矿井水流量计

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2018-11-06 11:03:33
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 矿井水流量计含有非铁磁性颗粒或纤维的固液双相流体可测得二相的体积流量。固体含量较高的流体,如矿井泥浆、钻探固井水泥浆、纸浆等实际上已属非牛顿流体。-凌经理

矿井水流量计电导率范围影响
矿井水流量计电导率超过允许范围而无法测量液体电导率若接近下限值时也可能使电磁流量计出现晃动现象。通常认为能稳定测量的导电率下限值要高1~2个数量级。电磁流量计对含有颗粒或纤维流体产生的浆液噪声,采取提高激励频率的方法能有效地改善输出晃动现象。在测量盐酸时使用钽电极不受盐酸浓度的影响,可以稳定测量。

传感器磨损误差
 
对含有矿石颗粒的矿井水应注意对传感器衬里的磨损程度,测量管内径扩大会产生附加误差。这种场合应选用耐磨性较好的陶瓷衬里或聚氨酯橡胶衬里,同时建议传感器安装在垂直管道上,使管道磨损均匀,消除水平安装下半部局部磨损严重的缺点。也可以在传感器进口端加装喷嘴形护套,相对延长使用期。

水流量计分类
水流量计按安装方式分为管道式与插入式两种类型。两种形式均由传感器和智能信号转换器组成,根据转换器与传感器的装配形式分为一体式与分体式两种结构。一体式:转换器与传感器直接装配成一个整体,不可分离。常用于环境状况良好的现场,分体式:转换器通过一根专用电缆与传感器组成一台产品,传感器安装在现场,转换器安装在条件较好的环境。常用于环境较差的现场,如地井里~高温旁,人员到不到的地方。管道式一般适用于中小口径的测量,特殊情况可定制,插入式一般适用于较大口径管道流量的测量。

磁场边缘效应对测量的影响
若假定沿流体的流动方向上磁场始终是均匀的.实际上,这意味着沿管轴方向上的磁场为无限长,而实际流量计的磁场是有限长的,所以就必须考虑有限长磁场产生的边缘效应对测量的影响。假定管壁是绝缘的,电极附近磁场大致是均匀的,两端则逐渐减弱,形成不均匀的边缘,最后下降为零。这样,使得液体内部电场E也不均匀,将产生涡电流。由涡电流所产生的二次磁通反过来改变磁场边缘部分的工作磁通,使磁场的均匀性进一步遭到破坏。这时,在电极上测得的感应电动势与无限长磁场下的感应电动势大小不一样,产生了误差。假如管壁是导电的,由于导电管壁的短路作用,磁场边缘效应就会更加明显,随着管壁导电率和壁厚的变化,这种影响也将更见明显,从而导致电极上感应电动势的损失增加,对流量计来说,测量管壁绝缘是非常必要的,所以管壁通常要涂上绝缘层。若被测介质中含有导磁性物质,磁场边缘效应就更复杂。由于导磁物质的存在,使磁场发生严重畸变,造成测量的非线性。所以对于所测液体中含有液态金属的,一般采用直流励磁以减少磁场边缘效应。

检查电极绝缘电阻和衬里状况
该项检查对小口径仪表要从管线卸下,对大口径仪表则可放空积液后从入孔进入管道观察:擦干衬里内表面用兆欧表分别测试两电极对地绝缘电阻;若衬里有附着层则须清除并按积层厚度确定清洗周期;若附着层不厚且电导率与液体相同则可忽略不计面积变化附加误差;若附着层电导率小于液体将产生正向附加误差,反之则产生负向附加误差。电极绝缘电阻一般要求大于100MΩ,绝缘下降多因电极、衬套等受外界浸水受潮所致(用热吹风排除潮气即可);若绝缘破坏(如腐蚀液从密封处侵入)则须调换传感器或返回厂家修理。

矿井水流量计维护
可对矿井水流量计每年做一次全面检查。检查内容为:外观检查,转换器特性试验,测量值校准,测量各部电压,测量绝缘电阻,确认电路等。仪表检查调整时因零点漂移,调整零点显得十分重要(“在线调零”必须使被测介质停止流动,实际不易办到)。因此,在线检查往往省略包含有传感器运作的检查,而仅实施转换器的校准,以便将在线检查结果和历史数据比较确定仪表是继续使用、修补还是更新,对传感器则按所测励磁线圈绝缘电阻劣化程度决定更新与否。

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