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在城市中引水工程輸水管線電磁流量計的安裝要求及布置
在城市引水工程中, 廣泛應用超大口徑輸水管線電磁流量計進行輸水的實時流量、累積流量檢測。超大口徑電磁流量計的安裝、調(diào)試質(zhì)量直接影響檢測誤差與儀表的安全運行。為確保儀表系統(tǒng)計量準確、運行可靠, 對儀表安裝工藝、系統(tǒng)抗措施、焊接檢驗以及關(guān)鍵工藝控制點, 進行了嚴格的過程控制, 并介紹了儀表系統(tǒng)的軟件編程方法和系統(tǒng)調(diào)試步驟。系統(tǒng)運行表明, 系統(tǒng)檢測準確、工作穩(wěn)定, 達到設計要求。
布置圖
哈爾濱市磨盤山水庫引水工程, 設計規(guī)模為900 km3 /d。輸水管線長176 km, 管道直徑為DN 2 200, 輸水的實時流量和累積流量數(shù)據(jù), 采用超大口徑電磁流量計進行計量。
1.電磁流量計原理及優(yōu)點
1. 1.電磁流量計原理
傳感器由測量管、激磁線圈和測量電極等元件組成。測量原理基于法拉第電磁感應定律。激磁繞組供電產(chǎn)生磁場, 導電的輸水介質(zhì)通過測量管磁場時, 切割磁力線運動, 在垂直于磁場及流速的方向上產(chǎn)生感應電勢U, 其表達式如下: U= K ..B .. V ..D ( 1) 式中: K 為儀表結(jié)構(gòu)常數(shù); B 為磁感應強度; V為平均流速; D 為測量管內(nèi)徑。電磁流量計傳感器中, 感應電勢原始電壓信號是平均流速的線性函數(shù), 它與流速分布及介質(zhì)的其他特性無關(guān)。感應電勢(毫伏電信號)經(jīng)專用電纜傳送至智能轉(zhuǎn)換器, 進行數(shù)字化處理, 計算實時流量、累積流量。并轉(zhuǎn)換為標準信號輸出[ 1] 。
1. 2.智能電磁流量計測量的優(yōu)點
輸水計量采用電磁流量計測量具有以下幾個優(yōu)點。.. 輸水管線管內(nèi)無縮徑或突出部件, 壓力損失幾乎為零; .. 感應電信號與管截面的平均值相關(guān), 僅需較短的前后直管段, 這對減小流量計井的尺寸、降低工程成本尤為重要; .. 輸水介質(zhì)含有一定泥沙的量, 而電磁流量計傳感器只有襯里和電極與水接觸, 并防腐、耐磨, 儀表壽命長[ 2]; ..超大口徑電磁流量計通過接口與實時計算機系統(tǒng)連接, 可對輸水流量信息進行數(shù)據(jù)通信。
2.傳感器安裝的防控制
2. 1.傳感器安裝接地措施
傳感器安裝接地直接影響系統(tǒng)抗性能, 所用接地線必須防止感應到任何其他電壓。因此, 不能把接地線與其他帶電電氣設備的接地連線在一起; 接地施工采用就地打接地極方式接地。在流量計井外側(cè)安裝接地極, 采用扁鋼引入流量計接地點。接地電阻值不大于10 .. , 傳感器接地如圖1所示。圖1.. 傳感器接地Fig. 1.. G rounding o f the senso r
2. 2.接地環(huán)安裝措施
輸水管道采用內(nèi)有絕緣涂層的金屬管道, 必須安裝接地環(huán), 提高抗性能, 否則會造成儀表工作不穩(wěn)定。接地環(huán)安裝方式如圖2所示。圖2.. 接地環(huán)安裝F ig. 2.. Insta llation of the ea rth-r ing 圖2中: V1、V2為專用接地線, 由制造廠提供; PE 為功能接地線, 施工現(xiàn)場采用扁鋼制作。D1、D2 為密封墊片; E為接地環(huán); F1 為管道法蘭; F為傳感器法蘭; Y為傳感器信號輸出端。
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