電磁流(liú)量計(jì)在(zài)汙(wū)水(shuǐ)處理(lǐ)行(háng)業中的應用

電磁流量(liáng)計(jì)已有50多(duō)年的應用歷(lì)史(shǐ)，在範圍內已(yǐ)得(dé)到廣泛(fàn)應用，領(lǐng)域涉(shè)及(jí)水(shuǐ)/汙水(shuǐ)，化(huà)工，醫(yī)藥，造紙(zhǐ)，食品(pǐn)等(děng)各(gè)個行業(yè)。大口(kǒu)徑儀(yí)表(biǎo)較(jiào)多(duō)應用於給排(pái)水工(gōng)程。中小(xiǎo)口(kǒu)徑常(cháng)用於固(gù)液(yè)雙相(xiāng)等(děng)難測流(liú)體(tǐ)或高要(yào)求場所(suǒ)。小口徑(jìng)，微(wēi)小口(kǒu)徑常(cháng)用於(yú)醫(yī)藥工(gōng)業，食(shí)品(pǐn)工業(yè)，生物工程(chéng)等有衛生(shēng)要求的場(cháng)所(suǒ)。　　
　　隨(suí)著中國(guó)工業化(huà)進(jìn)程(chéng)的(dí)加速，環(huán)境汙(wū)染問題日益嚴重，社會對(duì)可(kě)持續發展的呼(hū)聲(shēng)也越來越高(gāo)，人與自然(rán)和諧共(gòng)生(shēng)的(dí)理念(niàn)為(wéi)人們所(suǒ)接受，對(duì)各種(zhǒng)汙染的(dí)治理為緊(jǐn)迫。浙(zhè)江某水(shuǐ)處理公司(sī)是以印(yìn)染工(gōng)業廢(fèi)水為主的(dí)城市綜合汙水處理(lǐ)企業(yè)，已建成的(dí)一，二(èr)期項目已經達(dá)到(dào)70萬噸/日的汙(wū)水(shuǐ)處理能力。因(yīn)為(wéi)在汙水處理工藝(yì)中，需要(yào)對(duì)排放汙(wū)水，添(tiān)加(jiā)劑，汙泥等進行計量(liáng)和控(kòng)製，所以(yǐ)流(liú)量測量(liáng)非(fēi)常重要。
　　1. 測量原理(lǐ)
　　電磁流(liú)量計的(dí)工作原理是基(jī)於法拉(lā)第電(diàn)磁(cí)感應定(dìng)律。當導(dǎo)電金屬杆(gān)以一(yī)定(dìng)速度做(zuò)垂直於磁力綫方向(xiàng)的運(yùn)動，即(jí)會產生(shēng)感應(yīng)電壓。如果(guǒ)磁場(cháng)強度為B，金(jīn)屬(shǔ)杆(gān)長度為L，速度(dù)為(wéi)v，在(zài)電(diàn)磁(cí)流量計(jì)中(zhōng)，測量管(guǎn)內的(dí)導電(diàn)介(jiè)質相當於法(fǎ)拉第(dì)試(shì)驗中(zhōng)的導電金屬杆(gān)，上下兩端的(dí)兩(liǎng)個(gè)電磁綫圈(quān)產生(shēng)恒(héng)定磁場。當有導電(diàn)介質(zhì)流(liú)過(guò)時(shí)，則(zé)會產生感應電壓(yā)。管道(dào)內(nèi)部(bù)的兩個電極測量(liáng)產生(shēng)的感應電(diàn)壓。測量(liáng)管道通過不(bù)導(dǎo)電的內襯（橡膠(jiāo)，特氟隆等）實現與流(liú)體(tǐ)和測量電極的電(diàn)磁隔離。
　　假(jiǎ)設電磁(cí)感(gǎn)應(yīng)綫圈(quān)產生磁場強度(dù)(B)為(wéi)恒定，產生的感應電(diàn)壓(Ue)正比(bǐ)於(yú)流體(tǐ)速度(v)，管道截(jié)麵積 (A)為已知，則體積流(liú)量(liáng)(Qv)則可(kě)通過如下公式計算(suàn)：
