[发明专利]大口径电磁流量计

说明书

技术领域

本发明涉及一种大口径电磁流量计。

背景技术

大口径电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律的原理进行设计的，其设计过程中本着使磁场规则、均匀地贯穿流体截面的原则，采用非导磁材料制作导管，目前磁导率相对较低的不锈钢材料普遍被应用在该场合中。在当今的技术条件以及经济成本等因素的驱使下，中小口径的电磁流量计的导管采用的都是由导磁率较低的不锈钢无缝钢管；部分中型乃至大口径的电磁流量计的导管是利用磁导率较低的不锈钢钢板通过卷板机卷制成型的，其工艺类似压力容器塔设备的筒体制造。在这个制造工艺中，磁导率较低的不锈钢钢板在通过卷板机这道冷加工工序卷圆的过程中，钢材的金相组织发生了变化（冷加工处部分马氏体组织产生相变），造成了钢板的磁导率大幅度增加，对普通的吸铁石均有明显的吸附感；此外折弯、冲压、热处理等工艺也使不锈钢的晶体结构发生一定的变化，造成折弯处、冲压处、受热处导磁。在后续的焊接钢板这一环节中，由于焊接熔池中的高热，两块相邻的钢板在高温及随后自然冷却的过程中发生了组织结构的变化，使相邻钢板在焊缝处的边缘部分产生了较高的磁导率，使整条焊缝在焊接完毕后其磁导率较被均匀冷加工的卷圆板的其它部位要高。因此在电磁流量计正常运行时，理论上用于测量的磁场中有一部分通过有磁导率的钢板后会形成回路，从而导致中大口径的电磁流量计真正用于测量的磁场比理论磁场弱。如果是超大口径的电磁流量计，则上述问题会更加严重。

传统的大口径电磁流量计的线圈装在导管的外圆周面上，即外磁式电磁流量计。在大口径电磁流量计的线圈装配中，线圈绕制完毕后在安装时会有部分线圈过于靠近或架设在焊缝之上，这样就会有大量的磁场通过高导磁的焊缝进入导管中。内磁式电磁流量计，即将线圈装在导管的内壁上，可改善这个问题，但现有的工艺中，大口径电磁流量计的内衬为橡胶，通过选贴胶片再硫化的方式制造内衬，这种传统的内衬制造方式，在内磁式电磁流量计的制造过程中，却很难适用；采用模具注塑工艺制造内磁式电磁流量计是可行的，但由于工艺和成本原因，也无法适用于大口径；再加上大口径创新试验费用高，责任大，从而导致内磁式结构应用于大口径电磁流量计存在工艺复杂，生产效率低等缺点。

在过去生产的内磁式结构电磁流量计中，我们所采用的方法是在导管内壁安装线圈后再在线圈上覆盖薄壁不锈钢内筒，并将导管两端与法兰端面密封焊接后实施普通衬胶工艺，其后用环氧树脂灌封线圈腔体，该方法由于不锈钢厚度的减少，明显地比厚壁不锈钢导管磁导率更低，效果更好，但由于采用的是标准法兰，重量大、成本高，在运输和衬胶过程中，振动和高温等不利因素，可能会发生线圈漆膜损坏等问题，仍存在工艺复杂，生产效率低等缺点。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种大口径电磁流量计，用于解决现有技术中大口径电磁流量计工艺复杂，生产效率低，精度、可靠性难以提高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种大口径电磁流量计，它包括导管，导管的两端设有法兰，导管内设有塑料内衬，导管的内壁还设有线圈和电极，电极与电极引线连接，线圈、电极引线位于导管和塑料内衬之间，塑料内衬通过以下步骤完成：

1）将绕制好的线圈安装在导管的内壁上；

2）根据导管及导管两端的法兰的整体尺寸制作两个滚圈，两个滚圈分别焊接在导管两端的法兰上；

3）在导管的两端安装将导管两端封住的端盖，端盖上设有人孔；

4）将上述安装好的电磁流量计整体吊装到滚塑机上，并通过滚圈将电磁流量计与滚塑机连接；

5）从位于导管上的接管口或位于端盖上的人孔向导管的内部空间加入聚丙烯粉末，加料完成后封好接管口、人孔，使导管的内部空间保持密封状态；

6）启动滚塑机，给导管加热，使导管升温，加热同时使导管绕中心轴自转并间歇摇摆；

7）当聚丙烯完全液化后，停止对导管加热，导管仍绕中心轴自转并间歇摇摆；

8）当导管温度降低至设定的停止温度时，导管停止绕中心轴自转及间歇摇摆；

9）当导管温度降低至设定的吊下温度时，将导管从滚塑机上吊下并放置在安全的地方；

10）去除焊接在法兰上的滚圈和位于导管两端的端盖。

优选的，塑料内衬的完成步骤中还包括在步骤1）之前在导管的内壁除固定线圈处以外的部分焊接钢网或螺钉。

优选的，塑料内衬的完成步骤中还包括步骤11）：将导管及法兰上的焊点、毛刺打磨干净后，用电刨机抛平法兰密封面。