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高壓電磁流量計選擇接點電極與接點環之間的區別

發布時間:2020-12-22 ??點擊次數:

為了使任何高壓電磁流量計正常工作,它必須與從電磁流量管傳遞到電磁流量變送器的過程液體具有三個連接(包括接地)。大約80%的時間,高壓電磁流量計提供的流量測量讀數出現問題可直??接歸因于不正確的解決方案接地連接。

圖1.安裝在金屬處理管中的法蘭式高壓電磁流量計。
這三個連接中的兩個從磁流管的測量電極傳來,該測量電極根據法拉第定律感測在磁流管內產生的力,并通過兩根電極信號電纜導線傳遞到磁流變送器上。電磁流量變送器然后將此能量表示為流量的度量。與該過程所需的第三連接通常稱為信號接地(SG)。SG連接是從處理液流到流量管主體然后通過電極信號電纜的溶液接地引線部分到達電磁流量變送器的關鍵連接。
SG連接是測量的參考點,對于磁性裝置來說,要始終如一地獲得穩定的零流量測量讀數,以及在流量測量過程中提供準確的測量值,都是必需的。如果沒有此參考SG連接,則流量測量將沒有信心。
解決大多數接地問題的主要原因有兩個。首先,從過程到磁通管的主體/外殼的SG連接丟失。其次,SG連接無法正確地從磁流管的主體/外殼傳遞到磁流變送器的SG端子上。
磁力計接地環與接地電極
為了確定何時使用接地環或接地電極,必須首先了解它們的主要功能以及是否需要使用它們。接地環或接地電極的主要功能是在沒有襯里金屬處理管的情況下提供所需的SG連接。
接地環是與過程液體接觸的金屬環。這些環安裝在過程管和電磁流量管之間。然后必須將這些金屬環連接到流量管的主體/外殼或法蘭上,以通過此SG連接-通常通過某些接線或螺栓連接方法,具體取決于所使用的接地環的樣式。本文顯示了帶有詳細說明的示例。除了提供所需的“解決方案接地”之外,在中等磨蝕性應用中,磁流管上游側的接地環還為流管襯管的前緣提供了一定程度的襯管保護。

圖2.典型的晶片式高壓電磁流量計流量管,其提供的SG導線安裝在法蘭金屬加工管中。
圖3.法蘭式高壓電磁流量計流量管,其SG接地帶和環安裝在非金屬管道中。
磁性接地電極只是流量管的測量電極以外的一個或多個其他電極,它們與處理液接觸,同時也與流量管的主體/外殼的金屬部分接觸。當使用帶接地電極的流量管時,不需要額外的布線即可將SG連接傳遞到流量管主體/外殼上-這是在內部完成的。使用已經包含接地電極的流量管時,通常不需要接地環。以確定哪些帶接地環和接地電極的流量管型號。

圖4.高壓電磁流量計襯里保護(接地)環,用于襯里保護和PTFE的過程流體接地。
對于許多危害較大的過程液體應用,高壓電磁流量計系統通常是首選技術,因為它們可提供多種內襯和特殊電極材料選擇,從而與許多有害化學物質兼容。如果需要接地環或接地電極,則應基于與處理液的化學相容性,由與測量電極相同的材料制成。
在危險過程液體應用中,相鄰的過程管道通常是非金屬的或帶襯里的。由于由外來材料制成的接地環相當昂貴,因此接地電極比接地環可節省大量成本,并且安裝簡便,泄漏點少。

