浆液型电磁流量计在煤化工水煤浆流量测量中的应用

工业仪表与自动化装置2010年第6期浆漩型电磁流量计在煤化工水煤浆流量测量中的应用薛凌飞,陈玉进,苏小龙,李镇春(延长石油榆林煤化有限公司榆林供电局,陕西檜林719000摘要:通过对煤化工生产中水煤浆计量难的分析,有针对性地解决了水煤浆电磁流量计在具体应用中存在的问題。为煤化工设计院、水煤浆电磁流量计制造厂家、化工生产企业的工作改进提供可靠的依据。关键词:煤化工;水煤浆;浆液型电磁流量计;计量;参数整定中图分类号:TP277文献标志码:A文章编号:1000-0682(2010)06-088-02Application of serous fluid type electromagnetism flowmeterin the coal chemical industry water-coal-slurry flow measurementXUE Lingfei, CHEN Yujin, SU Xiaolong, LI ZhenchunYanchang Petroleum Group Yulin Coal& Chemical Co Ld., Pooer SupplyBureau of Yulin, Shaanxi Yulin 719000, China)Abstract: Calculate difficult analysis through water-coal-slurry in the coal chemical industrys pro-duction, fix and adjust to try actual angle to set out from the check, aim at the slurry electromagnetismflowmeter of sex ground effective solution water coal is concretely applying medium blemish and congenitshortage. The check that designs production business enterprise in the hospital, water-coal-slurry electro-magnetism flowmeter manufactory house and chemical industry for the coal chemical industry fixs unit toprovide dependable science basis and promise the coal chemical industry water-coal-slurry calculates ofaccurate and dependableKey words: coal chemical industry water-coal-slurry; serous fluid type electromter;calculate; parameter setting0引言但是,在电磁流量计实际应用中由于工频干扰、流体介质产生的电化学干扰等,仍存在计量难的问题。1990年,山东鲁南化肥厂在中国第一次成功引进了“德士古”型气化炉制煤气技术,随之“对置式1水煤浆的计量难点四喷嘴新型气化炉”、“鲁奇BCL气化炉”、“西门子1.1水煤浆成分复杂导致计量相关设备易损坏GSP气化炉”、“CE高压气化炉”等气化炉制煤气技因煤炭在采掘过程中常有各种金属物输送到棒术很快在中国得到了广泛应用。磨机或球磨机里,和造纸废液、甲醇废水等添加剂进新型的煤化工工艺和恶劣多变的现场条件,导行研磨,生成含水量为60%-70%、操作密度为1250致水煤浆流量监测不稳定问题始终困扰着各个煤化-1286kg/m3、动力黏度为700~30p的水煤浆。工企业与流量计厂家。棒磨机或球磨机在研磨煤炭时碰撞会进一步脱落部经众多流量计厂家和煤化工企业共同开发的基分金属颗粒,后续设备不可能完全滤除计量过程中于速度式测量原理的“浆液型电磁流量计”是测量的冲击容易造成加压泵及其计量设备的损坏。煤化工水煤浆流量的首选流量计。1.2水煤浆介质的特性造成的计量难收稿日期:2010-07-15在测量水煤浆泥浆等液、固两相混合导电性介子作者简介薛凌飞延长石油榆林煤化有限公司工程师主要从质流量时,在固体颗粒或者纤维介质擦过电极表面表控制的调试与研究相关工作时,电极表面的接触电化学电势突然变化,造成从传2010年第6期工业仪表与自动化装置感器输出的电极检测信号出现尖脉冲干扰,金属颗防护冲刷磨损套。对电磁流量计的腔室镀碳化硅粒的摩擦会产生更加严重的尖脉冲干扰,从而导致(对电磁干扰有防护作用)防护冲刷磨损膜。对电测量不稳定。磁流量计感应电极镀碳化钨防护冲刷磨损膜。1.3加压泵方面造成的计量难2.3建议加压泵工作时存在脉动流是必然的。一般水煤1)在单机试车阶段严禁对电磁流量计送电,利浆制造及普通锅炉燃烧的加压环节基本上釆用“螺用水煤浆对煤浆管线内壁除锈;气化炉停车后清洗杆泵”,因其结构及工作方式在不同的转速下脉动管线时必须将电磁流量计停电,避免因电磁流量计流的波动量很小(波动量一般在0.5%-5%),一般传感器内励磁形成的磁场使吸附在电极附近的铁锈情况下不影响计量和控制应用。而“德士古”气化不能被冲洗干净。电磁流量计的传感器衬里受耐温炉因其工艺要求,水煤浆喷嘴需要加压泵将水煤浆的限制,不能使用蒸汽冲洗煤浆管线。