智能高(gao)精度電(diàn)磁流量(liang)計在水(shuǐ)泥行業(yè)開始應(yīng)用
發布(bu)日期:2025-12-01 浏(liu)覽次數(shù):1437
智(zhi)能高精(jing)度電磁(cí)流量計(jì)在水泥(ní)行業開(kāi)始應用(yong)
在(zài)化工、石(shí)化鋼鐵(tie)、電力、供(gòng)熱和水(shui)處理等(deng)行業各(ge)種💁流量(liang)計應用(yòng)十分普(pu)遍,用于(yu)測量各(ge)
種(zhǒng)液體和(hé)氣體的(de)流量。随(sui)着工業(yè)領域對(dui)流量測(cè)量的要(yao)求不💜斷(duàn)提高,在(zai)市場上(shang)出現了(le)各種新(xīn)
型(xíng)的流量(liàng)計,它們(men)根據測(cè)量機理(lǐ)冠以不(bu)同的修(xiū)飾術語(yu)🆚,如科裏(lǐ)奧利、超(chāo)聲波、電(dian)磁、渦街(jie)
流(liú)量計等(děng),比起傳(chuán)統的容(rong)積式、文(wén)丘裏管(guǎn)、機械孔(kong)闆式流(liu)♊量計來(lai),新型電(dian)磁流量(liang)計有更(geng)新
穎的特(te)點,在精(jīng)度、可靠(kao)性、重複(fu)性、可維(wei)護性方(fāng)面和老(lao)式的流(liu)量計相(xiàng)比有顯(xiǎn)著的差(chà)異,
在這些(xie)設備裏(lǐ),易磨損(sǔn)的活動(dòng)部件很(hěn)少或根(gēn)本沒有(yǒu)
;
流(liu)量計中(zhōng)大部分(fèn)都是非(fēi)侵入式(shì)元件,具(ju)
有(you)更小的(de)壓降和(hé)更好的(de)安全性(xing)
;
很(hen)多儀表(biao)西己備(bei)有微處(chu)理器,能(neng)執行自(zì)診斷和(he)其他功(gōng)能,從🥵
而能(neng)爲用戶(hu)提供實(shi)時的反(fǎn)饋和曆(lì)史數據(ju)采集。
相對(dui)其他行(háng)業,各種(zhǒng)流量計(jì)在水泥(ní)工業應(ying)用較少(shǎo),這是由(you)于🐆生産(chan)工藝過(guò)程中主(zhu)要介質(zhì)是
物料流(liú)和氣流(liu),在物料(liào)流中則(ze)以粉狀(zhuang)和顆粒(li)爲主,在(zai)主工藝(yi)流❓程中(zhōng)液體料(liao)流幾乎(hu)沒有,而(er)
氣(qì)流還帶(dai)有一定(dìng)的粉塵(chen),并且是(shì)在大管(guǎn)道内通(tong)過🌂,它給(gei)流量測(cè)量帶來(lai)很大的(de)難度。雖(suī)然在
某些(xiē)工藝點(diǎn),如冷卻(que)機各室(shì)的風量(liàng),由于測(ce)定的是(shi)高壓空(kōng)氣流量(liang),管道的(de)口徑也(ye)不大,一(yī)
般(ban)用傳統(tong)的文丘(qiū)裏管,通(tong)過差壓(yā)可以測(cè)量,但由(yóu)于測量(liang)精度低(dī),流量值(zhí)僅能作(zuo)爲參考(kǎo),而
且用它(ta)來調節(jiē)風門的(de)開度,恒(heng)定風量(liang)也較困(kun)難,目前(qián)⭕一些日(rì)産
5000
噸生産(chan)線已不(bu)測量高(gao)壓
空氣的(de)流量,而(er)是通過(guo)測定高(gao)壓羅茨(ci)風機輸(shu)出的電(dian)功率來(lai)估算流(liú)量。故流(liu)量測量(liang)過去在(zai)水
泥行業(ye)幾乎是(shì)一個空(kong)白,自動(dong)化技術(shù)人員往(wang)往隻知(zhī)♻️溫度、壓(ya)力、物位(wèi)等計量(liàng)傳感器(qì)。随着
水泥(ní)生産規(guī)模增大(dà)、工藝過(guò)程不斷(duàn)更新,流(liu)量測量(liang)⁉️和新型(xing)電磁㊙️流(liu)量計也(ye)開始在(zài)水泥行(háng)業應
用。
1.
