EMFM電磁流量計等流量計(jì)在水務系統中測量工(gōng)程中選型與應用

  在石油煉化生産企業的許多環節都需要各類水基原料，并且在許多的輔助環節也會有對于對水的需求，化工廠的水務部擔負着公(gōng)司生産、生活用水(shuǐ)的供給任務，擔負着公司下屬煉油部、烯(xī)烴部、化工部及熱電部的(de)循環水和除鹽水的供給任務，擔負着各作業部污水處理的任務。每天需要(yào)計量供出水量(liàng)的多少(shǎo)，這就需要安(ān)裝*的流量測量儀表來時刻記錄供水的(de)瞬時流量、累(lèi)積流量。外供水量是直接與本單(dān)位成本(běn)、效益挂(guà)鈎的(de)，實現外供水量計(jì)量是十分重要的任務。流(liú)量測量儀表的作用還爲水務部節水管理(lǐ)、工(gōng)藝調整等提供幫(bāng)助，在确認流量儀表完好情況下，出(chū)現水量大幅(fú)度增加或減(jiǎn)少的狀況(kuàng)，說明管道(dào)有漏點，查出漏水部位，采(cǎi)取堵漏措施，可以(yǐ)提高節(jiē)水管理水平，保證工藝流程的正常。所以合理選擇(zé)正(zhèng)确可靠的計量儀表是計量工作重中之重。本文介紹了煉化企業水務系統中(zhōng)流量計量儀表的重要性，輸水管網的特點，測量流量方(fāng)法的具體運用。簡述了幾種主要流量計應用曆史，詳細(xì)地說明了多種流量計在相應工況下該如何選擇及在使(shǐ)用流量計時需要注意的事(shì)項。

　　一、水務部(bù)流量計量點的分布特點(diǎn)

　　水(shuǐ)務部有循環水裝置(zhì) 11套、污水處理(lǐ)裝置 3套、除鹽(yán)水裝置 4套，涉及到了公司各個作業部 .管網分布較複雜，管徑範圍從 100mm至 14000mm。

　　二、流量計的選(xuǎn)擇

　1.螺(luó)翼式水表選擇與應(yīng)用

　　根據水務部新鮮外供特點，多供于外部用戶(hù)管徑相對較小（ DN100至 DN150）且水表(biǎo)大多設置在室外表井中，根據(jù)以上情況将原有老舊的螺翼式水表改換成可直讀式 WSD型(xíng)螺(luó)翼式水表。此流量計利用随機附帶手抄器(qì)可以直讀累計流量，對于數據(jù)的收集提供了(le)極大的便(biàn)利性。

　　1.1組成

　　1.2原理

　　當水(shuǐ)流入(rù)水表後，沿(yán)軸線方向(xiàng)沖擊水表螺翼形的(de)葉輪旋轉後流出，葉(yè)輪的轉速與水流速度成正比，經過減速(sù)齒輪傳動後，在指(zhǐ)示(shì)裝置上顯示通過水表的水總量(liàng)。

　　1.3使用注意事項及(jí)優缺點

　　注意事項：直管段(duàn)要求：上流直管(guǎn)長爲 10D（螺翼式水表口徑）以上（實際(jì)大于 8D即可），下流直管長爲(wèi) 5D以上，水表必須水(shuǐ)平安裝，應字面朝(cháo)上，并使表殼上的箭頭方向與管(guǎn)道流水方向相同。其使用(yòng)優點有：體積小(xiǎo)、流通量大、壓力損失小、度高、便于維護保養等特點。其缺點是(shì)對水質水溫有一定(dìng)要求一般爲 0至 50攝氏(shì)度(dù)，粘性較(jiào)大的流體、成分(fèn)較複雜的流體會影響其精度，甚至造成損壞(huài)。

　　1.4儀表正常使用情況

　　根據上述使用情況螺翼式水表具有較高的計量度，其測量誤差率均≤ 0.5%。大口徑的螺翼(yì)式水表全國隻(zhī)有幾家可生産，且對過流介質有一定要求，體積大重量大(dà)，維護相對小口徑螺翼式水表難(nán)度大，經濟性(xìng)實用性綜(zōng)合考慮，螺翼式(shì)水表能夠較好完(wán)成對較小(xiǎo)管徑流量的準确計量，不适于(yú)較大管徑計量使用。

　　2.較大管徑流量計選型（插入(rù)式超聲(shēng)波）

　　根據水務部(bù)裝置内管網瞬時流(liú)量跨度較大、過流介(jiè)質種類較多等特點，對過流介質較幹淨(jìng)且管徑較大（ DN400以(yǐ)上），從經濟性實用(yòng)性考慮選用插入式超(chāo)聲波流量計(jì)。對(duì)過流(liú)介質(zhì)狀況較複雜，且管徑相(xiàng)對适中（ DN100至 DN400），考慮選用精度較高、靠擾動性更(gèng)強的電磁流量(liàng)計。

