摘要:通(tōng)過對煤(méi)化工生(shēng)産中水(shuǐ)煤漿計(ji)量難的(de)分析,有(you)🏃🏻針對😍性(xing)🈲地解決(jue)了水煤(méi)漿電磁(cí)流量計(ji)在具體(tǐ)應用中(zhōng)存在的(de)問題。爲(wèi)煤化🧑🏽‍🤝‍🧑🏻工(gong)設計院(yuàn)、水煤漿(jiāng)電磁流(liu)量計 制(zhi)造廠家(jiā)、化工生(sheng)産企業(ye)的工作(zuo)改進提(ti)供可靠(kào)的依據(ju)。
0引言
　　1990年(nián),某化肥(fei)廠在第(dì)一次成(chéng)功引進(jìn)了“德士(shì)古”型氣(qì)化爐制(zhi)📧煤氣技(ji)🈚術,随之(zhi)“對置式(shì)四噴嘴(zui)新型氣(qi)化爐”、“魯(lǔ)奇BGL氣化(hua)爐”、“西門(mén)子GSP氣🆚化(hua)爐”、“GE高壓(yā)氣化爐(lú)”等氣化(hua)爐制煤(méi)氣技🍉術(shù)很快在(zai)中國得(dé)到了廣(guang)泛應🙇‍♀️用(yòng)。
　　新型的(de)煤化工(gong)工藝和(hé)惡劣多(duō)變的現(xian)場條件(jiàn),導緻水(shuǐ)煤漿流(liú)🥰量監測(cè)不穩定(dìng)問題始(shǐ)終困擾(rǎo)着各個(gè)煤化工(gōng)企業與(yu) 流量計(ji)廠家 。
經(jīng)衆多流(liú)量計廠(chǎng)家和煤(mei)化工企(qǐ)業共同(tóng)開發的(de)基于速(su)度式測(cè)量原理(lǐ)的“漿液(yè)型電磁(cí)流量計(jì)”是測量(liàng)煤化工(gong)水煤漿(jiāng)流量🔞的(de)流量計(ji)。
　　但是,在(zài) 電磁流(liu)量計 實(shí)際應用(yòng)中由于(yu)工頻幹(gan)擾、流體(tǐ)介質産(chǎn)生的電(dian)化學幹(gan)擾♉等,仍(réng)存在計(jì)量難的(de)問題。
1水(shuǐ)煤漿的(de)計量難(nán)點
1.1水煤(mei)漿成分(fen)複雜導(dǎo)緻計量(liàng)相關設(she)備易損(sǔn)壞
　　因煤(méi)炭在采(cǎi)掘過程(cheng)中常有(yǒu)各種金(jīn)屬物輸(shū)送到棒(bang)磨機或(huò)球磨💔機(ji)裏,和造(zào)紙廢液(yè)、甲醇廢(fei)水等添(tian)加劑進(jin)行研磨(mo),生成含(hán)水量爲(wei)60%～70%、操作密(mi)度爲1250～1286kg/m3、動(dòng)力黏度(du)爲700～3000cp的水(shui)煤漿。棒(bàng)磨‼️機或(huo)球🏃‍♀️磨機(ji)在研磨(mó)煤炭時(shi)碰撞會(huì)進一步(bu)脫落部(bu)分金✌️屬(shǔ)顆粒,後(hòu)續設備(bèi)不可能(neng)完全濾(lǜ)除,計量(liang)過程中(zhong)的沖擊(ji)♉容易造(zào)成加壓(ya)泵及其(qi)計量設(she)備的損(sǔn)壞。
1.2水煤(méi)漿介質(zhi)的特性(xìng)造成的(de)計量難(nan)
　　在測量(liang)水煤漿(jiang)、泥漿等(děng)液、固兩(liang)相混合(he)導電性(xing)介質流(liu)量時,在(zài)🚩固體顆(kē)粒或者(zhě)纖維介(jie)質擦過(guo)電極表(biǎo)面時,電(dian)極表☎️面(miàn)的接觸(chù)電化💁學(xue)電勢突(tū)然變化(huà),造成從(cóng)傳感器(qì)輸出的(de)電極檢(jiǎn)測信号(hào)出現尖(jian)脈沖幹(gàn)擾,金♊屬(shǔ)顆粒的(de)摩擦會(huì)産生更(gèng)加嚴重(zhong)的尖脈(mò)沖幹擾(rao),從而導(dao)緻測量(liang)不穩定(dìng)。
1.3加壓泵(bèng)方面造(zao)成的計(jì)量難
