摘要(yao):通過(guo)對煤(mei)化工(gong)生産(chan)中水(shui)煤漿(jiang)計量(liang)難的(de)分析(xi),有針(zhen)對性(xing)地解(jie)決了(le)水煤(mei)漿電(dian)磁流(liu)量計(ji)在具(ju)體應(ying)🔴用中(zhong)存在(zai)的問(wen)題。爲(wei)煤化(hua)工設(she)計院(yuan)、水煤(mei)漿電(dian)磁流(liu)量計(ji) 制造(zao)廠家(jia)、化工(gong)生産(chan)企業(ye)的工(gong)作改(gai)進提(ti)供可(ke)靠的(de)依據(ju)。
0引言(yan)
　　1990年,某(mou)化肥(fei)廠在(zai)第一(yi)次成(cheng)功引(yin)進了(le)“德士(shi)古”型(xing)氣化(hua)爐制(zhi)煤氣(qi)技術(shu),随之(zhi)“對置(zhi)式四(si)噴嘴(zui)新型(xing)氣化(hua)爐”、“魯(lu)奇BGL氣(qi)化爐(lu)”、“西門(men)子GSP氣(qi)化爐(lu)”、“GE高壓(ya)氣化(hua)爐”等(deng)氣化(hua)爐制(zhi)煤氣(qi)技術(shu)很快(kuai)在中(zhong)國✌️得(de)到了(le)廣泛(fan)應用(yong)。
　　新型(xing)的煤(mei)化工(gong)工藝(yi)和惡(e)劣多(duo)變的(de)現場(chang)條件(jian),導緻(zhi)水🎯煤(mei)漿流(liu)🌍量監(jian)測不(bu)穩定(ding)問題(ti)始終(zhong)困擾(rao)着各(ge)個煤(mei)化工(gong)⛱️企業(ye)與 流(liu)量計(ji)廠家(jia) 。
經衆(zhong)多流(liu)量計(ji)廠家(jia)和煤(mei)化工(gong)企業(ye)共同(tong)開發(fa)的基(ji)🔞于速(su)度式(shi)測量(liang)原理(li)的“漿(jiang)液型(xing)電磁(ci)流量(liang)計”是(shi)測量(liang)煤化(hua)工水(shui)煤漿(jiang)流量(liang)的流(liu)量計(ji)。
　　但是(shi),在 電(dian)磁流(liu)量計(ji) 實際(ji)應用(yong)中由(you)于工(gong)頻幹(gan)擾、流(liu)體介(jie)質産(chan)生的(de)電化(hua)學幹(gan)擾等(deng)🏒,仍存(cun)在計(ji)量難(nan)的問(wen)題。
1水(shui)煤漿(jiang)的計(ji)量難(nan)點
1.1水(shui)煤漿(jiang)成分(fen)複雜(za)導緻(zhi)計量(liang)相關(guan)設備(bei)易損(sun)壞
　　因(yin)煤炭(tan)在采(cai)掘過(guo)程中(zhong)常有(you)各種(zhong)金屬(shu)物輸(shu)送到(dao)棒磨(mo)機或(huo)球磨(mo)機裏(li),和造(zao)紙廢(fei)液、甲(jia)醇廢(fei)水等(deng)添加(jia)劑進(jin)行研(yan)磨,生(sheng)成含(han)水量(liang)爲🌂60%～70%、操(cao)作密(mi)度爲(wei)1250～1286kg/m3、動力(li)黏度(du)爲700～3000cp的(de)水煤(mei)漿。棒(bang)磨機(ji)或球(qiu)磨機(ji)在研(yan)磨煤(mei)炭時(shi)碰撞(zhuang)會✂️進(jin)一步(bu)脫♌落(luo)部分(fen)金屬(shu)顆粒(li),後續(xu)設備(bei)不可(ke)能完(wan)全濾(lü)除,計(ji)量過(guo)程中(zhong)的沖(chong)擊容(rong)易造(zao)成加(jia)壓泵(beng)及其(qi)計量(liang)設備(bei)的損(sun)壞。
1.2水(shui)煤漿(jiang)介質(zhi)的特(te)性造(zao)成的(de)計量(liang)難
