關于造成管道式污水流量計誤差的主要三類影響因素分析
點擊次數：2971 發布時間：2020-12-24 09:19:02
管道式污水流量計在測量各類電解溶液以及水性液體介質的廣泛適應性，是其他類型的流量計無法比擬的，其優勢表現為無壓損、高精度，測量精度不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響，傳感器感應電壓信號與平均流速呈線性關系，因此測量精度高。
測量管道內沒有阻流部件，因此不會產生附加的壓力損失；測量管道內亦無可動部件，傳感器由此壽命極長。由于感應電壓信號是在整個充滿磁場的空間中形成的，是管道載面上的平均值，因此傳感器所需的直管段較短，長度為5倍的管道直徑。
傳感器部分只有內襯和電極與被測液體接觸價格適中等優勢，
目前，管道式污水流量計相關的測量儀表，在石化、化工等行業企業有著大量的應用，在流量計量中擔任著重要的角色。然而在實際應用中，受操作不當、設備選擇不合理、安裝不科學的情況，測量誤差就很難避免，給使用者造成麻煩。因此，廣大儀表人應當重視各種造成管道式污水流量計誤差的因素。總的來說，造成管道式污水流量計誤差的主要影響因素可以分為三類：選型不當，待測液影響和干擾。
一、選型不當
1待測液體流速
管道式污水流量計可測的流速范圍一般為0.5～10m/s，經濟流速范圍為1.5～3m/s。實際使用時要根據待測流量大小及管道式污水流量計可測流速范圍來確定測量管內徑。
2電極及襯里材料選擇
電極及襯里材料直接與待測液體接觸，應根據待測液體的特性(如腐蝕性、磨蝕性等)及工作溫度選擇電極及襯里材料，如選擇不當，則會造成附著速度快、腐蝕、結垢、磨損、襯里變形等問題，進而產生測量誤差。
3電磁穩定
管道式污水流量計的勵磁方式有直流勵磁、交流正弦波勵磁和雙頻矩形波勵磁等，直流勵磁容易產生電極極化和直流干擾問題，交流正弦勵磁容易引起零點變動，而雙頻矩形波勵磁既有低頻矩形波勵磁優良的零點穩定性，又有高頻矩形波勵磁對流體噪聲較強的抑制能力，是一種較理想的勵磁方式。實際應用時，應盡量保證電源電壓和頻率的穩定，以確保磁場強度恒定，減小由于磁場強度變化引起的測量誤差。
4混合相流體測量
用管道式污水流量計測量液固混合相流體(如含泥沙的水)的流量時，如果選用由單相液體校準的管道式污水流量計，則會產生測量誤差，此時應選擇不會引起液固相分離的直管段處安裝傳感器。
二、待測液體影響
1待測液體電導率劇烈變化
待測液體電導率較大時，會引發顯示數值的較大波動，若問題十分嚴重，則控制系統很難實現正常的運作；而待測液體電導率過低時，電極很難實現正常輸出，如果操作中待測液體電導率處于下限值以下范圍，那么管道式污水流量計就很難正常發揮作用。針對這些情況，*先，要立足實際需求，結合相關標準和要求，進行管道式污水流量計類型的選擇；其次，安裝反應器或直管段，以保障物料的充分混合，推動化學反應的順利實現；再次，重新進行流量計類型的甄選。
2待測液體氣泡或非滿管
對于氣泡，主要來源于液體中溶解的氣體發展為游離狀態的氣泡和外界吸入的氣泡。包含大量氣泡體積的流量，會影響測量的準確性。若氣泡直徑過大，甚至超過電極直徑的數值，則測量顯示過程中會出現不穩定狀態，波動無法避免。針對這種情況，*先，可將集氣器安裝在管道式污水流量計上，同時按照周期進行排氣操作；其次，合理更換安裝位置；再次，將垂直管道安裝在管道式污水流量計上，保障自下而上的方向；*四，安裝傳感器時，避免與排放口距離過近；*五，將傳感器安裝在控制閥位置，處于其上游位置，或泵的下游。
3待測液體電導率太低