加压至6~96MPa才能达到最佳的雾化效果,今后2)在正常运行阶段,突然发现流量波动有以下甚至更高所以采用“活塞泵”或“隔膜泵”,即使在可能满负荷工作的情况下加压液体的脉动流的波动量①可能是泵引起的波动般在6%~15%,经长期工作后若某一个工作腔出煤浆泵的某一个隔膜工作腔出现异常,流量变现故障,会进一步加大其脉动量,而且每一个工作腔化可能不大,但流场变化较大而引起的脉动加大的工作状态不能在中央控制室进行监控,只能反映此时应观察煤浆泵各隔膜工作腔体的监测压力表是在流量计的瞬时显示及信号输出波动上。否均衡。14煤浆输送管线因素造成的计量难②可能是煤浆引起的波动气化炉装置水煤浆的输送管线一般采用20号碳煤浆含金属颗粒量增多,造成流量计波动,及时钢材质。在停止输送煤浆阶段时,管线内壁会氧化;停车拆检或冲洗。因水煤浆对管线内壁的摩擦会脱落细小的碳钢颗粒,③瞬间尖脉冲干扰裹含在煤浆中。电磁流量计在工作时其传感器测量煤浆中的大颗粒金属或气泡摩擦,碰撞电极而腔内产生的磁场会使金属颗粒磁化,促使煤浆内的金产生的瞬间尖脉冲干扰,若频繁地出现,需检查煤浆属颗粒吸附在测量电极附近,对电极形成极化电压,质量。会降低电磁流量计的测量精度和进一步增大波动量。④参数整定若采用不锈钢管线基本不存在此问题。电磁流量传感器在不能按照最佳的安装条件安2浆液型电磁流量计在水煤浆行业中的应用装使用时,可以调整流量计的阻尼时间,以牺牲灵敏度为代价去弥补脉动流造成的波动,建议阻尼时间2.1特别安装要求不要超过30,以5~158为最佳。特别是电磁流量严格按照电磁流量计安装要求安装,并且尽可计经长时间高压冲刷使用后,需用角向磨光机对衬能地将3台电磁流量计安装在汽化炉顶部。加长流里碳化硅防护膜进行整形,特别是对感应电极的碳量计的前直管段是解决煤浆加压泵工作时造成脉动化钨防护膜的整形。但是防护膜整形后一定要进行的最佳办法。标定,才能再次投运该电磁流量计。2.2特殊加工表1是以目前国内应用最广的ABB-E-mag型用316锰铬合金等特殊材质加工成接口法兰的水煤浆电磁流量计为例的标定参数表13套浆液型电磁流量计在2008年10月15日标定时的参数仪表位号FT-XXA仪表位号FT- XXXXB仪表位号FT- XXXXC更改项设定值吏改项设定值更改项设定值空管阀值AI空管阀值空管阀值电导率40(PV)电导率50(PV)电导率5(PV)B51传感系数11.57899B51传感系数11.57299B51传感系数11.57899传感系数2B53传感系数2传感系数2B54传感系数30.899854传感系数31.1999传感系数30.1998阻尼时间“5”(8s)456阻尼时间4(4s)456阻尼时间“5”(8s)(下转第94页)工业仪表与自动化装置2010年第6期过载故障包括变频器过载和电机过载,可能是3.6过热(OH)加速太快,电网电压降低,负载过重等原因引起的,变频器运行一段时间自动停机断开电源后,再一般可通过延长加速时间,延长制动时间,检查电网启动仍不能恢复,可能是变频器风扇坏了,需更换风电压来排除。负载过重说明所选的电机和变频器扇。风机是好的但报警显示过热,这时要检查散热不匹配;也可能是由于机械润滑不好引起。如为前器是否灰尘太厚,应进行清理。者则必须更换大功率的电机和变频器,如为后者则要对生产机械进行检修。4结束语3.4过电压(O.U变频器是由电子元器件组成的,可控硅工作时这种情况首先检查输入电压是否超过正常范发热量很大,虽然安装了散热器还需要风机强迫冷围,电压过高或过低可能是电源线路出现故障,检查却;化工企业污染大,腐蚀性气体多,对变频器的使电源电压是否正常。发电型过电压,电机的实际转用寿命影响很大,也是发生故障的重要原因。运行速比同步转速还高电机处于发电状态检查负载是中的变频器每周应巡回检查一次,从外观、手感来否惯性太大,可给负载增加制动元件进行解决。过确认风机工作是否正常,并记录运行电流、电压、频电压报警出现在停机时候原因是减速过快,应延长率及散热器温度。每年春秋两季时,将变频器端盖减速时间拆开,外风机拆下,用压缩空气清除散热器灰尘。检3.5欠电压(L.U)查接线端子紧固情况,连接导线有无松动,导线是否欠电压也是经常碰到的问题。可能是主回路电有过热现象。只有认真维护,才能保证变频器长周压低(220V系列低于200V,380V系列低于340期安全运行。V),也可能是整流桥某一路损坏或可控硅三路中有参考文献:工作不正常的都可能导致欠压故障的出现。其次,[1]王占奎交流变频调速技术应用例集[M].北京:科学主回路接触器损坏,导致直流母线电压损耗,在充电出版社,1995电阻上面有可能导致欠压。还有就是电压检测电路2】柳春青张艳兵马铁华基于EV300的变频调速监发生故障而出现欠电压问题。控系统设计[门]电子设计工程,2010(4):142-14(上接第89页)计电极与衬里性能不匹配。经厂家确认:要求用B51、B53为电极的频率系数;B54为浆液系数。角向磨光机将碳化钨防护膜平均打磨0.8mm后这3台流量计经使用18个月后,于2010-04-对流量计重新标定参数,现将标定参数列于表215因计量误差太大导致气化炉跳车。经拆体检以供参考。查,和原数据比较,发现3台浆液型电磁流量计防经过为期3个月的运行,验证了该维护方法可护衬里整体平均磨损了0.8mm,但感应电极因出行。从而有力地保证了气化炉运行的稳定,节约了厂加装了碳化钨防护膜而保护很好,导致了流量大约40万元的生产维检费。值得同行企业借鉴表23套浆液型电磁流量计2010年4月20日标定时的整定参数仪表位号FT- XXXXA仪表位号FT- XXXXB仪表位号FT- XXXXC更改项设定值更改项设定值更改项设定值空管阀值A1空管阀值空管阀值A2电导率38(Pv)电导率3(PVB5l传感系数11.57799B51传感系数11.570B51传感系数B53传感系数27B53传感系数2B53传感系数2B54传感系数30.8999B54传感系数31.1999854传感系数30.1998456阻尼时间“6”(15s)456阻尼时间“5”(8s)456阻尼时间“6”(15s)