電磁流量計測量誤差原因及處理策略

（大慶油田第二采油廠第四作業(yè)區(qū)，黑龍江 大慶 163000）

電磁流量計作為一種較為特殊的生產(chǎn)設(shè)備，其工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，其測量的精度直接影響著工業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。因此，電磁流量計的使用中，對于其安裝與使用規(guī)范等有著極為嚴(yán)格的要求，以避免電磁流量計在應(yīng)用中其他因素的干擾，提升測量結(jié)果的準(zhǔn)確性與有效性。電磁流量計測量誤差是由多方面因素引發(fā)的，在使用過程中需要從這些誤差原因著手，有針對性地采取必要的處理策略，保證電磁流量計的功能發(fā)揮。

1 電磁流量計的相關(guān)概述

1．1 工作原理

電磁流量計主要是基于電磁感應(yīng)原理所制成進(jìn)行流量測量的專業(yè)儀器，其在工業(yè)生產(chǎn)中，可以對導(dǎo)電液體體積流量等加以精確測量。因此，從電磁流量計的應(yīng)用過程來看，其是電磁感應(yīng)定律在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的具體應(yīng)用。從電磁流量計的計算公式來看，當(dāng)管道直徑、磁感應(yīng)強(qiáng)度保持在一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)下時，感應(yīng)電勢與管道體積流量之間呈現(xiàn)出正向的變化關(guān)系，而感應(yīng)電勢與被測介質(zhì)的體積流量也同樣呈現(xiàn)出正向的變化趨勢。

1．2 電測流量計的優(yōu)缺點

電磁流量計在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛，比如，在冶金行業(yè)與石油行業(yè)。電磁流量計在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用既有優(yōu)勢也有不足，主要表現(xiàn)在以下方面：優(yōu)點：電磁流量計在應(yīng)用中不會被壓損，也不存在機(jī)械慣性，其反應(yīng)極為靈敏與便捷；測量范圍廣、適用性強(qiáng)；既可以應(yīng)用于多種液體的測量，也可以進(jìn)行雙向測量。不足：電磁流量計在使用過程中必須對溫度、壓力等參數(shù)加以嚴(yán)格控制，否則，會影響測量結(jié)果的有效性；電磁流量計應(yīng)用范圍極為有限。

2 電磁流量計測量誤差產(chǎn)生原因及應(yīng)對策略

從電磁流量計在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用來看，其測量誤差產(chǎn)生的原因具有多樣性，包含磁場方向、流體流向等，因此，為提高電磁流量計測量結(jié)果的有效性，必須在應(yīng)用的過程中從這些干擾因素著手，采取必要的控制與處理措施。

2．1 待測液體電導(dǎo)率劇烈變化

如果在電磁流量計的應(yīng)用過程中，待測液體電導(dǎo)率較大時，就會使得電磁流量計在顯示數(shù)值時存在較大的波動，影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，并會導(dǎo)致有關(guān)的控制系統(tǒng)難以維持正常的運(yùn)作。如果待測液體電導(dǎo)率過低，在此情況下，電極很難保持正常的輸出狀態(tài)，當(dāng)待測液體電導(dǎo)率在極限范圍以下時，電磁流量計就難以發(fā)揮其應(yīng)有的作用。針對由待測液體電導(dǎo)率所引發(fā)的測量誤差，必須從實際需求著手，結(jié)合其使用的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，選擇與使用需求一致的電磁流量計類型；安裝相應(yīng)的反應(yīng)器與直管段，使得在生產(chǎn)中有關(guān)的物料可以保證混合的均勻性，保證化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行。

2．2 待測液體存在氣泡現(xiàn)象或是非滿管狀態(tài)

如果待測液體存在氣泡或者呈現(xiàn)非滿管狀態(tài)，也會導(dǎo)致電磁流量計測量誤差的出現(xiàn)。對氣泡而言，主要是由于液體中溶解其他逐步發(fā)展成為游離狀態(tài)的氣泡或者外界吸入的氣泡所形成的。如果液體中包含了大量的氣泡就會大大降低測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。如果氣泡的直徑大于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，或者氣泡直接超過電極直徑的數(shù)值，電磁流量計在測量結(jié)果的顯示中會呈現(xiàn)出極不穩(wěn)定的狀態(tài)。因此，針對此現(xiàn)象，需要從以下方面來加以控制：在電磁流量計上安裝集氣器，進(jìn)行周期性的排氣處理；保證電磁流量計安裝位置的準(zhǔn)確性；在電磁流量計上安裝垂直管道，保持自下而上的安裝方向；傳感器安裝過程中，要與排放口保持一定的距離。