大管(guan)道氣體(ti)流量的(de)測量。
早期(qī)引進的(de)一些幹(gàn)法水泥(ní)生産線(xiàn),國外公(gōng)司提出(chu)🔴在窯尾(wěi)出口🔴處(chu)和廢氣(qi)處理的(de)大管道(dào)中檢
測氣(qì)體流量(liàng)并相應(ying)調節有(you)關閥門(mén),曾選用(yong)過孔闆(pǎn)式流量(liang)計、笛形(xing)均速管(guan)流量計(ji)等,但使(shi)用
過程中(zhong)難度太(tai)大,由于(yu)流量測(cè)量并不(bú)影響水(shuǐ)泥的生(sheng)産,後一(yi)直㊙️沒有(yǒu)使用。随(suí)着水泥(ni)工藝和(hé)
規(guī)模的不(bú)斷更新(xin),大型立(lì)磨已得(de)到普遍(biàn)應用,在(zài)立磨🈲的(de)工藝流(liú)程中,要(yao)求測定(ding)磨機進(jìn)出口
風量(liang)并保持(chi)循環風(fēng)量恒定(ding),如我國(guó)出口阿(a)曼的日(rì)🏃🏻♂️産
3300
噸水泥(ni)生産線(xiàn),采用了(le)非凡公(gong)司的
立磨(mo),在測點(diǎn)一覽表(biao)中就有(yǒu)此要求(qiú),日産
3000
噸級(ji)水泥生(sheng)産線生(shēng)料磨的(de)出口風(feng)管口徑(jing)一般
在
800
毫米(mi)左右。在(zài)流量測(ce)量規範(fàn)中,管道(dao)口徑大(dà)于
200
毫米就(jiu)屬于大(da)口徑流(liú)量測量(liàng),如用
傳統(tong)的孔闆(pan)式流量(liang)計,在運(yun)行中,由(you)于孔闆(pǎn)的節流(liu)🌈孔銳邊(bian)磨損、闆(pǎn)面沾污(wu),管道積(ji)聚凝結(jié)
灰(huī),在磨損(sun)後需要(yào)進行更(geng)換
;
孔闆流(liú)量計還(hái)有量程(chéng)比小、精(jing)度低、不(bu)可恢複(fu)壓損大(dà)等🐪缺點(dian)
;
對(duì)于大口(kǒu)徑的管(guan)道需要(yào)大的法(fǎ)蘭,其價(jia)格、安裝(zhuāng)成本和(hé)維護也(yě)是一個(ge)值得關(guān)注的問(wèn)題。另
外氣(qi)體的流(liu)量測量(liàng)受溫度(dù)、壓力的(de)變化而(er)變動,它(ta)✍️對氣體(tǐ)的☀️流量(liàng)測量會(hui)造成嚴(yan)重的影(ying)響,
主要表(biao)現在度(du)和重複(fu)性方面(miàn)
;
在(zài)水泥行(hang)業中被(bèi)測過程(cheng)氣體大(dà)多含有(you)粉塵,測(ce)量傳感(gan)器中
一般(bān)帶有小(xiao)孔,粉塵(chen)會容易(yì)造成測(cè)量傳感(gan)器的堵(du)塞,故在(zài)水泥行(hang)業大管(guan)道氣體(ti)流量測(ce)量難
度大(da),有許多(duō)問題有(yǒu)待解決(jué)。
随(sui)着新型(xíng)差壓式(shì)均速管(guan)流量計(ji)在市場(chǎng)中出現(xiàn),解決了(le)大管道(dào)氣體流(liú)量的測(ce)量的難(nan)題,它
有着(zhe)量程比(bǐ)大、精度(dù)高、不可(ke)恢複壓(ya)損小的(de)特點,也(ye)可💛通過(guo)🏃🏻各⭐種措(cuò)施以防(fáng)氣體中(zhong)的粉塵(chén)堵
塞測量(liang)傳感器(qi)。本文将(jiang)重點介(jiè)紹新型(xing)差壓式(shi)均速🌂管(guan)流量計(jì)的🛀🏻工作(zuo)原理,基(jī)本結構(gòu),性能特(tè)
點(diǎn)和應用(yong)等。
2.