圖5.帶有氯丁橡膠,EPDM,Linatex或Ebonite的高壓電磁流量計襯套保護(接地)環。
磁力儀需要1或2個接地環嗎?
幾十年來,高壓電磁流量計始終需要兩個接地環。當使用老式的傳統電磁流量變送器時,這仍然是正確的。但是,對于當前基于微處理器的智能型電磁流量變送器,不再需要兩個接地環,因為僅一個接地環就可以提供相同水平的零穩定性和精度。這不僅降低了材料的總體成本,而且使安裝更加容易。
使用一個接地環時,應將其放置在電磁流量管的上游。除了提供所需的解決方案接地外,將此接地環放置在流量管的上游側還可以在中等研磨應用中為流量管的襯管的前緣提供相當程度的襯管保護。
高壓電磁流量計的安裝如何影響溶液接地
正確安裝流量管對于高壓電磁流量計中正確的SG至關重要。對于金屬工藝管道,正確安裝的流量管意味著不需要額外的溶液接地環或電極。對于非金屬管道或襯里配置,需要采用溶液接地方法,并且必須特別注意接地環或電極的連接和放置。下面提供了一些技巧,以確保將SG正確連接到電磁流量變送器。
SG與金屬工藝管的連接
法蘭式流量管:將SG連接從工藝本身傳遞到電磁流量管的主體/外殼的最常見方法是通過法蘭的,無襯里的金屬工藝管螺栓連接到法蘭的電磁流量管(圖1)。
將電磁流量管兩側的金屬法蘭螺栓固定到電磁流量管的金屬法蘭上時,即會進行SG連接。它傳遞到電磁流量管的主體/外殼上,最后到達電磁流量變送器。在這種金屬對金屬安裝方案中,既不需要接地環也不需要接地電極。
晶圓式流量管:晶圓式流量管沒有自己的法蘭。因此,當將晶片式電磁流量管安裝在帶凸緣的無襯里的金屬工藝管道之間時,將SG傳遞到流量管上的正確方法是,將隨附的隨流量管一起提供的SG導線連接起來。確保將這些導線連接到晶片流管兩側的金屬處理管法蘭上(圖2)。
在這種安裝方案中,不需要接地環。請注意,在晶片式電磁流量管上沒有接地電極。請使用隨附的電線。
SG與非金屬/塑料/ PVC /襯里工藝管道的連接
法蘭式流量管:當法蘭式流量管安裝在非金屬,塑料,PVC或襯里的工藝管道之間時,SG必須通過除工藝管道法蘭螺栓之外的其他路徑。在這種安裝方案中,需要接地環或接地電極(圖6)。

圖6.安裝在非金屬管道中的高壓電磁流量計晶片式流量管(未顯示螺栓)。
對于接地環應用,如果使用傳統的孔板式或C型接地環,則必須使用接地帶將接地環連接到流量管的主體/外殼。這些帶子連接到流量管的法蘭上,或接地線連接到位于其遠程接線盒或頂部安裝的變送器接口板上的接線片上。E型接地環使用客戶提供的螺栓,而不是接地線或接地帶。
對于襯有非金屬材料的工藝管,其環形構造略有不同。圖4顯示了E型和C型接地環在直插式工藝管道配置中的應用。
晶片式流量管:將晶片式流量管安裝在非金屬,塑料,PVC或帶襯里的工藝管道之間時,需要接地環。必須通過將隨附的隨附的SG連接線連接到接地環,將SG傳遞到流量管的主體/外殼上(圖6.)。
與帶法蘭的流量管一樣,如果使用傳統的孔板式或C型接地環,則必須使用接地帶或電線將接地環連接到晶片式流量管的主體/外殼上。接地線連接到位于其遠程接線盒或頂部安裝的變送器接口板上的接線片上。E型接地環使用客戶提供的螺栓,而不是接地線或接地帶。
請記住,溶液接地的目的是用作流量測量的參考點,這一點很重要。高壓電磁流量計能夠讀取穩定的零流量并在流量條件下實現準確的測量。SG和連接設備的放置和類型對于實現此目標至關重要。所使用的方法隨流量計主體類型,工藝管道結構和襯里材料的范圍而變化。當考慮所有這些因素并采用適當的SG配置時,結果將滿足性能和一致性期望。如果沒有正確安裝解決方案的接地方法,則會降低對流量測量的信心。

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