　　加(jiā)壓泵工(gōng)作時存(cun)在脈動(dong)流是必(bì)然的。一(yī)般水煤(mei)漿制造(zao)及☂️普通(tōng)鍋爐燃(rán)燒的加(jiā)壓環節(jie)基本上(shàng)采用“螺(luo)杆泵”,因(yīn)其結構(gòu)及工作(zuo)方式在(zài)不同的(de)轉速下(xia)脈動流(liú)的波動(dong)量很小(xiǎo)(波動量(liàng)一般在(zài)0.5%～5%),一般情(qing)況下不(bu)影☔響計(ji)量和控(kong)制應用(yòng)。而“德士(shì)古”氣化(huà)爐因其(qí)工藝要(yao)求,水煤(méi)漿噴嘴(zui)需要加(jia)壓泵将(jiang)水煤漿(jiāng)加壓至(zhi)6～9.6MPa才能達(da)到最佳(jia)的霧化(huà)效果,今(jin)後甚至(zhi)更高,所(suǒ)以采用(yong)“活塞泵(bèng)”或“隔膜(mó)泵”,即使(shi)在滿負(fù)荷工作(zuò)的情況(kuàng)下加壓(yā)液體的(de)脈動流(liú)的波動(dòng)量一般(ban)在6%～15%,經長(zhǎng)期工作(zuò)後若某(mǒu)一個工(gong)作腔出(chū)現故👣障(zhang),會進一(yi)步加大(dà)其脈動(dong)量🐪,而且(qie)每一個(ge)工作腔(qiāng)的工作(zuo)狀态不(bú)能在中(zhong)央控制(zhì)室進行(hang)監控🤟,隻(zhi)能反映(yìng)在 流量(liàng)計 的瞬(shùn)時顯示(shì)及信号(hào)輸出波(bō)動上。
1.4煤(méi)漿輸送(sòng)管線因(yīn)素造成(cheng)的計量(liang)難
　　氣化(huà)爐裝置(zhi)水煤漿(jiang)的輸送(song)管線一(yī)般采用(yong)20号碳鋼(gāng)材質。在(zai)停止輸(shu)送煤漿(jiāng)階段時(shí),管線内(nei)壁會氧(yǎng)化;因🌈水(shuǐ)煤漿對(duì)管線内(nèi)壁👨‍❤️‍👨的摩(mo)擦會脫(tuo)落細小(xiǎo)的碳鋼(gāng)顆粒,裹(guǒ)含在煤(mei)漿中。電(dian)磁流量(liàng)計✔️在工(gōng)作時其(qí)傳感器(qi)測量腔(qiang)内産生(sheng)的磁場(chang)會使金(jīn)屬顆粒(lì)磁💋化,促(cù)使煤漿(jiang)内的金(jīn)屬顆粒(lì)吸附在(zai)測量電(dian)極附近(jin),對電極(ji)形成極(jí)化電壓(yā),會降低(di)電磁流(liu)量計的(de)測量精(jīng)度和進(jìn)一步增(zeng)大波動(dòng)量。若采(cai)用不鏽(xiu)鋼管線(xian)基本不(bu)存在㊙️此(ci)問題。
2漿(jiāng)液型電(diàn)磁流量(liang)計在水(shuǐ)煤漿行(hang)業中的(de)應用
2.1特(te)别安裝(zhuang)要求
　　嚴(yán)格按照(zhào)電磁流(liu)量計安(ān)裝要求(qiú)安裝,并(bìng)且盡可(kě)能地将(jiang)3台電磁(ci)流量計(ji)安裝在(zai)汽化爐(lú)頂部。加(jiā)長流量(liàng)‼️計的❄️前(qián)直♌管段(duàn)是解決(jue)煤漿加(jiā)壓泵工(gong)作時造(zào)成脈動(dong)的最佳(jiā)辦法。
2.2特(tè)殊加工(gōng)
　　用316錳鉻(ge)合金等(deng)特殊材(cái)質加工(gōng)成接口(kǒu)法蘭的(de)防護沖(chong)刷🏃🏻‍♂️磨損(sun)套。對電(diàn)磁流量(liang)計的腔(qiāng)室鍍碳(tan)化矽(對(duì)電磁幹(gan)擾有防(fáng)護作用(yòng))防護☔沖(chong)刷磨損(sǔn)膜。對電(dian)磁流量(liàng)計感應(yīng)電極鍍(dù)💋碳化鎢(wū)💋防護沖(chòng)🌏刷磨損(sun)膜。
2.3建議(yi)
1)在單機(ji)試車階(jie)段嚴禁(jìn)對電磁(cí)流量計(ji)送電,利(lì)用水💯煤(méi)漿對⭕煤(méi)漿管線(xiàn)内壁除(chú)鏽;氣化(huà)爐停車(che)後清洗(xǐ)管線時(shí)必須将(jiang)電磁流(liu)☎️量計停(ting)電,避免(miǎn)因電磁(ci)流量計(ji)✨傳感器(qì)🧡内勵磁(ci)形成的(de)磁場使(shi)吸附在(zai)電極附(fù)近的鐵(tie)鏽不能(neng)被沖洗(xi)幹淨。電(dian)磁流量(liàng)計的傳(chuán)感器襯(chèn)裏😍受耐(nài)溫的限(xiàn)🐇制,不能(neng)使用蒸(zheng)汽沖洗(xǐ)煤漿管(guǎn)線。