被測液體電導率降低，會增加電極的輸出阻抗，并由轉換器輸入阻抗引起負載效應而產生測量誤差，如果實際電導率低于下限值，則儀器不能正常工作，示值會產生波動。對策：選用其它滿足要求的低電導率管道式污水流量計，如電容式管道式污水流量計；選用其它原理流量計，如孔板等。
4測量液體呈現不對稱狀態
測量中，待測液體存在非對稱情況，主要存在兩種流動組合：一種為單一的漩渦流；另一種是沿管線軸線的直線流，液體的體積流量為管道截面的積分。針對上游直管段不足的情況，可采用流量調節器進行調整；其次，保證上下游合理范圍內管道內徑與流量計內徑具有相同的數值；再次，為上游留夠充足的直管段。
5測量管內存在著層
管道式污水流量計常用于測量非清潔流體。非清潔流體內部含有一些沉淀物等物質，使得管道式污水流量計電極表面或管道內受到污染，造成測量結果誤差現象。針對這種情況，*先，定期清洗管道式污水流量計；其次，合理提升流速，將其控制在4m/s狀態；再次，應用聚四氯乙烯等材料的襯里。
三、干擾影響
1空間電磁干擾
轉換器與傳感器問的電纜線較長，在較強電磁環境下，很易受到干擾，從而引發儀器測量值出現非線情況，很難正常顯示。針對這種情況，*先，引入屏蔽措施，可在接地鋼管內進行電纜的單獨引入，并使用達標的屏蔽電纜；其次，合理縮短電纜長度；再次，與強磁場保持較遠距離。
2連接電纜問題
電磁流量應用的實質是借助特定的電纜，實現轉換器與傳感器的連接，形成完整的系統，因此導體的橫截面積、電容、電纜場地等都會產生不良影響。*先，要保證電纜型號滿足要求，實現末端的有效連接，防止出現中間接頭現象；其次，控制長度范圍，通常越短越好
3接地問題
因傳感器的輸出信號很小，通常只要幾毫伏，為了提高抗干擾能力，傳感器的零電位必須單獨可靠接地，且傳感器輸出信號接地點應與被測流體電氣連接。傳感器的接地電阻應小于10Ω，在連接傳感器的管道內涂有絕緣層或采用非金屬管道時，傳感器兩側應安裝接地環，并可靠接地，以使流體接地，流體電位與地電位相同。
4電極和電磁線圈對稱點安裝點振動
管道式污水流量計的勵磁線圈和電極需保證對稱，一旦不對稱，生產過程中偏差就會引發，測量結果很難保證準確。另外，安裝地點需達到較高的防振動標準，否則無法保證測量數值的精準度，甚至誘發儀表的不正常工作。
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傳感器部分只有內襯和電極與被測液體接觸價格適中等優勢，
目前，管道式污水流量計相關的測量儀表，在石化、化工等行業企業有著大量的應用，在流量計量中擔任著重要的角色。然而在實際應用中，受操作不當、設備選擇不合理、安裝不科學的情況，測量誤差就很難避免，給使用者造成麻煩。因此，廣大儀表人應當重視各種造成管道式污水流量計誤差的因素。總的來說，造成管道式污水流量計誤差的主要影響因素可以分為三類：選型不當，待測液影響和干擾。
一、選型不當
1待測液體流速
管道式污水流量計可測的流速范圍一般為0.5～10m/s，經濟流速范圍為1.5～3m/s。實際使用時要根據待測流量大小及管道式污水流量計可測流速范圍來確定測量管內徑。
2電極及襯里材料選擇
電極及襯里材料直接與待測液體接觸，應根據待測液體的特性(如腐蝕性、磨蝕性等)及工作溫度選擇電極及襯里材料，如選擇不當，則會造成附著速度快、腐蝕、結垢、磨損、襯里變形等問題，進而產生測量誤差。
3電磁穩定
管道式污水流量計的勵磁方式有直流勵磁、交流正弦波勵磁和雙頻矩形波勵磁等，直流勵磁容易產生電極極化和直流干擾問題，交流正弦勵磁容易引起零點變動，而雙頻矩形波勵磁既有低頻矩形波勵磁優良的零點穩定性，又有高頻矩形波勵磁對流體噪聲較強的抑制能力，是一種較理想的勵磁方式。實際應用時，應盡量保證電源電壓和頻率的穩定，以確保磁場強度恒定，減小由于磁場強度變化引起的測量誤差。
