在不銹鋼制造過程中,為了去除退火后帶鋼表面的氧化鐵皮,一般采用由硝酸和氫氟酸配成的混酸進(jìn)行表面清洗。酸洗后的廢水除了含有硝酸、氫氟酸和游離的金屬離子外,還含有由鐵離子和氟離子、鉻離子和氟離子形成的絡(luò)合離子及其不溶物、金屬氧化物及由硝酸生成的氮化物等,成分十分復(fù)雜。這些廢水若直接排放或處理不當(dāng),將會(huì)影響水體的自凈,使水質(zhì)惡化,污染環(huán)境。
作為工業(yè)生產(chǎn)過程的主要檢測(cè)參數(shù)流量,其測(cè)量的方法很多,如容積式、速度式、動(dòng)量式、質(zhì)量流量式等;相應(yīng)的流量計(jì)種類也很多,有孔板流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、渦街流量計(jì)、電磁流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、超聲波流量計(jì)等。本文主要介紹的是某不銹鋼廠酸性廢水處理過程中應(yīng)用的 OW-LDE系列電磁流量計(jì)。
電磁流量計(jì)的測(cè)量原理是法拉第電磁感應(yīng)定律,即導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí),在導(dǎo)體中便會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),其大小與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度、導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)的有效長(zhǎng)度及導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度成正比。同理,在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)電液體,也會(huì)在液體中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。
感應(yīng)電勢(shì)的方向由右手定則確定,其大小由下式?jīng)Q定:
E=BDυ(1)
式中:E為感應(yīng)電勢(shì);B為磁感應(yīng)強(qiáng)度;D為管道直徑;υ為管道內(nèi)的流體速度。
流量qυ等于流體流速υ與管道截面積的乘積,即在磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變且管道直徑D已確定時(shí),流量與感應(yīng)電勢(shì)呈線形關(guān)系。
1、電磁流量計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)
電磁流量計(jì)主要由磁路系統(tǒng)、測(cè)量導(dǎo)管、電極、襯里、外殼以及轉(zhuǎn)換器等部分組成。
2、磁路系統(tǒng)
用于產(chǎn)生均勻的直流或交流磁場(chǎng)。工業(yè)生產(chǎn)用的電磁流量計(jì),大多采用50Hz工頻電源激勵(lì)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。
3、測(cè)量導(dǎo)管
為使磁力線通過測(cè)量導(dǎo)管時(shí)磁通不被分路并減少渦流,測(cè)量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo)磁、低導(dǎo)電率、低導(dǎo)熱率和具有一定機(jī)械強(qiáng)度的材料制成,一般可選用不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)、玻璃鋼、鋁及其他高強(qiáng)度塑料等。
4、襯里
為確保感應(yīng)電勢(shì)不被金屬測(cè)量導(dǎo)管管壁短路,在測(cè)量導(dǎo)管的內(nèi)側(cè)及法蘭密封面上必須附著一層絕緣的襯里。為增加測(cè)量導(dǎo)管的耐磨與耐腐蝕性,襯里一般均選用具有耐腐蝕、耐磨、耐高溫的材料,如聚氨脂橡膠、氯丁橡膠、聚四氟乙烯等。
5、電極
電磁流量計(jì)的電極作用是把由液體切割磁力線所產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)引出。為避免影響磁通分布,電極一般選擇非導(dǎo)磁、耐腐蝕、耐磨材料,如不銹鋼(1Cr18Ni9Ti),對(duì)于腐蝕性較強(qiáng)的介質(zhì),可選用鈦、鉑、鍍金等。
6、 外殼
一般由鐵磁材料制成,它的目的是保護(hù)勵(lì)磁線圈并隔離外磁場(chǎng)的干擾。
7、轉(zhuǎn)換器
電磁流量計(jì)在測(cè)量流體產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)十分微弱,又有很強(qiáng)的干擾。轉(zhuǎn)換器的目的是放大有用信號(hào),消除干擾,輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
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