2)在正(zheng)常運行(háng)階段,突(tū)然發現(xian)流量波(bō)動有以(yǐ)下可能(neng)❄️:
①可能是(shi)泵引起(qǐ)的波動(dong)
　　煤漿泵(bèng)的某一(yi)個隔膜(mó)工作腔(qiang)出現異(yi)常,流量(liang)變化✉️可(kě)能不大(da),但🏃🏻流場(chang)變化較(jiao)大而引(yin)起的脈(mò)動加大(dà)。此時應(ying)💚觀察煤(mei)漿泵各(gè)隔膜🔞工(gong)作腔體(tǐ)的監測(cè)壓力表(biǎo)是否均(jun)衡。
②可能(neng)是煤漿(jiāng)引起的(de)波動
　　煤(mei)漿含金(jīn)屬顆粒(li)量增多(duo),造成流(liú)量計波(bo)動,及時(shí)停車拆(chai)檢🧑🏾‍🤝‍🧑🏼或沖(chòng)洗。
③瞬間(jiān)尖脈沖(chòng)幹擾
煤(méi)漿中的(de)大顆粒(lì)金屬或(huò)氣泡摩(mo)擦,碰撞(zhuang)電極而(er)産生的(de)瞬間尖(jian)🈚脈沖幹(gan)擾,若頻(pin)繁地出(chū)現,需檢(jian)查煤漿(jiāng)質量。
④參(cān)數整定(ding)
　　電磁流(liú)量傳感(gǎn)器在不(bú)能按照(zhào)最佳的(de)安裝條(tiáo)件安裝(zhuang)使用時(shi),可以調(diao)整流量(liàng)計的阻(zu)尼時間(jiān),以犧牲(shēng)靈🔞敏度(dù)爲代價(jià)去彌補(bǔ)脈動流(liu)造成的(de)波動,建(jian)議阻尼(ní)時間不(bú)要超過(guo)30s,以5～15s爲最(zui)佳。特别(bié)是電磁(ci)流量計(ji)經長時(shi)間高壓(ya)沖刷使(shi)用後,需(xu)用角🤩向(xiàng)磨光機(jī)對襯裏(lǐ)碳🈲化矽(xi)防護膜(mó)🌏進行整(zheng)形,特👣别(bié)是對感(gǎn)應電極(jí)的碳化(hua)鎢防護(hu)膜的整(zhěng)形。但是(shi)防護膜(mo)整形後(hòu)一定要(yào)✊進行标(biāo)定,才能(néng)再次投(tóu)✂️運該電(diàn)🙇‍♀️磁流量(liang)計。
表1是(shi)以目前(qian)國内應(ying)用廣的(de)水煤漿(jiang)電磁流(liú)量計爲(wèi)☀️例🏃🏻‍♂️的标(biao)定參數(shu)。

B51、B53爲電(dian)極的頻(pín)率系數(shù);B54爲漿液(yè)系數。
　　這(zhe)3台流量(liang)計經使(shǐ)用18個月(yuè)後,于2025-12-17因(yīn)計量誤(wu)差太大(da)導緻氣(qì)化爐跳(tiao)車。經拆(chai)體檢查(cha),和原數(shu)據比較(jiào),發現3台(tai)漿液型(xing)電📱磁流(liú)量計防(fang)護🐇襯裏(lǐ)整體平(píng)均磨損(sǔn)了0.8mm,但感(gǎn)應電極(jí)因出廠(chang)加裝了(le)碳化😘鎢(wū)防護膜(mó)而保護(hù)很好,導(dǎo)緻了流(liu)量計電(diàn)極與襯(chèn)裏性能(néng)不匹⭐配(pei)。經廠家(jia)🚶‍♀️确認:要(yào)求用🔆角(jiǎo)向磨光(guāng)機❤️将碳(tan)化鎢防(fang)護膜平(píng)均打磨(mo)0.8mm後對流(liu)量計重(zhong)新标定(ding)參數,現(xian)将标定(ding)參數❌列(lie)于表2,以(yǐ)供參考(kao)。

　　經過爲(wèi)期3個月(yue)的運行(hang),驗證了(le)該維護(hù)方法可(kě)行。從而(ér)有力地(di)保證了(le)氣化爐(lu)運行的(de)穩定,節(jiē)約了大(da)約❄️40萬元(yuan)的生産(chan)維🤞檢費(fèi)。值得同(tóng)行企業(ye)借鑒。

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