4混合相流體測量
用管道式污水流量計測量液固混合相流體(如含泥沙的水)的流量時，如果選用由單相液體校準的管道式污水流量計，則會產生測量誤差，此時應選擇不會引起液固相分離的直管段處安裝傳感器。
二、待測液體影響
1待測液體電導率劇烈變化
待測液體電導率較大時，會引發顯示數值的較大波動，若問題十分嚴重，則控制系統很難實現正常的運作；而待測液體電導率過低時，電極很難實現正常輸出，如果操作中待測液體電導率處于下限值以下范圍，那么管道式污水流量計就很難正常發揮作用。針對這些情況，*先，要立足實際需求，結合相關標準和要求，進行管道式污水流量計類型的選擇；其次，安裝反應器或直管段，以保障物料的充分混合，推動化學反應的順利實現；再次，重新進行流量計類型的甄選。
2待測液體氣泡或非滿管
對于氣泡，主要來源于液體中溶解的氣體發展為游離狀態的氣泡和外界吸入的氣泡。包含大量氣泡體積的流量，會影響測量的準確性。若氣泡直徑過大，甚至超過電極直徑的數值，則測量顯示過程中會出現不穩定狀態，波動無法避免。針對這種情況，*先，可將集氣器安裝在管道式污水流量計上，同時按照周期進行排氣操作；其次，合理更換安裝位置；再次，將垂直管道安裝在管道式污水流量計上，保障自下而上的方向；*四，安裝傳感器時，避免與排放口距離過近；*五，將傳感器安裝在控制閥位置，處于其上游位置，或泵的下游。
3待測液體電導率太低
被測液體電導率降低，會增加電極的輸出阻抗，并由轉換器輸入阻抗引起負載效應而產生測量誤差，如果實際電導率低于下限值，則儀器不能正常工作，示值會產生波動。對策：選用其它滿足要求的低電導率管道式污水流量計，如電容式管道式污水流量計；選用其它原理流量計，如孔板等。
4測量液體呈現不對稱狀態
測量中，待測液體存在非對稱情況，主要存在兩種流動組合：一種為單一的漩渦流；另一種是沿管線軸線的直線流，液體的體積流量為管道截面的積分。針對上游直管段不足的情況，可采用流量調節器進行調整；其次，保證上下游合理范圍內管道內徑與流量計內徑具有相同的數值；再次，為上游留夠充足的直管段。
5測量管內存在著層
管道式污水流量計常用于測量非清潔流體。非清潔流體內部含有一些沉淀物等物質，使得管道式污水流量計電極表面或管道內受到污染，造成測量結果誤差現象。針對這種情況，*先，定期清洗管道式污水流量計；其次，合理提升流速，將其控制在4m/s狀態；再次，應用聚四氯乙烯等材料的襯里。
三、干擾影響
1空間電磁干擾
轉換器與傳感器問的電纜線較長，在較強電磁環境下，很易受到干擾，從而引發儀器測量值出現非線情況，很難正常顯示。針對這種情況，*先，引入屏蔽措施，可在接地鋼管內進行電纜的單獨引入，并使用達標的屏蔽電纜；其次，合理縮短電纜長度；再次，與強磁場保持較遠距離。
2連接電纜問題
電磁流量應用的實質是借助特定的電纜，實現轉換器與傳感器的連接，形成完整的系統，因此導體的橫截面積、電容、電纜場地等都會產生不良影響。*先，要保證電纜型號滿足要求，實現末端的有效連接，防止出現中間接頭現象；其次，控制長度范圍，通常越短越好
3接地問題
因傳感器的輸出信號很小，通常只要幾毫伏，為了提高抗干擾能力，傳感器的零電位必須單獨可靠接地，且傳感器輸出信號接地點應與被測流體電氣連接。傳感器的接地電阻應小于10Ω，在連接傳感器的管道內涂有絕緣層或采用非金屬管道時，傳感器兩側應安裝接地環，并可靠接地，以使流體接地，流體電位與地電位相同。
4電極和電磁線圈對稱點安裝點振動
管道式污水流量計的勵磁線圈和電極需保證對稱，一旦不對稱，生產過程中偏差就會引發，測量結果很難保證準確。另外，安裝地點需達到較高的防振動標準，否則無法保證測量數值的精準度，甚至誘發儀表的不正常工作。