搅拌叶片与示值脉动对一体污水流量计测量的影响与危害

一体污水流量计原理及目前应用现状
科学技术的发展也直接推动了测量技术的飞速发展，各种新型的测量仪表应运而生，一体污水流量计就是其有代表性的一类测量仪表，由于其自已的结构特点，一体污水流量计在测量液体；特别是污水、泥浆等成份比较复杂的流体上有着独特的优势，因此被广泛应用在化工、电力、医药等行业。应用的前提是被测液体必须是导体，它具有可靠性高、应有范围广、无压损、精度高等优点。
一体污水流量计是一种根据法拉*电磁感应定律来测量管内导电介质体积流量的感应式仪表，管道内的励磁线圈产生磁场，被测介质流过管道做切割磁力线，在两个检测电*上产生感应电势，其大小正比于流体的运动速度。测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电*的电磁隔离。其电压信号转转换器处理后，再经微处理器处理后，输出与流量成线性关系的信号，供后位仪表供记录、调节和控制使用，也可与上位机通讯（RS485）二、一体污水流量计测量精度
不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响，传感器感应电压信号与平均流速呈线性关系，因此测量精度高，一般为1%。

• 一体污水流量计的特点

没有可动部件和凸出于流体中的零件，具有很高的可靠性，用来测各种酸、碱、盐溶液，矿浆、糖浆、污水、啤酒、麦汁、等导电流体的流量等各种悬浮物、气化汽和粘性物质的流量。另外由于其密封性能好，还可用于自来水和地下水道系统。

• 一体污水流量计的优点

测量管道内无阻流件，因此没有附加的压力损失；测量管道内无可动部件，因此传感器寿命*长。传感器部分只有内衬和电*与被测液体接触，只要合理选择电*和内衬材料，即可耐腐蚀和耐磨损。

• 搅拌叶片对流量测量的影响

一体污水流量计示值以固定的频率上、下跳动，我厂一段工艺流程如下图所示：
母液经一体污水流量计从前一设备送向母液罐，仪表投运后，流量示值以固定频率上、下跳动。DCS显示屏上显示的瞬时流量历史曲线成一根很宽的带子，现场检查前后直管段长度及接地等安装条件均符合要求，尚未查出原因。
一次偶然的机会，母液罐内的搅拌器停止运转，发现流量示值自己恢复稳定，向操作者调查工艺操作上有何变化，才知母液罐内的搅拌器停止转动，进一步调查发现，此搅拌器是侧壁安装，而且其位置距安装流量计的进料管口仅一米左右，很明显搅拌器桨叶以固定周期翻起波浪，使得进料口处的阻力周期变化管内流速脉动。一体污水流量计出口端到容器壁的距离L太近，大约1.5米，使流量计出口流速不稳，流量计示值产生有规则的摇摆。然后将一体污水流量计从A位置改到B位置，远离原安装位置10米，流量计示值稳定。

• 示值脉动的危害

如上述流量脉动对仪表积算总量影响不大，因为搅拌器桨叶引起脉动频率较低，其数值远远低于所选一体污水流量计的激励频率，所以尽管流量示值大幅度周期摆动，但其准确度并无明显变化，其影响仅仅是示值难以读数和DCS中趋势取现无法制作。

• 脉动幅度过大时如何处理

脉动刘德平均值如果离标尺上线不远，则脉动峰值很容易超过上限而进入饱和区，导致仪表示值偏低，这时就须启用一体污水流量计的脉动流测量功能。具有脉动流测量能力的一体污水流量计，当它选用较高的激励频率时，能对脉动流做出快速响应，因此能对脉动流量进行测量，常用来测量往复泵。隔膜泵等的出口流量。
能用于脉动流测量的一体污水流量计，通常在下列3个方面须作特殊设计，并在投运时作适当的调试，即激励频率可调，流量计的模拟信号处理部分应防止脉动峰值到来时进入饱和状态，为了读出流量平均值，应对现实部分做平滑处理。
1、 激励频率的决定
以一体污水流量计为例，该仪表的技术资料提出，当脉动频率低于1.33时，可以采用稳定流时的激励频率；当脉动频率为1.33------3.33时激励频率应取25Hz，显然，激励频率要求虽然不很严格，但是必须与脉动频率相适应，太高和太低都是不利的。
2、 流量信号输入通道饱和问题
脉动流的脉动幅值有时高的出奇，如果峰值出现时仪表的流量信号输入通道进入饱和状态，就如同峰值被消除，必将导致仪表示值偏低。
一体污水流量计流量信号输入通道的设计分两档，其中测量稳定流时，A/D转换器只允许输入满量程信号的150%，而测量脉动流流量时，允许输入满量程信号的1000%。因此，在测量脉动流流量时，编写菜单应指定流动类型为“PULSATING（脉动流）而不是”STEADY”（定常流）。
3、 时间常数的选择
由于一体污水流量计的测量部分能快速响应脉动流流量的变化，忠实地反映实际流量，但是显示部分如果也如实地显示流量值，势必导致显示值上、下大幅度跳动，难以读数，所以显示应取一段时间内的平均值，其实现方法通常是串入一阶惯性环节，选定合适的时间常数后，仪表就能稳定显示。但若时间常数选的太大，则在平均流量变化时，显示部分应迟钝，为观察者带来错觉。 仪表资料提出了计算时间常数t（s）的经验公式：t（s）=1000/N 　　N-----每分钟脉动次数。

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