　　電磁流(liú)量計由流(liú)量(liáng)傳(chuán)感器和(hé)變送(sòng)器兩(liǎng)大(dà)部分組成(chéng)。傳(chuán)感(gǎn)器(qì)測量管(guǎn)上下裝(zhuāng)有勵磁綫(xiàn)圈(quān)，通(tōng)勵磁(cí)電(diàn)流(liú)後產生磁場穿(chuān)過(guò)測(cè)量管，一(yī)對電(diàn)極(jí)裝(zhuāng)在測量管(guǎn)內壁(bì)與液(yè)體(tǐ)相接(jiē)觸，引出(chū)感應電勢，送到變送器。勵磁電(diàn)流(liú)則由變送器提供。按轉換器與傳(chuán)感器組(zǔ)裝(zhuāng)方(fāng)式(shì)分(fēn)類(lèi)，有分離型(xíng)和一(yī)體型(xíng)兩(liǎng)種(zhǒng)。在(zài)汙水處(chǔ)理工藝中大(dà)口(kǒu)徑流量(liáng)計(jì)多(duō)為(wéi)分(fēn)體式，一部分安裝(zhuāng)在地下，另一(yī)部(bù)分在地(dì)上(shàng)。小(xiǎo)口(kǒu)徑(jìng)以(yǐ)一體式為多。
　　市場上電磁流(liú)量計(jì)的功能差(chà)別(bié)也(yě)很大(dà)，簡單的就隻(zhī)是(shì)測(cè)量(liáng)單(dān)向流(liú)量，隻輸出(chū)模擬信號帶(dài)動後位儀表；多(duō)功(gōng)能儀表(biǎo)有測雙向流，量(liáng)程(chéng)切換(huàn)，上下(xià)限流量(liáng)報(bào)警，空管(guǎn)和電(diàn)源切斷報警，小(xiǎo)信號切除(chú)，流(liú)量(liáng)顯示(shì)和總量(liáng)計(jì)算，自(zì)動核對(duì)和(hé)故(gù)障(zhàng)自診(zhěn)斷，與上(shàng)位機(jī)通信(xìn)和運(yùn)動組態等。有些型號(hào)儀(yí)表的串(chuàn)行數字(zì)通(tōng)信(xìn)功能可(kě)選多種(zhǒng)通信(xìn)接口(kǒu)和芯片(piàn)（ASIC），以連接HART協議係(xì)統，PROFTBUS，Modbus，FF現場總(zǒng)綫等。
　　電(diàn)磁流量計(jì)的口徑範圍比(bǐ)其(qí)他品種流(liú)量(liáng)儀(yí)表寬(kuān)，金(jīn)湖(hú)金(jīn)立自動化(huà)儀(yí)表有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司(sī)提(tí)供(gōng)W，P，H三種(zhǒng)類(lèi)型的(dí)傳感器，分別(bié)應用(yòng)於水和汙水(shuǐ)行(háng)業（W型(xíng)），化(huà)工，食品行業（P型(xíng)），食(shí)品，製(zhì)藥行業（H型），口徑(jìng)範圍(wéi)從2毫米到2米(mǐ)。變(biàn)送(sòng)器可提(tí)供(gōng)10，50，23，53多(duō)種選(xuǎn)擇，10針對於(yú)水(shuǐ)行(háng)業開發的經(jīng)濟型，50為普(pǔ)通(tōng)型，53為增強型，23為兩綫(xiàn)製(zhì)。精(jīng)度可(kě)有(yǒu)0.5%，0.2%兩種選(xuǎn)擇。可測正(zhèng)反雙(shuāng)向流量(liáng)，也(yě)可(kě)測(cè)脈(mài)動(dòng)流量。
　　使用(yòng)電磁(cí)流量計(jì)的前提是被(bèi)測液體(tǐ)必(bì)須(xū)是(shì)導電的，不能低(dī)於閾值(zhí)（即下限值(zhí)）。電導(dǎo)率低於(yú)閾(yù)值會產生測量(liáng)誤(wù)差直(zhí)至(zhì)不(bù)能(néng)使用(yòng)，超過閾(yù)值(zhí)即(jí)使(shǐ)變(biàn)化也(yě)可(kě)以(yǐ)測(cè)量，示值誤差(chà)變化(huà)不大(dà)，通用型(xíng)電磁(cí)流量(liáng)計(jì)的閾(yù)值在10-4～（5×10-6）S/cm之(zhī)間，視型號而異(yì)。使用時還取決於傳(chuán)感器(qì)和轉換(huàn)器間流(liú)量信(xìn)號(hào)綫長度(dù)及(jí)其(qí)分(fēn)布(bù)電容(róng)，製造廠(chǎng)使(shǐ)用說(shuō)明(míng)書中通(tōng)常(cháng)規定電(diàn)導率(shuài)相(xiāng)對(duì)應(yīng)的信號綫長度(dù)。