新型流(liu)量測量(liàng)機理用(yong)于水泥(ní)工藝過(guò)程的物(wù)料測⭕量(liàng)。
水(shui)泥工藝(yì)過程中(zhong)原料、中(zhōng)間成品(pǐn)和zui終産(chǎn)品全是(shi)固體👌,而(er)且以顆(kē)粒狀和(he)粉狀物(wu)料爲主(zhu),
這(zhe)些物料(liao)的流量(liang)測量在(zai)水泥工(gong)廠是由(yóu)電子皮(pi)帶🐕秤🚶和(hé)各種固(gù)體流量(liàng)計來實(shi)現的,它(tā)們既是(shi)工
藝設備(bèi)又是自(zì)動化設(shè)備,但不(bú)屬于流(liu)量儀表(biǎo)。近幾年(nián)來❗國外(wai)一些公(gōng)司把新(xin)型流量(liàng)儀表的(de)測
量機理(li),如科裏(li)奧利、超(chao)聲波用(yong)于計量(liang)稱,zui典型(xíng)的例子(zǐ)是德國(guó)☀️申克公(gōng)司用科(kē)裏奧利(li)力測
量流(liú)體質量(liàng)的機理(li)開發的(de)科裏奧(ào)利稱,用(yong)它來測(ce)量煤粉(fěn)比起其(qi)他煤粉(fen)計量稱(chēng),有結構(gou)簡單
、控制(zhi)精度高(gāo)、計量和(he)輸送一(yī)體化等(děng)特點,現(xian)已廣泛(fàn)應用在(zài)🔆我國水(shuǐ)泥行業(ye),國内有(yǒu)些企業(ye)
也(yě)有用科(ke)裏奧利(lì)開發的(de)計量稱(chēng),但各方(fāng)面指标(biāo)多不🧑🏾🤝🧑🏼及(ji)申克的(de)産品。
3.
在輔(fu)助流程(cheng)中采用(yong)新型電(dian)磁流量(liang)計。
在水泥(ni)工業的(de)輔助流(liu)程主要(yao)用于提(ti)高設備(bèi)運轉率(lü)和保護(hu)設備,如(ru)廢氣處(chù)理流程(chéng)中增濕(shī)噴
水是爲(wèi)了增加(jia)粉塵的(de)比電阻(zu),從而使(shi)電收塵(chén)器的效(xiao)率得🏃以(yǐ)提高。在(zài)新型幹(gan)法水泥(ní)廠都設(shè)有
噴水自(zi)動調節(jiē)回路,在(zai)水量控(kong)制中各(ge)廠設置(zhi)了電磁(ci)流量計(ji),有的還(hai)配置了(le)捆綁式(shi)超聲流(liu)量
計,起到(dao)了很好(hao)的監控(kòng)作用,也(ye)使噴水(shui)自動調(diào)節回路(lu)能正常(cháng)運行。
二
.
新型(xíng)差壓式(shi)均速管(guan)流量計(jì)
差(cha)壓式均(jun1)速管流(liú)量計是(shi)在上世(shì)紀
60
年代末(mo)問世的(de),它是基(ji)于伯努(nǔ)利能量(liàng)守恒原(yuan)則和皮(pí)托✉️
管測速(sù)原理發(fā)展起來(lái)的,所謂(wèi)皮托管(guǎn)測速實(shí)際是測(cè)量🍓管道(dao)中圓管(guan)直徑上(shang)或矩形(xing)菱形管(guan)長與
寬上(shang)幾點的(de)流速通(tong)過能量(liang)守恒原(yuán)則推算(suan)出流量(liang)的🔅一種(zhong)插入式(shi)流量儀(yí)表,此圓(yuan)管或菱(ling)形管通(tong)
常(chang)也稱檢(jiǎn)測杆,我(wo)們常提(tí)到的“阿(ā)牛巴流(liu)量計
"Annubar
實際(ji)就是差(chà)壓式均(jun1)速管流(liú)量計,是(shì)
一(yī)個名稱(chēng)也是一(yī)個注冊(ce)商标。它(tā)因其結(jie)構簡單(dan),裝、拆✊方(fang)便,價🔴格(ge)低廉及(jí)節能等(děng)優點,在(zai)
大(dà)于口徑(jing)爲
200
毫米的(de)管道,在(zài)一些行(hang)業常作(zuo)爲流量(liàng)測量的(de)儀表作(zuò)☔爲工況(kuàng)監控,如(rú)我國
西氣(qì)東輸的(de)世紀工(gong)程中,在(zài)幹線内(nèi)徑爲一(yī)米的管(guǎn)道上,約(yue)
50%
以(yǐ)上的流(liu)量計采(cai)用了
Emerson
公司(si)的均速(sù)管流量(liàng)計。而對(dui)于水泥(ni)行業特(te)殊的氣(qi)體🐇狀況(kuang)‼️,我們如(ru)要選用(yòng)差壓式(shì)均速管(guan)流量
計,必(bì)須要考(kǎo)慮以下(xià)幾方面(mian):
1.