　　在(zai)測量(liang)水煤(mei)漿、泥(ni)漿等(deng)液、固(gu)兩相(xiang)混合(he)導電(dian)性介(jie)質流(liu)量時(shi),在固(gu)體顆(ke)粒或(huo)者纖(xian)維介(jie)質擦(ca)過電(dian)極表(biao)面時(shi),電極(ji)表面(mian)的🤩接(jie)觸電(dian)化學(xue)電勢(shi)突然(ran)變化(hua),造成(cheng)從傳(chuan)感器(qi)輸出(chu)的電(dian)極檢(jian)測信(xin)号出(chu)現尖(jian)脈沖(chong)幹擾(rao),金屬(shu)顆粒(li)的摩(mo)擦會(hui)産生(sheng)更加(jia)嚴重(zhong)的尖(jian)脈🌈沖(chong)幹擾(rao),從而(er)導緻(zhi)測量(liang)不穩(wen)定。
1.3加(jia)壓泵(beng)方面(mian)造成(cheng)的計(ji)量難(nan)
　　加壓(ya)泵工(gong)作時(shi)存在(zai)脈動(dong)流是(shi)必然(ran)的。一(yi)般水(shui)煤漿(jiang)🛀🏻制🌈造(zao)及普(pu)通鍋(guo)爐燃(ran)燒的(de)加壓(ya)環節(jie)基本(ben)上采(cai)用“螺(luo)杆泵(beng)”,因其(qi)✌️結構(gou)及工(gong)作方(fang)式在(zai)不同(tong)的轉(zhuan)速下(xia)脈動(dong)流的(de)波動(dong)量很(hen)小(波(bo)動量(liang)一般(ban)在0.5%～5%),一(yi)般情(qing)況下(xia)不影(ying)響計(ji)量和(he)控制(zhi)應用(yong)。而“德(de)士古(gu)”氣化(hua)爐因(yin)其工(gong)藝要(yao)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼求,水(shui)煤漿(jiang)噴嘴(zui)需要(yao)加壓(ya)🔴泵将(jiang)水煤(mei)漿加(jia)壓至(zhi)6～9.6MPa才能(neng)達到(dao)最佳(jia)的霧(wu)化效(xiao)果,今(jin)後甚(shen)至更(geng)高,所(suo)以采(cai)用“活(huo)塞泵(beng)”或“隔(ge)膜泵(beng)”,即使(shi)在滿(man)👄負荷(he)工作(zuo)⁉️的情(qing)況下(xia)加壓(ya)液體(ti)的脈(mo)動流(liu)的波(bo)動量(liang)一般(ban)在6%～15%,經(jing)長期(qi)工作(zuo)後若(ruo)某一(yi)個工(gong)作腔(qiang)出現(xian)故障(zhang),會進(jin)一步(bu)加大(da)其脈(mo)動量(liang)⁉️,而且(qie)每一(yi)個工(gong)作腔(qiang)的工(gong)🏒作狀(zhuang)态不(bu)能在(zai)🆚中央(yang)控制(zhi)🔞室進(jin)行監(jian)控📞,隻(zhi)能反(fan)映在(zai) 流量(liang)計 的(de)瞬時(shi)顯示(shi)及信(xin)号輸(shu)出波(bo)動上(shang)。
1.4煤漿(jiang)輸送(song)管線(xian)因素(su)造成(cheng)的計(ji)量難(nan)
　　氣化(hua)爐裝(zhuang)置水(shui)煤漿(jiang)的輸(shu)送管(guan)線一(yi)般采(cai)用20号(hao)碳鋼(gang)✊材質(zhi)。在💜停(ting)止⭐輸(shu)送煤(mei)漿階(jie)段時(shi),管線(xian)内壁(bi)會氧(yang)化;因(yin)水煤(mei)漿對(dui)🛀🏻管線(xian)内壁(bi)的摩(mo)擦會(hui)脫落(luo)細小(xiao)的碳(tan)鋼顆(ke)粒,裹(guo)含在(zai)煤漿(jiang)中。電(dian)磁⚽流(liu)量計(ji)❤️在工(gong)作時(shi)其傳(chuan)感器(qi)測量(liang)腔内(nei)産生(sheng)的磁(ci)場會(hui)使金(jin)屬顆(ke)粒磁(ci)化,促(cu)使煤(mei)🏃🏻‍♂️漿内(nei)的金(jin)屬👨‍❤️‍👨顆(ke)粒吸(xi)附在(zai)測量(liang)電極(ji)附近(jin),對電(dian)極形(xing)📧成極(ji)化電(dian)壓,會(hui)降低(di)電磁(ci)流量(liang)計的(de)測量(liang)精度(du)和進(jin)一步(bu)增大(da)波動(dong)量👅。若(ruo)采用(yong)❓不鏽(xiu)鋼管(guan)線基(ji)本不(bu)存在(zai)🌈此問(wen)題。