2．3 在測量管內(nèi)存在著層

從電磁流量計的應(yīng)用對象來看，其主要用于非清潔流體的測量，如果在測量過程中，非清潔流體內(nèi)部存在一定量的沉淀物等物質(zhì)，就會導(dǎo)致電磁流量計的正常使用與測量受到影響，主要表現(xiàn)在電磁流量計電極表面、管道的污染等方面，形成了測量誤差。因此，針對此種現(xiàn)象所引發(fā)的測量誤差，需要定期進(jìn)行電磁流量計的清洗；適當(dāng)提升流速；應(yīng)用聚四氯乙烯等材料作為襯里材料。

2．4 空間電磁波干擾

在電磁流量計的應(yīng)用中，如果轉(zhuǎn)換器與傳感器之間的電纜線很長，就會使得電磁流量計始終處于強(qiáng)電磁環(huán)境下，而這種強(qiáng)電磁環(huán)境下會對電磁流量計的測量產(chǎn)生電磁干擾，導(dǎo)致儀器測量值呈現(xiàn)出非線性的變化狀態(tài)，儀器測量的結(jié)果難以準(zhǔn)確顯示。在這種情況下，為降低電磁干擾對測量誤差的影響，需要采用必要的屏蔽措施，將電纜單獨(dú)引入接地鋼管內(nèi)，應(yīng)用符合屏蔽要求的屏蔽電纜；縮短轉(zhuǎn)換器與傳感器之間的電纜長度；在電磁流量計的應(yīng)用中，盡量與強(qiáng)磁場保持一定的距離。

2．5 測量液體呈現(xiàn)不對稱狀態(tài)

如果在電磁流量計進(jìn)行相關(guān)液體的流量測量時，如果被測液體呈現(xiàn)出不對稱的狀態(tài)，也會引發(fā)測量誤差的出現(xiàn)。液體非對稱的狀態(tài)主要表現(xiàn)在兩種流動組合上：單一的漩渦流、沿管線軸線的直線流，此種情況下，液體的體積流量為管道截面的積分。針對上游直管段不足的問題，往往通過流量調(diào)節(jié)器來進(jìn)行流量的調(diào)整，使得上下游的一定范圍內(nèi)，管道內(nèi)徑與流量計內(nèi)徑的數(shù)值相同，保持上游具備足夠的直管段。

2．6 電極和勵磁線圈的對稱點和安裝點振動

在電磁流量計的使用中，必須保持電磁流量計的勵磁線圈與電極的對稱性，如果二者不對稱，就會導(dǎo)致測量誤差的出現(xiàn)，從而無法保證測量結(jié)果的有效性。另外，在電極與勵磁線圈的安裝點，必須采取必要的防振動措施，否則，安裝點的振動會直接造成測量誤差的出現(xiàn)，有時甚至?xí)绊戨姶帕髁坑嫷恼Ｊ褂谩?/p>

2．7 襯里材料、電極選擇及液體流速問題

在電磁流量計的應(yīng)用中，流量計內(nèi)的材料與電極是與待測液體直接接觸的，因此，襯里材料的選擇、電極的選擇等都需要以待測液體為基礎(chǔ)，根據(jù)待測液體的性質(zhì)等來確定襯里材料的特性，在測量過程中，還需要加強(qiáng)測量溫度的控制，否則，襯里材料選擇不當(dāng)、溫度控制不到位等，都會引發(fā)襯里的變形、磨損等現(xiàn)象，從而極大附著的速度，測量誤差的出現(xiàn)概率增大。因此，電磁流量計的應(yīng)用中，必須對襯里與電磁材料加以科學(xué)控制，將液體流速控制在相對合理的范圍內(nèi)。

2．8 電纜問題

電纜流量計的穩(wěn)定運(yùn)行與使用需要電纜的支持，電纜在電磁流量計的應(yīng)用中承擔(dān)著連接轉(zhuǎn)換器與傳感器的作用，使得整個系統(tǒng)可以保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，因此，電纜在電磁流量計中發(fā)揮著重要的作用，如果電纜的連接處理不到位，就會對導(dǎo)體橫截面積、電容、電纜場地等產(chǎn)生諸多不利影響，最終導(dǎo)致測量誤差的出現(xiàn)。因此，為有效應(yīng)對此類問題，必須在電磁流量計的使用中，對電纜加以科學(xué)選擇，并做好相應(yīng)的連接處理，減小電纜的長度。

3 結(jié)語

電磁流量計在應(yīng)用中會受到諸多方面因素的影響，產(chǎn)生測量誤差，因此，為提高測量結(jié)果的有效性，必須在電磁流量計出現(xiàn)測量誤差以后，進(jìn)行有關(guān)的原因分析，進(jìn)而采取有針對性的誤差處理策略，提升電磁流量計測量結(jié)果的準(zhǔn)確性與有效性，保證其功能的發(fā)揮。