　　工業用水及其水(shuǐ)溶液的(dí)電導(dǎo)率(shuài)大於10-4S/cm，酸，鹼，鹽液(yè)的電導(dǎo)率(shuài)在10-4～10-1S/cm之間，使(shǐ)用(yòng)不存(cún)在(zài)問(wèn)題(tí)，低度(dù)蒸餾水為10-5S/cm也(yě)不存在(zài)問(wèn)題。電磁流(liú)量(liáng)計(jì)不能(néng)測(cè)量電導(dǎo)率(shuài)很(hěn)低的液體，如石(shí)油製(zhì)品(pǐn)和(hé)有(yǒu)機(jī)溶(róng)劑(jì)等。不能(néng)測量(liáng)氣(qì)體(tǐ)，蒸汽和含(hán)有(yǒu)較多(duō)較(jiào)大(dà)氣(qì)泡(pào)的液體。從(cóng)資料上查到有(yǒu)些(xiē)純(chún)液(yè)或水(shuǐ)溶液(yè)電(diàn)導率較低，認為不能使用，然(rán)而實際工(gōng)作中會(huì)遇到(dào)因含有雜質(zhì)而能(néng)使用(yòng)的實(shí)例(lì)，這(zhè)類(lèi)雜(zá)質(zhì)對(duì)增(zēng)加電導率(shuài)有利。對於水溶(róng)液(yè)，資(zī)料中的電導率(shuài)是用純水(shuǐ)配(pèi)比(bǐ)在(zài)實(shí)驗室測得(dé)的，實際(jì)使用的(dí)水溶液(yè)可能用工(gōng)業(yè)用(yòng)水配比(bǐ)，電導(dǎo)率(shuài)將比查得的(dí)要高(gāo)，也有(yǒu)利(lì)於流(liú)量(liáng)測量(liáng)。　　　
　　2. 電磁流量計特點
　　電磁流(liú)量計(jì)不受(shòu)溫度，壓力(lì)，粘(nián)度等外界(jiè)因素(sù)的(dí)影響，測量(liáng)管內(nèi)部(bù)無(wú)收縮(suō)或凸出部分的造成的壓(yā)力損(sǔn)失(shī)，另外(wài)，流量(liáng)元件檢測(cè)出的(dí)zui初(chū)信號，是一個與流體平(píng)均流(liú)速成(chéng)綫性變化(huà)的電壓(yā)，它(tā)與流(liú)體的(dí)其他性(xìng)質無(wú)關(guān)，具有很大的*性。根據(jù)汙(wū)水(shuǐ)具有流(liú)量(liáng)變化大，含(hán)雜(zá)質，腐蝕(shí)性(xìng)小，有一定的(dí)導電(diàn)能力等(děng)特性，測量(liáng)汙(wū)水(shuǐ)的流量，電磁流(liú)量(liáng)計是一個(gè)很好的(dí)選擇(zé)。它結構緊湊，體積小。安裝，操作(zuò)，維護(hù)方便(biàn)，測量(liáng)係統采用(yòng)智(zhì)能化(huà)設計，整(zhěng)體(tǐ)密封(fēng)加(jiā)強(qiáng)，能在較惡劣的環境下正常工作(zuò)。而渦街(jiē)流量計(jì)由於技(jì)術原(yuán)因(yīn)，口徑(jìng)很(hěn)難(nán)做(zuò)大，質(zhì)量，管(guǎn)道式超聲(shēng)波(bō)流量計(jì)在價(jià)格(gé)相對於(yú)電(diàn)磁(cí)缺乏競(jìng)爭優(yōu)勢。所以(yǐ)在水(shuǐ)和汙水(shuǐ)行業(yè)，電磁流量計(jì)尤(yóu)其是大口徑(jìng)電(diàn)磁流量計(jì)具(jù)有很大優勢，得到(dào)了(liǎo)非常普遍的應用。

GD係列電(diàn)磁(cí)流(liú)量計功能(néng)，操作(zuò)簡(jiǎn)單(dān)，具體(tǐ)的(dí)特(tè)點如下：

　1）測(cè)量管道(dào)內*流動(dòng)部(bù)件(jiàn)，無壓(yā)損(sǔn)，直(zhí)管段(duàn)要求底。
