或傾斜工藝管道上安裝·│✘╃。其兩支檢測電極應處於水平位置☁╃，不允許處在工藝管道的正上方或正下方的位置☁╃，口徑大於300mm的感測器應專設支架支撐·│✘╃。
(3)感測器對外界電磁干擾比較敏感☁╃，為了消除電磁干擾和使用安全☁╃，應將感測器外殼▩▩•、被測介質和工藝管道三者連成等電位☁╃，並要求獨立接地☁╃，接地電阻小於10·│✘╃。因外界存在的電磁場感應電流▩▩•、絕緣故障漏電流和危險區域採用的電位平衡器所產生的電位平衡電流會沿著金屬管道和工藝介質流動☁╃，這些電流在感測器的電極上會產生干擾電壓☁╃，其電壓等級遠超過電極所測得的感應電勢☁╃，因此☁╃，要求將感測器外殼▩▩•、被測介質和工藝管道三者必須連成等電位☁╃，並接地☁╃，以消除外界千擾·│✘╃。
(4)化工汙水管道流量計供貨通常根據工藝管道材質配置接地環☁╃，接地環材質為耐腐蝕不繡鋼☁╃，接地環長約30mm的圓管管頸·│✘╃。工藝管道為了防腐常採用塑膠管或在金屬管道內塗絕緣防腐漆或襯裡☁╃，而化工汙水管道流量計常常應用在防腐蝕較強的場合·│✘╃。對於絕緣材質管道或管道內塗絕緣層的管道☁╃，僅用接地線將法蘭連線起來的辦法是不可能實現等電位接地的☁╃，應採取特殊措施☁╃，在感測器兩端法蘭口處各裝一隻接地環☁╃，把接地環圓管頸插入法蘭口內☁╃，使接地環與管內液體有良好的電氣接觸☁╃，再用接地線將法蘭與接地環連線起來·│✘╃。接地連線線應選用16mmZ多股銅芯線·│✘╃。
(5)訊號轉換器安裝位置應儘可能靠近感測器安裝☁╃，有利於減小外部電磁干擾對訊號傳輸線的影響和訊號強度的損失·│✘╃。通常使用製造廠提供的sm長度的遮蔽訊號電纜將轉換器與感測器連線起來·│✘╃。廠家提供的遮蔽訊號電纜有兩種型號☁╃，一種為單層遮蔽訊號電纜·│✘╃。另一種為三層遮蔽訊號電纜·│✘╃。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遮蔽接地方式·│✘╃。
(6)如果訊號電纜為單層遮蔽☁╃，要求外遮蔽層為一端接地☁╃，接地端接於感測器端子1☁╃，三芯電纜中的兩根線為訊號線☁╃，分別接於2▩▩•、3端子☁╃，另一根芯線作為內遮蔽線☁╃，內遮蔽應兩端接地☁╃，遮蔽線的兩端應分別接在感測器和轉換器的1端子上☁╃，如圖所示·│✘╃。如果到貨電纜為三層遮蔽訊號電纜☁╃，則按圖(b)所示接線☁╃，最外層遮蔽層(鐵質)為一端接地☁╃，接於感測器1端子☁╃，第二層為內遮蔽層(銅質)☁╃，遮蔽層兩端分別接於感測器和轉換器的1端子☁╃，兩根芯線遮蔽層為一端接地☁╃，分別接於轉換器20▩▩•、30端子·│✘╃。
(7)另外☁╃，在轉換器於感測器之間還有一根供電電纜☁╃，是轉換器給感測器激勵線圈提供交變脈動電流用的專用電纜·│✘╃。為避免直流磁場對導電液體產生極化現象☁╃，給測量精確度帶來影響☁╃，化工汙水管道流量計通常採用交變電流勵磁☁╃，產生交變磁場·│✘╃。
5▩▩•、結束語
化工裝置的計量體系需要準確的流量計☁╃，以保證各種溶液的配比平衡以及後工序安全穩定執行·│✘╃。化工汙水管道流量計的變送器結構簡單☁╃，沒有可動部件☁╃，也沒有任何阻礙流體流動的節流部件☁╃，所以當流體透過時不會引起任何附加的壓力損失☁╃，同時它不會引起諸如磨損☁╃，堵塞等問題☁╃，特別適用於測量帶有固體顆粒的礦漿☁╃，汙水等液固兩相流體☁╃，以及各種粘性較大的漿液等☁╃，同樣☁╃，由於它結構上無運動部件☁╃，故可透過附上耐腐蝕絕緣襯裡和選擇耐腐材料製成電極☁╃，起到很好的耐腐蝕效能☁╃，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對於熱鉀鹼溶液流量的測量來說是一種比較理想的計量儀表☁╃，可以在化工以及其它行業中廣泛推廣·│✘╃。

上一篇✘₪╃☁：超聲波流量計和汙水處理電磁流量計在不同的環境下各有優勢

下一篇✘₪╃☁：泥漿管道流量計在溼法煉鋅過程中的選型安裝和維護