城市引水工程超大口径电磁流量计安装与调试

哈尔滨市磨盘山水库引水工程设计规模为900k3/d输水管线长176km管道直径为DN2 200输水的实时流量和累积流量数据，采用超大口径电磁流量计进行计量。

　　1电磁流量计原理及优点

1.1电磁流量计原理传感器由测量管、激磁线圈和测量电极等元件组成。测量原理基于法拉第电磁感应定律。激磁绕组供电产生磁场，导电的输水介质通过测量管磁场时，切割磁力线运动，在垂直于磁场及流速的方向上产生感应电势U其表达式如下：速；D为测量管内径。

　　电磁流量计传感器中，感应电势原始电压信号是平均流速的线性函数，它与流速分布及介质的其他特作者阎循忠男，1951年生，1978年毕业于哈尔滨科技大学工业电气自动化工程师主要从事自动化仪表工呈安装、调试方面的工作。性无关。

　　感应电势（毫伏电信号专用电缆传送至智能转换器，进行数字化处理，计算实时流量、累积流量。

　　并转换为标准信号输出。

　　1.2电磁流量计测量的优点输水计量采用电磁流量计测量具有以下几个优点。

　　输水管线管内无缩径或突出部件，压力损失几乎为零；感应电信号与管截面的平均值相关，仅需较短的前后直管段，这对减小流量计井的尺寸、降低工程成本尤为重要；输水介质含有一定泥沙的量，而电磁流量计传感器只有衬里和电极与水接触，并防腐、耐磨，表寿命长；超大口径电磁流量计通过接口与实时计算机监控系统连接，可对输水流量信息进行数据通信。

　　2传感器安装的防干扰控制

       2.1传感器安装接地措施传感器安装接地直接影响系统抗干扰性能，所用接地线必须防止感应到任何其他干扰电压。因此，不能把接地线与其他带电电气设备的接地连线在一起；接地施工采用就地打接地极方式接地。在流量计井外侧安装接地极，采用扁钢引入流量计接地点。接地电阻值不大于10A传感器接地如所示。

　　2.2接地环安装措施输水管道采用内有绝缘涂层的金属管道，必须安装接地环，提高抗干扰性能，否则会造成仪表工作不稳定。接地环安装方式如所示。

　　中：V、V为专用接地线，由制造厂提供；1E为功能接地线，施工现场采用扁钢制作。D、D为密封垫片；E为接地环；F为管道法兰；F为传感器法兰；Y为传感器信号输出端。

　　2.3电缆的敷设与屏蔽措施超大口径电磁流量计励磁绕组功率较大，在流量计井的传感器FSF与智能转换器FC110F之间，必须加设放大器N9F才可满足励磁要求。

　　电磁流量计接线及屏蔽连接要注意以下几点。

　　电磁流量计传感器与转换器之间的连接电缆采用厂商供应的专用电缆。不可引入外界干扰。专用电缆的敷设采用钢管保护。

　　励磁电源、信号电缆，为防止被机械压伤、门齿类动物（老鼠）咬伤，要求电缆分别穿管敷设。

　　接线盒中的电缆不允许交叉或盘绕。

　　保护接地线PE必须接到接线盒中单独的U型夹头接线端子。

　　施工中切勿松开信号转换器内黄绿线U型夹头接线端子和端子10之间的保护连接导体。

　　3关键工艺控制点现场安装过程中，为了不影响计量系统的检测，必须严格满足下述工艺要求。

　　电极轴线保持水平。电磁流量计传感器安装时，2个电极的轴线必须在水平方向上。

　　被测介质充满测量管。测量管内保证充满水，不能有非满管或有气泡聚集在测量管中的现象。

　　满足流动方向与直管段要求。传感器上箭头所指的方向为介质流动的正方向；超大口径电磁流量计（传感器与转换器分体安装）设计均安装在管道的流量计井内。为了保证计量准确，必须保证流量计前10D/后2D直管段要求（D为公称直径）。

　　4超大口径电磁流量计的安装

       4.1传感器与伸缩节的组装按传感器上的箭头在流量计的下游侧安装接地环及伸缩节，并将伸缩节预调节为最短状态。

　　4.2流量计井内断口流量计井内断口步骤如下。

　　确认安装传感器断口部位，测量断管尺寸胺伸缩节伸展后尺寸）。

　　管道断口区开天窗，进入管内做米字型钢支撑确保管道圆度，防止断口后管端变形而影响法兰安装。

　　断口后，在两侧管端用机械方法处理坡口，达到焊接法兰要求141.

4.3吊装组装后的传感器加伸缩节，总重约6t现场采用25饩车起重机吊装就位。吊装就位后，调节释放伸缩节，在上游法兰与传感器之间加装接地环、密封垫，穿入螺栓找正并紧固；同样在下游法兰与伸缩节之间加装密封垫、穿入螺栓并紧固。

　　4.4法兰焊接调整管道上下游法兰、接地环和密封垫的位置，紧固螺栓，并点焊固定。拆除上下游法兰预紧固螺栓，调节收缩伸缩节，使上下游法兰脱离流量计及伸缩节，法兰内侧留出施焊空间。法兰内外采用角焊缝方式焊接上下游2片法兰。

　　4.5焊口无损检测与防腐处理

①检测标准与合格等级所有法兰接口角焊缝需进行无损检测，采用电磁探伤方式，检查比例为100%.质量应符合标准JB4730― 2005的二级要求151.若检查出管道法兰的焊缝有超标缺陷，应及时处理，最终使复检合格。任何焊缝只能修补。

　       　②内侧防腐法兰焊缝外法兰的钢制管件内外防腐与钢管本体处理方式相同，法兰焊缝外防腐涂刷改性氯磺化聚乙烯防腐涂料；法兰内防腐涂料为饮用水级无毒环氧涂料。内多侧均采用二底二面涂层。

　　4.6传感器伸缩节整体紧固定位上下游法兰焊缝经探伤合格后，进入传感器伸缩节整体紧固定位工序。

　　调节释放伸缩节，在上游法兰与传感器之间，加装接地环、密封垫，穿入螺栓并紧固。

　　在下游法兰与伸缩节之间加装密封垫，穿入螺栓并紧固。

　　按对称方式，紧固全部法兰螺栓并安装定位传感器与伸缩节。

　　4.7系统水压试验传感器与伸缩节整体安装结束后，应随输水管道一同进行水压试验。试验压力为15倍工作压力。水压试验合格后，可以投入运行。北京：国防工业出版B47304―2005承压设备无损检测S.北京：新华出版社，2005164-166 GB50093―2002自动化仪表工程施工及验收规范S.北京：中国计划出版社，200317―18 GB50235―97工业金属管道工程施工及验收规范§。