[摘要(yao)]通過對平(ping)衡電極面(mian)電磁流量(liang)計 的測量(liang)原理及實(shi)際使用情(qing)況的介紹(shao),說明了在(zai)非金屬管(guan)道條件下(xia),此流量計(ji)也可正确(que)測量，完全(quan)解㊙️決了困(kun)擾傳統電(dian)磁👈流量計(ji)的電磁幹(gan)擾問題
　　離(li)子膜燒堿(jian)工藝是直(zhi)流電通過(guo)離子膜電(dian)解食鹽水(shui)生産燒堿(jian)。主要工藝(yi)介質是飽(bao)和食鹽水(shui)(NaCI)、燒堿(NaOH)和純(chun)水鹽酸(HC)。生(sheng)産過程中(zhong)對這些介(jie)質的計量(liang)和流量🌂控(kong)制較多,也(ye)很重要。在(zai)流量計的(de)選型上,對(dui)于那些⛷️腐(fu)蝕性介💚質(zhi),電磁流量(liang)計是我🛀們(men)的首選🏃🏻,它(ta)耐腐蝕，壓(ya)損小，通常(chang)我們選擇(ze)内襯PTFE，并針(zhen)對不同介(jie)質選用不(bu)同的金屬(shu)電極(Ti、TaPb等)。我(wo)公司在4萬(wan)t/a8萬t/a離子膜(mo)燒堿工♈程(cheng)已用過不(bu)少電磁流(liu)量計。
　　所有(you)電磁流量(liang)計的測量(liang)原理都基(ji)于法拉第(di)電磁感應(ying)定律,如😘圖(tu)1電磁線圈(quan)産生沿Y軸(zhou)的磁場,導(dao)電的被測(ce)液體✍️沿Z軸(zhou)流動,在x軸(zhou)方向有一(yi)-對測量電(dian)極根據法(fa)拉🌈第電磁(ci)感應定律(lü),兩個測量(liang)電極間會(hui)産生電勢(shi)差,公式如(ru)下:E=KBDV
　　其中，E爲(wei)感應電勢(shi),V;K爲比例常(chang)數;B爲磁感(gan)應強度,T(特(te)斯拉);D爲電(dian)極間距(管(guan)徑),cm;V爲導電(dian)液體平均(jun)流速,cm/s。

