电磁流量计在采输卤水中的应用

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【摘要】卤水流量的精确计量是保证卤水矿井安全运行、提高生产效益的基础。由于采卤泵站震动较大，很难实现卤水在采输过程的精确计量。本文简要介绍了电磁流量计的测量原理以及其特点，浅析了电磁流量计在采输卤水过程中的应用。

【关键词】卤水采输；电磁流量计；计量

【Abstract】Brine flow precise measurement is the brine mine safety operation, improve the production efficiency of the foundation. As a result of brine pump vibration is larger, difficult to achieve in the process of brine extraction and transportation of accurate measurement of the. This paper briefly introduces electromagnetic flowmeter measurement principle and its characteristics, analysis of the electromagnetic flowmeter in production and transportation of brine process.

【Key words】Brine extraction and transportation;Electromagnetic flowmeter;Measurement

卤水是以氯化钠为主并富含多种化学元素的一种综合性液态矿产资源。在卤水的采输过程中，注水量和采卤量是整个采输卤工程中至关重要的参数。而注水流量和采卤流量的测量实际上是对封闭管道中的导电性液体的体积流量的测量。而电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律制定，用来测量导电流体的体积流量，目前已广泛地应用于工业上各种导电液体的测量。下面就某盐化工的矿山项目的生产实际浅析电磁流量计的使用情况。

１．工艺简介

该矿山采用水平对接井连通采卤工艺，即施工水平井直接与另一口直井岩盐小盐槽对接连通，直接实现连通采卤生产。其工艺流程为盐化厂送水站返回的淡卤水（不足部分打井取地下水补充）经给水管道输送至淡水池，淡卤水经采卤泵加压后送至注水井井口装置，沿直井注水通道达井底，进入水平段盐槽溶盐形成卤水后沿水平井回卤通道上升至地表，经回卤管送至卤池；卤水用输卤泵和输卤管道输送到盐化厂储卤池。

2.电磁流量计测量原理

电磁流量计是利用法拉第电磁感应定律职称的一种测量导电液体体积流量的仪表。主要用于化工、造纸、食品、纺织、冶金、环保、给排水等行业，与计算机配套可实现系统控制。

2.1工作原理

电磁流量计的基本原理是法拉第电磁感应定律，即导体在磁场中切割磁力线运动时，在其两端产生感应电动势。如图1所示，导电性液体在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，与流动方向垂直的方向上产生与流量成比例的感应电动势，电动势的的方向按“费莱明右手规则”。

2.2电磁流量计的特点

(1)测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响。

(2)测量管内无阻碍流动部件，无压损，直管段要求较低。

(3)公称通径DN15～DN3000。传感器衬里和电极材料有多种选择。

(4)转换器采用新颖励磁方式，功耗低、零点稳定、精确度高。流量范围度可达1500：1。

(5)转换器可与传感器组成一体型或分体型。

(6)转换器采用16位高性能微处理器，2x16LCD显示，参数设定方便，编程可靠。

(7)流量计为双向测量系统，内装三个积算器：正向总量、反向总量及差值总量；可显示．庄、反流量，并具有多种输出：电流、脉冲、数字通讯、HART。

转换器采用表面安装技术(SMT)，具有自检和自诊断功能。

3.电磁流量计的使用情况

在采输卤工程中，使用电磁流量计来测量淡水供给总流量、输卤总流量、单个井组注水流量、单个井组回卤流量、回卤总流量，测量数值传输到监控室进行监控。在生产施工中，要求注采比在1:0.9到1:0.95之间。那么对单个井组注水流量和回卤流量测量值的准确性的要求就比较高，如果注水和回卤流量的电磁流量计出现问题，那将直接影响生产的安全运行。

在生产过程中，回卤管道内的卤水的浓度较大，流经电磁流量计的时候可能会形成结晶，使盐结晶附着在电极上，使得电磁流量计的测量值出现偏差。在这种情况下，仪表维护人员就需要定期对电磁流量计的测量电极进行清洗。

由于测量介质是卤水和淡卤水，厂家出厂时标定时用自来水进行标定，厂家标定的介质与实际测量介质有较大差别。其测量介质中含有NaCl、MgCl2、SO2-、Cl-，导电能力强，对传感系数影响大。电磁流量计的传感器系数可能存在着较大误差，直接影响了电磁流量计的测量数值。

4.结束语

目前，该矿山的卤水流量测量比较准确。由于卤水的一些特性，限制了卤水流量测量的精确度。所以，在安装和使用电磁流量计的过程中一定要注意以下几点：一是要选择充满流体的管段，要满足距上游10倍管径，下游5倍管径的均匀直管段；二是在采购电磁流量计时要将工况介质的详细的工艺参数提供给厂家；三是远离大型设备，避免大设备启动后引起的电磁干扰，从而引起流量的波动。

【参考文献】

［１］梁国伟，蔡武昌主编.流量测量技术及仪表.机械工业出版社，2008.

［２］张小章编著.流动的电磁感应测量原理和方法.清华大学出版社,2010.

［３］全国井矿盐学术研讨会论文集.全国井矿盐工业信息中心编，2011.