核心前提:电磁流量计只能测导电液体,纯水、油品、气体、蒸汽不适用;最低电导率≥5μS/cm(常规型),高纯水专用款≥0.1μS/cm。 适用:污水、化工料液、酸碱盐溶液、浆液;原理:法拉第电磁感应,流速是核心,不是体积。
电磁不是按管道口径直接配表,优先选流速,再定仪表口径推荐流速区间:
洁净液体:0.5~3 m/s(最优 1.0~2.5 m/s)
含固浆液(矿浆、污泥、催化剂浆料):0.8~2 m/s(流速太高磨损衬里电极;太低容易沉淀)
腐蚀性介质:0.8~2 m/s
计算逻辑: \(Q=A\times v=\dfrac{\pi d^2}{4}\times v\) Q:体积流量;v:流速;d:仪表内径
选型规则:
正常流量落在仪表20%~80%FS;最小流量不低于满量程 5%(电磁小流量信噪比差,低于 5% 误差放大)
管道 DN100,但工艺小流量,缩径选型(DN80 仪表,前后加异径管),把流速抬到 0.5m/s 以上;
最大瞬时流量 ≤仪表满量程。
避坑:管道大、流量小,直接同口径选表 → 流速<0.3m/s,测量跳动、误差超标。
衬里是仪表内壁防腐 / 耐磨层,直接接触介质
表格
| 衬里材质 | 适用介质 | 限制 |
|---|---|---|
| 橡胶(硬橡胶 / 软橡胶) | 污水、中性水、弱腐蚀、低固含量浆液 | 不耐强氧化剂、浓酸碱、有机溶剂;温度≤80℃ |
| PTFE 聚四氟(特氟龙) | 强酸、强碱、强腐蚀介质(盐酸、烧碱) | 不耐磨;不能用于高固颗粒浆液;最高温 120℃ |
| PFA | 强腐蚀 + 较高温度;优于 PTFE | 价格高,不耐磨 |
| 聚氨酯 PU | 高磨损浆液:矿浆、煤浆、含砂污水 | 不耐酸碱腐蚀;温度≤70℃ |
口诀:污水用橡胶,酸碱 PTFE,磨料聚氨酯
电极腐蚀 / 结垢,直接无信号、跳变。
表格
| 电极材质 | 适用 | 禁用 |
|---|---|---|
| 316L | 清水、污水、中性介质,弱腐蚀 | 高氯离子、湿氯、强氧化酸 |
| 哈氏合金 C-276 | 含氯盐水、次氯酸盐、混合酸、氯碱介质 | 无水 HF |
| 钽 Ta | 浓硝酸、浓硫酸,强氧化性酸 | 强碱、氢氟酸 |
| 钛 Ti | 海水、含氯介质 | 氢氟酸、高温浓碱 |
| 铂铱 PtIr | 强腐蚀、高纯化学品 | 昂贵,极少用 |
重点:衬里 + 电极必须配套,腐蚀工况电极等级不能低于衬里。
常规电磁:介质电导率 ≥5 μS/cm高纯水专用电磁:≥0.1μS/cm ❌不能测:油品、酒精(高纯度)、气体、蒸汽、去离子超纯水(普通电磁)
注意:温度变化会改变电导率;介质分层、气泡也会拉低信号。
直管段:上游≥5DN,下游≥2DN;弯头、阀门、异径管会造成流场畸变;阀在仪表下游最好。
接地环 / 接地电极
金属管道,介质导电:仪表本体接地即可;
非金属管道(PVC / 玻璃钢)、衬里管道:必须加装接地环,形成参考地,否则信号漂移、乱跳;
腐蚀工况,接地环材质要和电极一致。
避气泡:仪表安装在管道低位,避免气堵;垂直管优先自下而上流向。
信号输出:4-20mA+HART / 脉冲输出(累积流量);总线 Profibus PA 等按需选;
防爆:化工危险区 Exd IIC T6;非防爆普通厂区;
附加功能:空管检测、电极污垢诊断(结垢介质推荐);
压力等级:PN16、PN25,匹配管道压力。
只看管道 DN,不核算流速,低流速导致测量不稳;
PTFE 衬里配高颗粒浆液,短期衬里划伤报废;
电极材质降级,氯离子工况用 316L,电极腐蚀,几个月后信号丢失;
非金属管道忘记装接地环,现场流量无规律跳动;
介质含大量气泡,不做除气,流量虚高波动。
一算流速定口径,二选衬里看磨蚀; 三配电极防腐蚀,四查电导够不够; 五核直管和接地,六定输出防爆档。
工况:DN100 碳钢管,循环污水,正常流量 30m³/h,介质常温,少量泥沙 流速核算:同口径 DN100,v≈1.06m/s ✔ 选型:DN100,硬橡胶衬里,316L 电极,PN16,4-20mA+HART,金属管道无需接地环,空管检测。