2漿(jiang)液型(xing)電磁(ci)流量(liang)計在(zai)水煤(mei)漿行(hang)業中(zhong)的應(ying)用
2.1特(te)别安(an)裝要(yao)求
　　嚴(yan)格按(an)照電(dian)磁流(liu)量計(ji)安裝(zhuang)要求(qiu)安裝(zhuang),并且(qie)盡可(ke)能地(di)将3台(tai)電👨‍❤️‍👨磁(ci)⭐流量(liang)計安(an)裝在(zai)汽化(hua)爐頂(ding)部。加(jia)長流(liu)量計(ji)的前(qian)直管(guan)段❄️是(shi)解♌決(jue)煤漿(jiang)加壓(ya)泵工(gong)作時(shi)造成(cheng)脈動(dong)的最(zui)佳辦(ban)法。
2.2特(te)殊加(jia)工
　　用(yong)316錳鉻(ge)合金(jin)等特(te)殊材(cai)質加(jia)工成(cheng)接口(kou)法蘭(lan)的防(fang)護沖(chong)刷磨(mo)損🏃‍♂️套(tao)。對電(dian)磁流(liu)量計(ji)的腔(qiang)室鍍(du)碳化(hua)矽(對(dui)電磁(ci)幹✔️擾(rao)有防(fang)護作(zuo)用🙇🏻)防(fang)護沖(chong)刷磨(mo)損膜(mo)。對電(dian)磁流(liu)量計(ji)感應(ying)電極(ji)鍍碳(tan)化鎢(wu)防護(hu)沖刷(shua)磨損(sun)膜。
2.3建(jian)議
1)在(zai)單機(ji)試車(che)階段(duan)嚴禁(jin)對電(dian)磁流(liu)量計(ji)送電(dian),利用(yong)水🔱煤(mei)⚽漿對(dui)煤漿(jiang)管線(xian)内壁(bi)除鏽(xiu);氣化(hua)爐停(ting)車後(hou)清洗(xi)管線(xian)時必(bi)須将(jiang)電👉磁(ci)流量(liang)計停(ting)電,避(bi)免因(yin)電磁(ci)流量(liang)計傳(chuan)感器(qi)内勵(li)磁形(xing)成的(de)磁場(chang)使吸(xi)附在(zai)電極(ji)附近(jin)的鐵(tie)鏽不(bu)能被(bei)沖洗(xi)幹淨(jing)。電磁(ci)流量(liang)計的(de)傳感(gan)器襯(chen)裏受(shou)耐溫(wen)的限(xian)制,不(bu)能使(shi)用🤟蒸(zheng)汽沖(chong)洗煤(mei)漿管(guan)線。
2)在(zai)正常(chang)運行(hang)階段(duan),突然(ran)發現(xian)流量(liang)波動(dong)有以(yi)下可(ke)能:
①可(ke)能是(shi)泵引(yin)起的(de)波動(dong)
　　煤漿(jiang)泵的(de)某一(yi)個隔(ge)膜工(gong)作腔(qiang)出現(xian)異常(chang),流量(liang)變化(hua)可能(neng)不大(da),但流(liu)場變(bian)化較(jiao)大而(er)引起(qi)的脈(mo)動加(jia)大。此(ci)時應(ying)觀察(cha)煤漿(jiang)🆚泵各(ge)隔膜(mo)工作(zuo)腔體(ti)的監(jian)測壓(ya)力表(biao)是否(fou)均衡(heng)。
②可能(neng)是煤(mei)漿引(yin)起的(de)波動(dong)
　　煤漿(jiang)含金(jin)屬顆(ke)粒量(liang)增多(duo),造成(cheng)流量(liang)計波(bo)動,及(ji)時停(ting)車拆(chai)🍉檢或(huo)✂️沖洗(xi)。