　　2.1插入式超聲(shēng)波流量計組成：插入式(shì)轉換器、超聲傳(chuán)感器及(jí)球閥、球(qiú)閥底座。

　　2.2工作原理：如圖，上遊端探頭發射超聲信(xìn)号，沿順(shùn)流方向傳播(bō)，爲下遊傳(chuán)感器接收，傳播時間(jiān)爲 T+，下(xià)遊端發射的超聲信号，逆流傳播至上遊(yóu)傳感器的時間爲 T-，上下遊傳感時間(jiān)記爲△ T，如果測量出這一差值，即可算出流體平均流速 2.3注意事項：直管段要求(qiú)，如(rú)下表

　　保證直管段的長度可保證管内流體(tǐ)流暢(chàng)穩定性，能保證測量的準确度。

　　2.4插入式超聲波流量優缺點

　　優點：适用範(fàn)圍廣，精度高、可靠性高、性能高(gāo)，功耗低、價(jià)格低等特點。其菜單(dān)方式爲 4到 20mA流量比例信(xìn)号并帶有 RS232/RS-485通訊接口，便于與計算機進行網絡(luò)通訊。安裝維護簡便，可帶壓安裝拆除(chú)，保證了正(zhèng)常的維修、保養、校驗。

　　缺(quē)點：當液體中含有氣泡或有雜音出(chū)現時，會影響(xiǎng)聲傳(chuán)播，導緻測量不準。管内有較厚的襯(chèn)層或因介質等原(yuán)因管内易形成污垢層，均會對(duì)其計量準确造成影響。根據(jù)上述原因(yīn)，超(chāo)聲波流(liú)量計一般用于循環(huán)水、除鹽水、大管(guǎn)輸新鮮水(shuǐ)及處理達标的排放污水的計量。

　　3.較大管(guǎn)徑流量計選型（電磁流量(liàng)計）

　　水務部需處理過(guò)流介質成分(fèn)較複雜的污水，污水會使管道形成污垢、結垢，針對這種狀況我們選用性能更(gèng)佳電磁流量。

　　3.1電磁流量主要種類及外型結(jié)構

　　如圖所示，水務(wù)系統中一體式及(jí)分(fèn)體式(shì)電磁流量計是廣泛使用的兩種電(diàn)磁流量計。

　　3.2電磁流量計工作原(yuán)理：基于法拉第電磁感應原理。在電磁流量計(jì)中，測量管内的導電介質(zhì)相當于法拉第實驗中的導電金屬杆，上下兩端的兩個電磁線圈(quān)産生恒定(dìng)磁場。當有導電介質(zhì)流過時，則會産生感應電壓，由電極檢出并通過電纜送至轉換器。測量管道通過(guò)不導電的内襯實現與流體和測量(liàng)電極的電磁隔離。

　　3.3注意事項：流量計上遊側應有不少于 5D（ D爲管道内徑）的直管段，如果上遊側(cè)有非全開的閥門，則(zé)流量計上遊側(cè)直管段應增加到 10D的(de)距離。流量計下遊側的直管段要求不高，一般(bān)不大于 3D即可(kě)。安裝時，流量計通(tōng)常應安裝在水平位置上，兩電(diàn)極的(de)連線應處于同一水平面(miàn)上，當流量(liàng)計爲傾斜或垂直安裝，流向應自上而上。

　　3.4電磁(cí)流量優缺點

　　優(yōu)點：電磁流量計 除可測量一般(bān)導電液體(tǐ)的流量外，還可(kě)測量介質組成(chéng)較複雜的固液兩相流。其測量精度(dù)不受被測介質的(de)種類及(jí)溫度、粘度、密度、壓力等物理參數的影響。儀表結構(gòu)簡單，無可動(dòng)部件，無截流(liú)阻流(liú)部(bù)件，不存在壓(yā)力損失和流體阻塞現(xiàn)象，工作壽(shòu)命長(zhǎng)。

　　缺點：電磁流量計因其工作原理(lǐ)，不能準确對電導率過低的流(liú)體進行計(jì)量，其工作環境若有(yǒu)較強的電磁幹擾，也會大(dà)大(dà)影響其準确(què)度(dù)甚至無法正常運行。電磁流量計口徑越大價格越高，且安裝、維護都困難較大，除特殊情(qíng)況相對超聲波流(liú)量，對大口徑管輸就行計量，從經濟(jì)性到實用性電磁(cí)流量計均無優勢。

　　三、結論

　　通過上述(shù)情況，水務系統中應按管徑(jìng)及介質的不同，并考慮其經濟性實用性等因素選擇适合的計量用流量計(jì)。流量計的正确選型與使用會爲裝置工藝調整、保質(zhì)保量完成(chéng)工作提供保障，對(duì)企業的成(chéng)本核算、節能減排、經濟(jì)效益都有(yǒu)着十分重要的作用。