　2）測量(liáng)不受流(liú)體(tǐ)密度，粘度，壓(yā)力(lì)，溫度，電(diàn)導率(shuài)變(biàn)化(huà)的影(yǐng)響。
　3）襯裏(lǐ)有硬橡(xiàng)膠(jiāo)，聚氨酯(zhǐ)，PTFE，PFA等多種材料供(gōng)選(xuǎn)擇(zé)。
　4）變送(sòng)器的直(zhí)流供電(diàn)/交流供電(diàn)，四綫製/兩綫(xiàn)製，防(fáng)爆/非(fēi)防(fáng)爆，經濟型/標(biāo)準型(xíng)等(děng)細(xì)分滿(mǎn)足您(nín)的(dí)不同需求(qiú)。
　5）光(guāng)敏鍵，可(kě)免開蓋(gài)操作；中文菜(cài)單(dān)顯(xiǎn)示，方便用(yòng)戶的使用。
　6）快速設(shè)定菜(cài)單，引導完(wán)成參數設(shè)置，方(fāng)便(biàn)快(kuài)捷(jié)。
　7）測量(liáng)可靠(kào)性高(gāo)，重(zhòng)復性好，長(cháng)期免(miǎn)維(wéi)護(hù)。量(liáng)程比高(gāo)達1000:1
　8）提供(gōng)電流(liú)，頻率(shuài)，脈(mài)衝，Hart, Profibus-PA, Profibus-DP, FF等各(gè)種(zhǒng)輸(shū)出(chū)方(fāng)式供(gōng)選擇。　　　
　3. 安裝要(yào)求
　　GD係列電(diàn)磁流(liú)量計提供防護等級IP67（防(fáng)塵(chén)防浸水級(jí)）或IP68（防塵防(fáng)潛(qián)水級）。在汙(wū)水(shuǐ)廠中大(dà)口(kǒu)徑(jìng)流量計(jì)傳(chuán)感(gǎn)器大多(duō)安裝在地(dì)下，所以(yǐ)建(jiàn)議(yì)選(xuǎn)擇(zé)IP68（防(fáng)塵防(fáng)潛(qián)水(shuǐ)級）。通常電(diàn)磁流量對安裝(zhuāng)場(cháng)以下(xià)要(yào)求。
　　1） 測(cè)量混合相(xiāng)流體(tǐ)時，選擇(zé)不會(huì)引起(qǐ)相分(fēn)離的場所；測(cè)量雙組分(fēn)液體時，避免裝在(zài)混(hùn)合尚(shàng)未均匀的下遊；測量化(huà)學(xué)反(fǎn)應管道時，要裝在反應充分完成段的(dí)下遊；盡(jìn)量滿(mǎn)足前後(hòu)直(zhí)管(guǎn)段分(fēn)別(bié)不小(xiǎo)於(yú)5D和(hé)2D；
　　2） 盡(jìn)可(kě)能(néng)避免測(cè)量(liáng)管內(nèi)變成負壓；
　　3） 選擇(zé)震動(dòng)小的場所，特別(bié)對(duì)一(yī)體型(xíng)儀表(biǎo)；
　　4） 避免(miǎn)附近(jìn)有(yǒu)大(dà)電機，大(dà)變壓器(qì)等(děng)，以(yǐ)免引(yǐn)起電磁(cí)場(cháng)幹(gān)擾；
　　5） 易於實現(xiàn)傳感(gǎn)器單獨接地的場(cháng)所；
6） 盡(jìn)可能避(bì)開(kāi)周圍環境有高(gāo)濃度(dù)腐(fǔ)蝕性氣(qì)體；
　　7） 盡(jìn)可(kě)能避免(miǎn)受陽光直(zhí)照(zhào) 　　　　
　　4. 應用情況(kuàng)及效(xiào)果(guǒ)
　　汙(wū)水處(chǔ)理(lǐ)工藝主要是(shì)通過(guò)生物氧化，絮凝(níng)，沉(chén)澱等(děng)工藝達到汙(wū)水(shuǐ)淨(jìng)化(huà)的(dí)目的，在(zài)每個(gè)階段(duàn)都需要(yào)一(yī)定的量(liáng)計來(lái)進行(háng)測(cè)量(liáng)。雜(zá)汙水(shuǐ)行業，金湖光大儀表有(yǒu)限(xiàn)公司主要提供(gōng)10W, 50/53W，23W，50/53P等(děng)幾種產品。