③瞬間(jian)尖脈(mo)沖幹(gan)擾
煤(mei)漿中(zhong)的大(da)顆粒(li)金屬(shu)或氣(qi)泡摩(mo)擦,碰(peng)撞電(dian)極而(er)産生(sheng)的瞬(shun)間尖(jian)脈沖(chong)幹擾(rao),若頻(pin)繁地(di)出現(xian),需檢(jian)查煤(mei)漿質(zhi)量。
④參(can)數整(zheng)定
　　電(dian)磁流(liu)量傳(chuan)感器(qi)在不(bu)能按(an)照最(zui)佳的(de)安裝(zhuang)條件(jian)安🐕裝(zhuang)使用(yong)🏃時,可(ke)以調(diao)整流(liu)量計(ji)的阻(zu)尼時(shi)間,以(yi)犧牲(sheng)靈敏(min)度爲(wei)代價(jia)去❗彌(mi)補✨脈(mo)動流(liu)造成(cheng)的波(bo)動,建(jian)議阻(zu)尼時(shi)間不(bu)✉️要超(chao)過30s,以(yi)5～15s爲最(zui)佳。特(te)别是(shi)電磁(ci)流量(liang)計經(jing)長時(shi)間高(gao)壓沖(chong)刷使(shi)用後(hou),需用(yong)角⭐向(xiang)磨光(guang)機對(dui)襯裏(li)碳化(hua)矽防(fang)護膜(mo)進行(hang)整形(xing),特别(bie)是對(dui)感應(ying)電極(ji)的碳(tan)化鎢(wu)防護(hu)膜的(de)🍓整形(xing)。但是(shi)防護(hu)膜整(zheng)形後(hou)一定(ding)要進(jin)行标(biao)定,才(cai)能再(zai)次投(tou)♍運該(gai)電🈲磁(ci)流量(liang)計。
表(biao)1是以(yi)目前(qian)國内(nei)應用(yong)廣的(de)水煤(mei)漿電(dian)磁流(liu)量計(ji)爲👣例(li)的标(biao)定參(can)數。

B51、B53爲電(dian)極的(de)頻率(lü)系數(shu);B54爲漿(jiang)液系(xi)數。
　　這(zhe)3台流(liu)量計(ji)經使(shi)用18個(ge)月後(hou),于2025-11-26因(yin)計量(liang)誤差(cha)太大(da)導💜緻(zhi)氣化(hua)爐👣跳(tiao)車。經(jing)拆體(ti)檢查(cha),和原(yuan)數據(ju)比較(jiao),發現(xian)3台漿(jiang)液型(xing)電磁(ci)流量(liang)計防(fang)護襯(chen)裏整(zheng)體平(ping)均磨(mo)損了(le)0.8mm,但感(gan)應電(dian)極因(yin)出廠(chang)加裝(zhuang)了碳(tan)化鎢(wu)防護(hu)膜而(er)保護(hu)很好(hao),導緻(zhi)了流(liu)量計(ji)電極(ji)與襯(chen)裏性(xing)能不(bu)匹配(pei)。經廠(chang)家♍确(que)認:要(yao)求用(yong)角向(xiang)磨光(guang)機将(jiang)碳化(hua)鎢防(fang)護膜(mo)平均(jun)打磨(mo)0.8mm後對(dui)流量(liang)計⭐重(zhong)新标(biao)定參(can)數,現(xian)将标(biao)定參(can)數🌈列(lie)于表(biao)2,以供(gong)參🔆考(kao)。

　　經過(guo)爲期(qi)3個月(yue)的運(yun)行,驗(yan)證了(le)該維(wei)護方(fang)法可(ke)行。從(cong)而有(you)力🐪地(di)保證(zheng)了氣(qi)化爐(lu)運行(hang)的穩(wen)定,節(jie)約了(le)大約(yue)40萬元(yuan)的生(sheng)産維(wei)檢費(fei)☁️。值得(de)同行(hang)企業(ye)借鑒(jian)。

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