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礦用防爆電磁流量計的特性供電選型與大流量水計量的應用

發布時間:2020-12-22 ??點擊次數:

中國水資源總量豐富,但人均水資源占有量僅相當于世界人均水資源占有量的 1/4,位列世界第121位,是聯合國認定的“水資源緊缺”國家。在全國600多個城市中,有400多個城市存在供水不足的問題,其中缺水比較嚴重的城市有110個,全國城市缺水年總量達60億立方米。
不僅如此,水資源在全國范圍的分布嚴重不均。占全國面積三分之一的長江以南地區擁有全國五分之四的水量,而面積廣大的北方地區只擁有不足五分之一的水量,其中西北內陸的水資源量僅占全國的4.6%。
我國多年平均降水量約6萬億立方米,其中54%即3.2萬億立方米左右通過土壤蒸發和植物散布又回到大氣中,余下的約有2.8萬億立方米絕大部分形成了地面徑流和極少數滲入地下。這就是我國擁有的淡水資源總量,這一總量低于巴西、俄羅斯、加拿大、美國和印度尼西亞,居世界第六位。但因人口基數大,人均擁有水資源量是很少的,僅為 2200 立方米,占世界人均占有量的四分之一。
專家預測,我國人口在2030年將進入高峰時期,屆時人均水資源量大約只有1750立方米,中國將成為嚴重缺水的國家。我國平均每年因旱受災的面積約4 億畝。正常年份全國灌區每年缺水300 億立方米, 城市缺水60 億立方米。在缺水的同時, 還存在著嚴重的用水浪費, 全國農業灌溉用水利用系數大多只有0.4 , 而很多國家已達到0.7 ~ 0.8 ;我國工業萬元產值用水量為103 立方米, 是發達國家的10 ~ 20 倍, 水的重復利用率我國為50 %左右, 而發達國家為85 %以上。中國工業的耗水量是世界平均水平的四倍。我們要充分地認識到, 節約和保護水資源, 實現水資源的可持續利用, 任重道遠。減少水資源的損失和浪費, 提高水效率和效益, 合理和高效地利用水資源的基礎工作是必須做好水的計量工作。同時, 大流量水計量器具的選型是非常關鍵的。
水計量器具是強制檢定的計量器具之一。水計量器具的種類很多, 大流量水計量我優先推薦選用礦用防爆電磁流量計, 其主要原因是它有以下的特性:
(1) 礦用防爆電磁流量計結構簡單無活動部件和擾流件, 無管道堵塞等問題。礦用防爆電磁流量計測量原理是基于法拉第電磁感應定律。流量計的測量管是一內襯絕緣材料的非導磁合金短管。兩只電極沿管徑方向穿通管壁固定在測量管上。其電極頭與襯里內表面基本齊平。勵磁線圈由雙向方波脈沖勵磁時, 將在與測量管軸線垂直的方向上產生一磁通量密度為B 的工作磁場。此時, 如果具有一定電導率的流體流經測量管, 將切割磁力線感應出電動勢E 。電動勢E 正比于磁通量密度B , 測量管內徑d 與平均流速v 的乘積。電動勢E(流量信號)由電極檢出并通過電纜送至轉換器。轉化器將流量信號放大處理后, 可顯示流體流量, 并能輸出脈沖、模擬電流等信號, 用于流量的控制和調節。
(2) 無節流件, 測量通道段是光滑直管, 不會阻塞, 適用于測量含固體顆粒的液固二相流體, 如紙漿、泥漿、污水等;不產生流量檢測所造成的壓力損失, 節能效果好;所測得體積流量實際上不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的明顯影響。
(3) 量程比通常為20 :1 ~ 50 :1 , 流量范圍、口徑范圍寬, 口徑從幾毫米到3m , 能滿足工藝要求。
(4) 對流速分布畸變不敏感, 比超聲、渦街、渦輪和傳統差壓式流量計都優越, 前置直管段要求較短, 一般直管段大于10D 就可以滿足使用要求, 無需整流器。
(5) 可測正反雙向流量, 也可測脈動流量, 只要脈動頻率低于激磁頻率。易于選擇與流體接觸件的材料品種, 可應用于腐蝕性流體。
(6) 礦用防爆電磁流量計穩定性良好;重復性為0.1 %;測量準確度高。儀表輸出線性好, 能滿足國標GB17167-2006 和GB/T20901 -2007 的要求, 使用壽命長, 可用于貿易結算。
(7) 只需經水標定后即可測量其他導電液體,無需修正。
(8) 計量保證手段與體系更為完善。在濕標初檢合格后, 只要流量計性能穩定, 一致性好, 在第二次復檢時就可以干標, 無需濕標。同時礦用防爆電磁流量計干標技術正日益成熟。他的工作原理是通過測量礦用防爆電磁流量計電極和通流道的幾何形狀、工作磁場的邊界條件, 然后, 根據不同流量下流速的理論分布公式計算出儀表的輸出信號的過程。
關于礦用防爆電磁流量計的供電選型說明:
1)220V供電礦用防爆電磁流量計是目前工業檢測中使用最多的,一般工業現場都具有220V電源,流量計只需按照操作要求進行安裝,通上電即可投入使用。220V的供電礦用防爆電磁流量計可以做成一體式同樣也可以做成分體式;
2)24V供電礦用防爆電磁流量計目前主要應用于工業現場不允許使用交流電或者從安全因素考慮采用低壓直流電的場所,或者是配流量積算儀由積算儀給礦用防爆電磁流量計進行供電,只能選擇24V供電;
3)電池供電礦用防爆電磁流量計目前應用不是太多,主要針對一些現場沒有任何電源的情況下采用。但它的價格要比同產品要高出很多。
礦用防爆電磁流量計是使用面很廣, 使用量很大的一種水表。它在大流量水計量的使用中, 會突出顯示出以上的優勢。大力提倡使用節能計量器具, 提高節約意識, 合理和高效地利用水資源是計量人的責任。

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