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防腐型电磁流量计在环保行业的应用

一、工作原理及应用

EB-LDE系列防腐型电磁流量计利用恒流低频三值矩形波或双频矩形波励磁,既有矩形波磁场的优点,又克服了正弦波磁场的缺点,还可以消除电源电压波动、电源频率变化及励磁线圈阻抗变化所造成的误差;并有极好的零点稳定性和不受流体噪声干扰影响,从而具有高稳定性、高可靠性的特点。

防腐型电磁流量计测量原理是基于法拉第电磁感应定律,防腐型电磁流量计由传感器和转换器组成,传感器安装在测量管道上,转换器可以与传感器组合连接在一起称为一体型电磁流量计,转换器被安装在离传感器30米内或100米内的场合,两者间由屏蔽电缆连接称为分体式电磁流量计。防腐型电磁流量计传感器主要组成部分是:测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁轭壳体。防腐型电磁流量计主要用于测量封闭管道中的导电液体和浆液中的体积流量。如水、污水、泥浆、纸浆、各种酸、碱、盐溶液、食品浆液等,广泛应用于石油化工、钢铁冶金、给水排水、水利灌溉、水处理、环保污水总量控制、造纸、医药、食品等工、农业部门的生产工艺过程流量测量和控制,适用于导电液体的总量计量。

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二、结构特点

防腐型电磁流量计从衬里、电极、本体等多方面的结构,选用防腐材料,达到防腐延长寿命的目的。衬里选用聚四氟乙烯,温度可以达到120℃,可以耐浓酸、浓碱等强腐蚀性介质,如盐酸、硫酸、硝酸和王水等。电极需要根据不同的介质选择选择不同的电极,如316L、哈氏合金B、哈氏合金C、钛、钽、铂铱合金等,详情见本文后述。本体一般不接触被测介质,所以通常会选用碳钢,然而对于一些现场环境有腐蚀性气体或者液体的工况,我们可以选用304或者316L作为本体。

1.流量的测量不受流量的密度、粘度、温度、压力、 和电导率变化的影响,传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系,因此测量精度高 ;

2.测量管道内无阻流件,因此没有附加的压力损失,测量管道内无可移动部件,因此传感器寿命长;

3.传感器所需的直管段较短,方便安装;

4.传感器部分只有内衬和电极与被测液体接触,只要合理选择电极和内衬材料,可耐腐蚀和磨损;

5.双向测量系统,可测正反向流量;

6.信号电极作彻底的静电处理,保证小信号不会受线圈的干扰,保证低流速的测量精度;

7.线圈与外界作隔离处理,保证线圈长期的绝缘强度,也就保证传感器的长期测量精度;

8.传感器所有的焊接工艺都采用氩弧焊工艺,虽然成本较高,但能保证焊接的可靠性(焊接是传感器的最主要的生产工艺),特别是安装线圈后的最后一道焊接工序,用氩弧焊工艺能保证已安装的线圈不被损伤;

9.采用接地电极结构,形成一个平衡电极平面,保证整个测量平均速度的过程都被限制在平衡电极平面之内进行,能很好的消除电气噪声干扰,提供精确的测量结果;

10.采用定制的双层屏蔽电缆;

11.可编程频率低频矩形波励磁,提高了流量测量的稳定性,功率损耗低 ;

12.特殊介质测量(如浆液)采用高频励磁,消除杂波干扰 ;

13.采用16位嵌入式微处理器,运算速度快,精度高;

14.全数字处理,抗干扰能力强,测量可靠,精度高;

15.超低EMI开关电源,适用电源电压变化范围大,抗EMC性能好;

16.高清晰度背光中文LCD显示,显示累积流量、瞬时流量、流速、流量百分比等 ;

17.菜单操作,使用方便,操作简单,易学易懂;

18.双向测量系统,内部具有三个积算器可分别显示正向累计量、反向累计量及差值积算量;

19.具有自检与自诊断功能,并在屏幕上显示;

20.独特的防雷设计

三、技术参数

1传感器部分

适用管径:DN15~DN1000,其它口径为非标,可按用户要求订制。

测量管内衬材质:F46(聚全氟乙丙烯、聚四氟乙烯),P0(聚稀烃),PUR(聚氨酯)

电极材质:316L、Hc(哈氏合金c)、Hb(哈氏合金b)、Ti(钛)、Ta(钽)

工作压力:DN15~DN80口径:4.0MPa(标准)

     DN100~DN150口径:1.6MPa(标准)

     DN200~DN1000口径:1.0MPa(标准)

     超过上述压力标准的为非标型,可按用户要求订制。

流体温度:P0衬:-20℃~80℃;PUR衬:0~50℃  

     F46衬:-40℃~130℃(宽温型)、130℃~180℃(高温型)

工艺连接法兰:本册法兰标准为GB/T9119-2000,也可按用户要求订制其它标准法兰。

接地环材质:304、321、316、Hc、Ti、Cu 

2转换器部分

测量范围:流速0.1~10m/s,各口径流量=管横截面积×流速

精度等级:0.3级、0.5级(流速≥0.5m/s),1.0级(流速<0.5m/s),2.0级(流速<0.2m/s)

导电率:>5μs/cm

输出信号:4~20mADC,负载≤750Ω

     0~1000Hz脉冲输出,有源24V,>10mA

     RS485

     HART

工作电源:220VAC±10%,50Hz±1Hz;24VDC±10%

功  耗:<7W

防爆等级:Exd(ia)iaqⅡCT6,Exd(ia)iaqⅡBT4

外壳防护:一体式:IP65;分体式:传感器IP68、 转换器IP65

环境温度:-25℃~60℃(防爆型至50℃)

环境湿度:≤85%RH(20℃时)

电气接口尺寸:M20×1.5,1/2NPT(电缆外径Φ6~Φ10)

四、电极材质的选择

电极材料

耐蚀及耐磨性能

不锈钢   0Cr18Ni12Mo2Ti

用于工业用水、生活用水、污水等具有弱腐蚀性的介质,适用于石油、化工、钢铁等工业部门及市政、环保等领域。

哈氏合金B

对沸点以下的一切浓度的盐酸有良好的耐蚀性,也耐硫酸、磷酸、氢fu酸、有机酸等非氯化性酸、碱,非氧化性盐液的腐蚀。

哈氏合金C

能耐非氧化性酸,如硝酸、混酸、或铬酸与硫酸的混合介质的腐蚀,也耐氧化性盐类如Fe+++、Cu++下或含其他氧化类的腐蚀,如高于常温的次氯酸盐溶液、海水的腐蚀。

能耐海水、各种氯化物和次氯酸盐、氧化性酸(包括发烟硫酸)、有机酸、碱的腐蚀。不耐较纯的还原性酸(如硫酸、盐酸)的腐蚀,但如酸中含有氧化剂(如硝酸、Fe+++、Cu++)时,则腐蚀大为降低。

具有优良的耐腐蚀性,和玻璃很相似。除了氢fu酸、发烟硫酸、碱外,几乎能耐一切化学介质(包括沸点的盐酸、硝酸和150℃一下的硫酸)的腐蚀。在碱中不耐蚀。

铂/铱合金

几乎能耐一切化学介质,但不适用与王水和铵盐。

不锈钢涂覆

用于无腐蚀性,强磨损性的介质。

注:由于介质种类繁多,其腐蚀性又受温度、浓度、流速等复杂因素影响而变化,故本表仅供参考。用户应根据实际情况自己做出选择,必要时应做拟选材料的耐腐试验,如挂片试验。

 


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