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水煤浆流量计量的主要影响因素和解决办法
点击次数:620 发布时间:2014-07-16

1.1 煤浆泵的脉动流量对测量的影响
煤浆泵是一种活塞式的浆液泵,靠改变泵的行程而改变泵流量大小的变化,输送的流量为脉动流量,脉动大、稳定性差,导致电磁流量计测量信号不稳定,输出的电流控制信号也
波动较大,对水煤浆气化炉系统的控制效果产生不好影响。
为了解决这一问题,首先需要根据标准和手册进行安装,将电磁流量计需安装在水平或垂直管段上,流量计入口直管段至少有5倍测量管内径长度, 出口直管段至少有2倍长度。进
行固液两相流测量时,尽量将电磁流量计安装在垂直的测量管道上,流速自下而上通过流量计,且垂直管路上*台水煤浆电磁传感器与煤浆泵的zui近距离为30m以上e速至少0.8m/, 达到50—60m,通过管道对水煤浆的脉动状态进行整流,使流场平稳,满足电磁流量计测量的基本要求。
其次,提高管内水煤浆的流动速度也是减少水煤浆脉动影响的办法。通过对电磁流量计和管线进行缩径设计,将水煤浆流速提高至0.8m~1.2m/s以上。
第三,提高煤浆泵转速使煤浆泵输出的流体流场平稳,减少脉动,从而提高电磁流量计的测量稳定性和测量精度。
zui后,可以考虑在煤浆泵的进出口增加装缓冲罐或者蓄能器,这样也能很好地减小液体脉动对电磁流量计测量的影响。
1.2 煤浆泵出口压力波动对测量的影响
在水煤浆流量计量过程中,煤浆泵出口压力的不稳定和波动,对电磁流量计的在线测量产生也会造成较大的影响。当管道流速较低且煤浆泵被脏物堵塞时,由于煤浆泵出口压力大幅
跳动,水煤浆流场变化波动极不稳定,使得电磁流量计测量信号不稳定。通过对比故障泵和其他煤浆泵的出口压力变化就可以找出故障源,处理了煤浆泵故障就能够消除上述影响。
1.3 煤浆颗粒大小和浆液噪声对测量的影响
如果电磁流量计的电极材质、表面状态存在差异,则感应出的流量信号经过转换器差分放大后就存在波动。水煤浆流量计量时,混合物中的固体颗粒(或液体中气泡)会随机摩擦电极表面,使得电极表面的电化学电势发生突变,于是传感器输出的流量信号经过差分放大产生随机的尖峰噪声,我们称之为浆液噪声。浆液噪声是一种低频的/厂噪声,它叠加在流量信号上导致流量结果出现大幅波动。
为了减小浆液噪声对测量稳定性的影响,在生产工艺上应尽量控制煤浆颗粒在 D -55 m, 同时控制水煤浆的浓度比例使管道流量尽量稳定。在浆液型电磁流量计的设计上,应当采用高频励磁的控制方案和浆液信号处理算法,抑制浆液噪声的影响,保证其在水煤浆流量计量时输出结果的稳定性和可靠性。
1.4 电磁流量传感器电极的极化电压对测量的影响
用于水煤浆流量计量的电磁流量计电极一般选用不锈钢涂覆碳化钨电极,即电极前端涂覆碳化钨,它的耐磨好性、使用时间长,但是由于电极是由两种不同的金属材料组成,电极间将会产生直流电压,这个电压称为极化电压。极化电压的大小决定于电极材料的“极化电位”,不同的液体和金属电极之间也会产生极化电压,一般在几毫伏至几百毫伏之间,在水煤浆测量中,水煤浆的电导率一般为2D s/cm,且不稳定,接近电磁流量计测量介质的电导率下限,所以容易导致电磁流量计出现较大的信号波动,严重时造成系统跳车停产事故。解决这一问题的办法是,在传感器的生产过程中对不锈钢碳化钨电极进行预处理,减轻或消除极化电压,或者改用其它适合水煤浆测量的金属电极。如果是管道内的测量介质污染了电极,则必须清理电磁传感器管壁、电极表面垢状物体和铁磁性物质,避免其对水煤浆流量测量产生影响。另外,浆液型电磁流量计的接地要求非常严格,一定要把系统地线接到传感器法兰两端和电磁转换器外壳接地端。只有保证良好的接地,才能提高电磁流量计抗电磁干扰的能力。
综上所述可以发现, 电磁流量计因其良好的测量性能在水煤浆气化装置中被广泛应用。在实际应用中,要选用用质量优良的知名品牌产品,采用正确的安装方法,减少外部因素对流量计的影响。准确计量煤浆流量,保证气化炉氧煤比控制的性,这对于系统的稳定运行至关重要。

水煤浆流量计

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