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                  腐蝕環境下電磁流量計的應用
                  發布時間:2022-3-24 08:53:36

                  1引言
                     尿素生產過程中的中介物質一甲銨分離回收后重返合成塔的流量檢測是采用電磁流量計進行的,這是因為甲銨是一種強腐蝕性介質,且具有導電易結晶的特點,用電磁流量計進行測量是適合的。實際應用中也證明了電磁流量計正常運行狀況下,無論響應速度,還是其它各項特性都能夠滿足工藝生產的需要。但不盡人意的是在使用中也出現了一些始料不及的問題。
                    僅測高壓甲餃泵入口流量的電磁流量計就壞了兩塊,另外一塊測水解廢液的電磁流量計也曾發生過損壞。這些問題的出現無論從工藝操作上,還是從生產成本上都給我廠增加了不少的負擔,本文結合應用情況,對此問題作一探討。
                  2電磁流量計工作原理及特點
                  2.1工作原理
                    電磁流量計系統由變送器和轉換器構成,兩者之間通過兩根帶雙層屏蔽的電纜連接,變送器安裝在管道系統上,而轉換器則可安裝在現場或中央控制室。儀表的測量原理是根據法拉第電磁感應定律:當一導體在磁場中作切割磁力線運動時,在導體的兩端將產生感應電動勢。此定律應用于導電流體也同樣成立。如果假定磁場強度為B,管道直徑為D,感應電勢為E,則管道的體積流量為:
                  Qv=D/4x(E/B)
                    式中B、D是表中設定的,E是通過變送器測量管道上的一對電極測出的,實際的電磁流量計根據這一原理工作?梢婋姶帕髁坑嬍菧y體積流量的儀表,它與流體的溫度、壓力、密度、粘度和電導率等物理性質無關。
                  2.2電磁流量計的特點
                  (1)傳感元件不與測量介質接觸,可用于腐蝕性導電介質流量的測量;
                  (2)量程范圍寬,同一臺電磁流址計的量程比可達1:100;
                  (3)無壓力損失;
                  (4)檢測部分無可動部件;
                  (5)可以測定正、反向流體的流量;
                  (6)響應速度快。
                    以上是電磁流量計的優點,但它也有局限性和不足之處如:被測介質必須是導電的;由于受測量管襯里材料的限制,一般使用溫度范圍為0~200℃,又因電極嵌裝在導管上,使電磁流量計的工作壓力也受到--定限制;電磁流量計結構復雜,價格較高。
                  3電磁流量計的應用
                    這種電磁流量計外殼用不銹鋼,測量管內壁用聚四氟乙烯,轉換器封閉在一個長方體金屬殼內,內部電路板上有一四位數的數據盤,可作測量值的指示器。變送器與轉換器之間通過兩根電纜連接,變送器安裝在管道上,轉換器固定在旁邊的框架上。這種流量計無論零點還是量程都不能白行調整,只能在指定廠家標定,使用很不方便。該流地計投用運行還未到-年,指示便出現了故障經檢查發現變送器電路板發生腐蝕,有幾只晶體三極管管腳已經銹斷,當時并沒有引起我們足夠的重視,只是更換幾只三極管便又重新裝上,這樣修復后該表又運行幾個月,然后又失去指示。當我們再次檢查該表時,發現變送器的電路板及電纜已全部腐蝕掉,于是該表報廢。這才引起我們的警覺,原來因該表安裝的地方離高壓甲銨泵及高壓氨泵太近,停車時排放的及平時泄漏的氨和甲銨以及夾帶的氨氣常環繞在該表周圍,致使該表一直工作在腐蝕性環境中,加上我們只注意該表的耐腐蝕特點,而忽略該表的脆弱性,最終導致該表的損壞。
                    在安裝時,為防止腐蝕性氣體侵入電子室,在接線盒蓋邊緣及電纜接頭處全部用硅橡膠密封,并用水電兩用膠帶加以封固,以達到防腐的目的。該表投用后運行一年多時間,便再次發生了同樣故障,變送器電路板及電纜又被腐蝕,表又損壞。
                    事故的不斷發生,使我們對腐5蝕問題進行仔細的思考,為什么變送器密封那么好還會腐蝕?而與變送器僅半米之遙的轉換器卻安然無恙?經過仔細的觀察和分析,發現安裝變送器的管道因流速高,一直在不停地輕微震動,密封膠很容易松動而脫落,不停的震動又為氨氣的侵入增加了助動力,而固定在框架上的轉換器,由于沒有震動,各密封口完好,因此沒有腐蝕。
                    找到了出故障的原因,也就找到了排除故障的措施。這種電磁流量計較前兩種要先進得多,它采用微處理器技術,在轉換器上有一雙排液晶顯示器,在顯示器下邊有三個按鈕,通過它們可以對流量計的參數進行組態設定,并可翻看流量計的有關參數設置。該表具有比較強的外部通信接口能力,能以模擬和數字方式與其它外設通信,并帶有很強的自診斷功能,參數的輸入及選擇以數據直接輸入及主副菜單選擇方式進行,可方便地進行零點調整和量程設定,操作十分方便。為了保證這塊表能安全運行,我們在吸取前兩次教訓的基礎上,采取另-種防腐措施即吹氣防腐法。這種方法的原理是設法使變送器接線盒內純凈氣體壓力增大,致使有害氣體不能侵入接線盒內,從而達到防腐目的。具體方法是在電磁流量計變送器的電子室上打兩個小孔,一個進氣,一個排氣,然后接上儀表空氣,讓空氣保持微小流量,電子室內純凈氣的壓力高于大氣壓,氣流只能從孔隙由內向外流動,從而阻止有害氣體的侵入,起到防腐作用。該表投入運行后,效果一直很好,在時隔兩年的1994年大修中,打開電子室檢查,沒有發現腐蝕,可見吹氣防腐確實起到了作用。
                    為以防萬一,電磁流量計還應注重了平時的維護,定期更換轉換器及變送器電纜上的絕緣膠帶和密封膠,以防老化引起密封破壞。為了保護液晶顯示器,在顯示器上方加上一塊遮陽板,以防液晶顯示器長期被日光直射造成可讀能力下降。
                  4結束語
                    電磁流量計的防腐蝕問題要視條件而定,此外還應考慮到電磁物干擾、震動及其它影響測量準確性的各種因素。既要考慮其優點,也要考慮其局限性。只有全面地研究分析,排除所有不利因素,才能使電磁流量計應用得更好。

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