　　爲了(le)得到兩個(ge)電極間微(wei)小的電勢(shi)差,必須引(yin)用一參考(kao)值-地電勢(shi)。在實際應(ying)用中,接地(di)問題正是(shi)影響電磁(ci)👅流量計測(ce)量的關鍵(jian)。
　　由于測量(liang)管内襯是(shi)絕緣的,普(pu)通電磁流(liu)量計的接(jie)地點一般(ban)選在入口(kou)和出口的(de)法蘭處，或(huo)者安裝特(te)殊的接地(di)環。這種對(dui)稱式接地(di),是爲了在(zai)測量電極(ji)的上下遊(you)保證靜電(dian)對稱性。
　　然(ran)而,由于接(jie)地點遠離(li)測量點,不(bu)利于消除(chu)電噪聲🤞;另(ling)外,-般被測(ce)液體的電(dian)阻值較大(da)而高阻抗(kang)的接地回(hui)路由于幹(gan)擾或被🆚測(ce)信号的衰(shuai)減,會産生(sheng)大量的噪(zao)聲信号。因(yin)此,破壞電(dian)磁流量計(ji)工作可靠(kao)性的根🎯源(yuan)就在于不(bu)正确的接(jie)地處理。
　　通(tong)過.上面的(de)原理介紹(shao),電磁流量(liang)計的接地(di)處理是個(ge)🏃很重要🏃‍♂️的(de)問題。在安(an)裝過程中(zhong)接地也是(shi)個很頭痛(tong)的問題。生(sheng)産燒堿的(de)基㊙️本方法(fa)是電解食(shi)鹽水(數百(bai)V電壓💜數萬(wan)A電👉流),66kV交流(liu)降壓整流(liu)。在裝置界(jie)區内，對測(ce)量儀表的(de)電磁幹擾(rao)十分嚴重(zhong),各地的地(di)電位也💘不(bu)等。對幹擾(rao)信号敏感(gan)的電磁流(liu)量計的接(jie)地是必不(bu)可少的,而(er)且🧑🏽‍🤝‍🧑🏻要接地(di)良好,有一(yi)一個良好(hao)的接地網(wang)。爲了避免(mian)介質洩漏(lou),造成地面(mian)腐蝕,廠房(fang)内地面全(quan)部做了防(fang)腐處理🚶，不(bu)允許破壞(huai)防腐地面(mian)做接地闆(pan)，接地線🈚不(bu)得不就近(jin)穿牆到室(shi)外接地。在(zai)過去的工(gong)程中，曾因(yin)接地不好(hao)造成過儀(yi)表失靈和(he)精度不❄️夠(gou)，隻有再次(ci)處理接地(di)問㊙️題。
　　1999年我(wo)們在建12萬(wan)t/a離子膜燒(shao)堿工程中(zhong)，了解到這(zhe)種平衡電(dian)極面全新(xin)設計的電(dian)磁流量計(ji),避免了接(jie)地問🈲題，大(da)大減少施(shi)工的麻煩(fan)。我們更改(gai)了設計型(xing)号,選用WFM系(xi)列的電磁(ci)🌈流量計。
　　現(xian)在，種全新(xin)的專利技(ji)術-平衡電(dian)極面的應(ying)用，完全✂️解(jie)決了這🍉些(xie)難題,偉業(ye)公司的WFM系(xi)列電磁流(liu)量計所朵(duo)用🛀🏻的平💔衡(heng)電極面技(ji)術是基于(yu)這樣一個(ge)事實:若🔞測(ce)量電極(X軸(zhou))旋轉90°;與磁(ci)場(Y軸)平行(hang)處可裝一(yi)地電極,而(er)不用擔心(xin)“測量短路(lu)”。因此，平衡(heng)電極面對(dui)平均流速(su)的測量完(wan)全被限制(zhi)在📱平衡電(dian)極面✌️内。即(ji)使被測介(jie)質的流場(chang)🌂産生畸變(bian),經過坐标(biao)分解後,測(ce)量電極間(jian)的感應電(dian)勢完🈲全與(yu)垂直穿過(guo)平🧑🏽‍🤝‍🧑🏻衡電極(ji)面的平均(jun)流速成一(yi)-線性關系(xi)。由于4個電(dian)極完全對(dui)稱,可以完(wan)全平衡高(gao)阻抗接地(di)回路的影(ying)響。朵用簡(jian)單的信‼️号(hao)放大器就(jiu)可以🌏完全(quan)消除噪聲(sheng)信号。
　　電磁(ci)線圈感應(ying)磁場,感應(ying)電極和地(di)電極間的(de)關系如圖(tu)2所示

　　圖3中(zhong)給出了平(ping)衡電極面(mian)中地電極(ji)測量電極(ji)和磁場☂️極(ji)性間的關(guan)系。在實際(ji)的BEP電磁流(liu)量計中,由(you)于使用了(le)🏒差動放大(da)器,可以極(ji)大地提高(gao)輸入阻抗(kang)和轉換精(jing)度👉。

　　圖(tu)4給出平衡(heng)電極面電(dian)磁流量計(ji)不同流速(su)下的誤差(cha)💔。

　　在平衡電(dian)極面技術(shu)中，所有噪(zao)聲信号同(tong)時被測量(liang)電💔極💰和接(jie)地🔆電極接(jie)收到,通過(guo)運算電路(lu)可以完全(quan)消除電噪(zao)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼聲。在非金(jin)屬管道或(huo)無直管段(duan)的條件下(xia),也可以正(zheng)确可🏒靠地(di)測量,完全(quan)解決了困(kun)擾傳統流(liu)量計的接(jie)地幹擾問(wen)題。
　　綜上所(suo)述，WFM系列電(dian)磁流量計(ji)采用了平(ping)衡電極面(mian),具‼️有如下(xia)優點:安裝(zhuang)簡單,取消(xiao)了接地環(huan);無直管段(duan)要求,可✌️用(yong)于非金屬(shu)管線;完全(quan)消除了電(dian)噪聲,測量(liang)靈敏度高(gao)(電導率🎯不(bu)低于3μs/cm,流速(su)不低于7.62cm)，,精(jing)度高(t0.5%)
　　目前(qian)工程已完(wan)工,正在試(shi)運行,單就(jiu)電磁流量(liang)計而言，安(an)裝簡單✏️,試(shi)運行很正(zheng)常,測量可(ke)靠正确,完(wan)全滿足生(sheng)産要求。

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