在礦山水害治理方面
,地面預(yù)注漿技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用。在煤礦井筒掘進(jìn)前,為了保證井筒的順利掘進(jìn)至今為止,可供工業(yè)選用的流量?jī)x表種類達(dá)60種之多
流量測(cè)量?jī)x表按測(cè)量原理分有力學(xué)原理
(流體力學(xué)中表征粘性影響的相似準(zhǔn)數(shù)記作Re.Re=ρvL/μ,ρ
2 電磁流量計(jì)測(cè)量原理
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律
與此相似的
,如果在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中,垂直于磁場(chǎng)方向放一個(gè)內(nèi)徑為D的不導(dǎo)磁管道,當(dāng)導(dǎo)電液體在管道中以流速u運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)電液體就切割磁力線,如果在管道截面上垂直于磁場(chǎng)的直徑兩側(cè)安裝一對(duì)電極(如圖1所示)。則可以證明
,只要管道內(nèi)流速分布為與軸對(duì)稱分布,則兩電極間將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):e=kBDū
式中ū為管道截面上的平均流速(m/s);k是常系數(shù)
,無(wú)量綱;D是測(cè)量管直徑(m);B是磁感應(yīng)強(qiáng)度(T)。由此可得通過(guò)管道的體積流量:由上式可知,當(dāng)測(cè)量管結(jié)構(gòu)一定時(shí)
,體積流量qv與比值e/B成正比B是直流磁場(chǎng)或正弦波交流磁場(chǎng)或其它類型磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。它由電磁流量計(jì)的勵(lì)磁系統(tǒng)提供
3 電磁流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)及分析
在皖北煤電集團(tuán)朱集西煤礦矸石井地面預(yù)注漿施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了電磁流量計(jì)計(jì)量粘土水泥漿流量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
四組數(shù)據(jù)的對(duì)比曲線如圖2所示
。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析清水平均瞬時(shí)流速為1.327m/s
,其中比重為1.21g/cm3的粘土水泥漿平均瞬時(shí)流速為1.31m/s;比重為1.33g/cm3的粘土水泥漿平均瞬時(shí)流速為1.324m/s;比重為1.39g/cm3的粘土水泥漿平均瞬時(shí)流速為1.323m/s,與清水平均瞬時(shí)流速誤差在-0.232%~-1.304%之間。4 結(jié)語(yǔ)
經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的驗(yàn)證
,在試驗(yàn)范圍內(nèi),電磁流量計(jì)測(cè)量的粘土水泥漿漿液流量與清水流量的誤差,zui大不超過(guò)1.4%,符合現(xiàn)場(chǎng)工程的實(shí)際應(yīng)用要求。在泵量為99L/表2電磁流量計(jì)測(cè)量水和軋土水泥漿數(shù)據(jù)對(duì)比表min的情況下可以替代目前的人工計(jì)量。如需進(jìn)一步提高測(cè)量的準(zhǔn)確性可以在測(cè)量前進(jìn)行重新標(biāo)定,或在在測(cè)量過(guò)程中增加1%左右的損耗系數(shù)。由于工程施工中的計(jì)量與實(shí)驗(yàn)室中的試驗(yàn)計(jì)量存在很大差異,因此現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中的電磁流量計(jì)測(cè)量精度已經(jīng)能夠滿足工程施工的需要。為保證測(cè)量的準(zhǔn)確性施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)注意保證管路滿管,并盡量使測(cè)量?jī)x器遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁環(huán)境、避免儀器劇烈振動(dòng)。