電磁流量計(jì)的電極選擇注意事項(xiàng)
時(shí)間:2021-05-24 21:52:50
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電磁流量計(jì)的電極選擇注意事項(xiàng)
電化學(xué)電勢變化和極化現(xiàn)象會產(chǎn)生干擾電勢而形成噪聲。漿液噪聲和流動噪聲即是電極表面噪聲的表現(xiàn)。極化電勢是電極感生電動勢在兩電極極性不同,導(dǎo)致電解質(zhì)在電極表面產(chǎn)生極化。低頻矩形渡激磁結(jié)合了直流激磁和交流激磁的優(yōu)點(diǎn),雖然交變激磁將極化電勢減弱了幾個(gè)數(shù)量級,但不能完全捎除極化電勢干擾的影響。極化電勢與液體介質(zhì)性質(zhì)以及屯極材料性質(zhì)有關(guān)。
漿液噪聲是在測量泥漿纖維漿等液固雙相導(dǎo)電液體流量時(shí),固體顆粒(或液體中氣泡)擦過電極表面,電極表面接觸電化學(xué)電勢突然孌化,輸出流**信號出現(xiàn)尖峰脈沖狀噪聲。
流動噪聲是在颯I量較低電導(dǎo)宰(l00×10- 6S/crri附近及以下)液體流量肘,電極的電化學(xué)電勢定期變化,產(chǎn)生隨流速增加而頻率增加的隨機(jī)噪聲,引起儀表輸出出現(xiàn)波動現(xiàn)象。
對于電極表面噪聲可選配與被測液體電化學(xué)和極化電勢作用小的材料以及低噪聲電極。
被測介質(zhì)在電極的觸媒作用下產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而影響測量。例如鉑電極EhrW在測量雙氧水時(shí)會在電極表面生成氣霧,流量為零時(shí)輸出也會波動。
對于避免或減輕電極表面效應(yīng)的介質(zhì)——電極材料匹配,還沒有像腐蝕性那樣有充足的資料可查,只有一些有限經(jīng)驗(yàn),尚待在實(shí)踐中積累。下文列舉若干實(shí)例。
鉭對水是耐腐蝕的。但若使用鉭電極EMF測量水流量,鉭電極表面會形成絕緣層,使儀表失靈或運(yùn)行一短時(shí)期后出現(xiàn)很大噪聲。氫氧化鈉等堿液亦不能選用鉭電極。在工藝流程中即使是極短時(shí)間鉭電極與水或“非酸”液接觸(如清洗管系),均會影響儀表正常使用。
鉑銥合金電極或鉑電極對鹽酸有良好的耐腐性,鉑電極EMF多處用于測量鹽酸獲得滿意的結(jié)果。然而測量濃度較高的鹽酸(lOqo以上)卻產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲。鉑電極用于測量低壓過氧化氫(壓力低于0.3MPa)時(shí),由于觸媒作用而在電極表面產(chǎn)生氣霧,阻斷了電氣通路而影響工作。
哈氏合金對溫度、濃度不高的鹽酸是有耐腐蝕性的,已有若干應(yīng)用良好的實(shí)例,然而濃度超過某值時(shí)會產(chǎn)生噪聲。在現(xiàn)場改變鹽酸濃度試驗(yàn)表明,濃度逐漸增加超過15qo一
20%時(shí)儀表輸出隨之晃動起來,濃度到25%輸出晃動高達(dá)20%。硝酸硫酸等酸液也有相似效應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
水廠用的電磁流量計(jì)用來測量硫酸鋁液與原水混合以凝聚懸浮體,混合配比常用EMF測量硫酸鋁液,選用耐酸鋼電極即可獲得滿意的結(jié)果。栽們曾遇到{贈量15%硫酸鋁的哈氏合金B(yǎng)電極EMF,使用過程中也出現(xiàn)輸出晃動現(xiàn)象,后改用耐酸鋼電極即工作正常。
鉑、鉭電極對各種濃度硫酸、硝酸、鹽酸、氫氟酸,大部分均有較好的測量效果,但其中鉑電極對濃度大于IO%的鹽酸會產(chǎn)生噪聲,鉭電極對濃度大于lOgo的氫氟酸則不耐腐。
鉑銥臺金和鉭雖有較好的耐腐蝕性,但價(jià)格昂貴,一對鉭電極高達(dá)數(shù)百到近千元,鉑銥電極比鉭電極還要貴一倍以上。
接地環(huán)連接在塑料管道或襯絕緣襯里金屬管道的流量傳感器兩端,它們的耐腐蝕要求比電極低,允許有一定腐蝕,定期更換。通常選用耐酸鋼或哈氏合金。因體積大從經(jīng)濟(jì)上考慮較少采用鉭鉑等貴重金屬。如金屬工藝管道直接與流體接觸就不需要接地環(huán)。
8.7 安裝使用注意事項(xiàng)
本節(jié)就選用時(shí)規(guī)劃和選擇安裝場所和使用,提出要考慮有普遍意義的注意事項(xiàng)。具體安裝和使用要求以及防爆型、衛(wèi)生型等特殊儀表,則參照制造廠的“安裝使用說明書”辦理。