芻議電磁流量計在鋼鐵行業(yè)中的應(yīng)用
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電磁流量計是20世紀60年代隨著電子技術(shù)發(fā)展而迅速開發(fā)的新型流量測量儀表。它根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律制成，用來測量導電流體的體積流量，由于其獨特的優(yōu)點，目前已廣泛地應(yīng)用于國內(nèi)鋼鐵行業(yè)中的各種導電液體的測量。
隨著生產(chǎn)企業(yè)對工藝設(shè)備進行大規(guī)模的自動化改造，大部分工藝設(shè)備都實現(xiàn)了基礎(chǔ)級設(shè)備自動化和過程控制自動化，多數(shù)自動化設(shè)備采用了國外先進的PLC或DCS系統(tǒng)，過程自動化對設(shè)備進行全面的信息監(jiān)控，將檢測儀表系統(tǒng)采集的高精度電磁流量計數(shù)據(jù)傳送到中央控制室。
電磁流量計在使用過程中常出現(xiàn)一些故障，有的是由于儀表本身元器件損壞引起的故障，有的是由于選用不當、安裝不妥、環(huán)境條件、流體特性等因素造成的故障等。因此，合理選擇與正確安裝電磁流量計，并進行有效維護，對于保證測量準確度、提高使用壽命都是很重要的。
1 電磁流量計的原理和結(jié)構(gòu)
1.1 主要特點
電磁流量計是利用法拉第電磁感應(yīng)定律，測量導電液體的流量。
它的主要特點：測量通道是光滑直管，不易阻塞，適用于測量含有固體顆粒或纖維的液固二相流體；不產(chǎn)生因檢測流量所形成的壓力損失；不受流體密度、黏度、溫度、壓力和電導率變化影響；對前置直管段要求較低；測量范圍大，通常為20：1～50：1；不能用于較高溫度的液體測量。
電磁流量計不能測量電導率很低的液體，如石油制品和有機溶劑等，不能測量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡的液體。
1.2 基本原理
測量原理是基于法拉第電磁感虛定律。即：導電液體在磁場中作切割磁力線運動，導體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其感應(yīng)電動勢E為
如圖1所示，導電性液體在垂直于磁場的非磁性測量管內(nèi)流動，且與流動方向垂直的方向上產(chǎn)生與流量成比例的感應(yīng)電勢，設(shè)置液體的體積流量時，則式（1）中K=4B/（ぇD）。
圖1 流量測量的原理圖
1.3 電磁流量計的流量傳感器
電磁流造計由流鰱傳感器和轉(zhuǎn)換器兩大部分組成。
流量傳感器由以下部分構(gòu)成：外殼，磁路系統(tǒng)，測量管，襯里，電極。
傳感器典型結(jié)構(gòu)示意如圖2所示，測量管上下裝有勵磁線圈，通過勵磁電流后產(chǎn)生磁場穿過測量管，一對電極裝在測量管內(nèi)壁與液體相接觸，引出感應(yīng)電勢。
圖2 流量傳感器示意圖
（1）外殼。由鐵磁材料制成，保護勵磁線圈，隔離外磁場的干擾。
（2）磁路系統(tǒng)。產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場，直流磁場可用永久磁鐵來實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡單，工業(yè)現(xiàn)場電磁流量計，一般都采用交變磁場。
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