提(tí)供正确(què)的流量(liàng)和管道(dào)數據。
差壓(ya)式均速(sù)管流量(liàng)計的機(ji)械尺寸(cun)是根據(jù)要安裝(zhuang)的管🥵道(dào)尺寸🔱量(liang)身定制(zhi)的,其測(cè)量範圍(wei)是根
據工(gōng)藝提供(gòng)的流量(liàng)數據計(ji)算和标(biao)定。我們(men)如要選(xuǎn)用時,一(yi)定🚩要正(zhèng)确提供(gong)給制造(zao)商流量(liàng)數據
和管(guan)道尺寸(cùn),管道尺(chǐ)寸包括(kuò)外徑和(hé)壁厚。
2.
正确(que)選擇檢(jian)測杆。
差壓(yā)式均速(sù)管流量(liàng)計其主(zhu)要結構(gòu)是一根(gen)插入的(de)檢測杆(gǎn),它有🔞各(ge)種形式(shi),其截面(mian)形狀不(bu)一
,有圓管(guǎn)或菱形(xíng)管,近來(lái)又推出(chū)了翼形(xing)、彈頭形(xíng)、
T
形(xing)、
Delta
形(xíng),由于各(ge)種形狀(zhuang)的檢測(cè)杆
對應了(le)不同的(de)流體理(li)論,水泥(ní)廠如确(què)定采用(yòng)均速管(guǎn)流量計(ji)💜,筆者建(jian)議隻提(ti)供流量(liang)數據和(he)管
道尺寸(cùn),可由制(zhi)造商根(gen)據測定(ding)的氣流(liú)特性來(lai)确定檢(jian)💜測杆的(de)形式和(hé)檢測孔(kǒng)的數量(liang)和位置(zhì)。
3.
要(yao)選用高(gāo)精度的(de)微差壓(yā)變送器(qi)。
差(chà)壓式均(jun1)速管流(liu)量計是(shi)根據皮(pí)托管測(cè)速原理(li),通過💁測(ce)總靜🔴壓(ya)✨來推算(suan)流量,常(chang)用于大(da)口徑
測氣(qì)體流量(liàng),它産生(sheng)差壓一(yi)般都比(bǐ)較小,zui小(xiǎo)可能隻(zhi)有
20-30
帕,爲此(cǐ)要盡量(liàng)避免使(shǐ)用引壓(ya)
管(guan),選用高(gao)精度的(de)微差壓(yā)變送器(qì),如
3051
等,的方(fāng)案是采(cǎi)用均速(sù)管、三閥(fa)組、差壓(ya)變
送器一(yi)體化的(de)直接安(an)裝方式(shi),這樣不(bú)但可以(yǐ)減少⚽使(shǐ)用引⁉️壓(yā)管而引(yǐn)起的洩(xie)漏,還可(kě)補償受(shòu)溫
度、壓力(li)的變化(huà)而變動(dong)的差壓(ya)信号失(shi)真等問(wen)題。如選(xuan)用多參(can)數🛀變送(sòng)器一體(ti)化的均(jun1)速管流(liú)量
計系列(liè)
ProBar
等(děng)。
4.
保(bao)證一定(ding)的直管(guan)段長度(dù)。
差(chà)壓式均(jun1)速管流(liu)量計前(qian)部管道(dào)必須确(què)保有
7~9
倍管(guǎn)道直徑(jìng)的直管(guǎn)道長度(du)此數據(ju)各資料(liào)不
一,從
3
倍到(dao)
30
倍(bei)全有,才(cái)能使大(dà)管道内(nei)氣體的(de)流速盡(jìn)量對稱(chēng)分布于(yu)軸線,隻(zhi)有這樣(yang),僅測
幾點(diǎn)的流速(su)就能推(tuī)算流經(jing)整個截(jie)面的流(liu)量,否則(ze)👣大管道(dao)内氣🈲體(ti)的流速(sù)分布将(jiang)會很複(fu)雜,流
量系(xi)數
K
的波動(dong)将會很(hen)大,不能(neng)保證測(ce)量的準(zhǔn)确度。
但水(shuǐ)泥的工(gōng)藝設計(ji)不可能(néng)保證很(hěn)長的直(zhi)管道,這(zhe)的⛷️确是(shi)一🌈矛盾(dun)。筆者認(ren)爲,如确(que)定選用(yong)某
種形式(shi)的均速(sù)管流量(liàng)計,可和(he)供貨商(shāng)商量在(zai)保證系(xì)統🍉的重(zhong)複🔱性前(qian)提下,盡(jin)量縮短(duan)直管道(dao),
有(yǒu)的報道(dào)稱,隻要(yào)測管直(zhí)徑和工(gōng)藝管徑(jing)之比小(xiao)于
1/10
,前部管(guan)道的直(zhí)管道長(zhǎng)度可降(jiàng)到
3~4
倍
5.
重複性(xing)和度。
在水(shuǐ)泥廠的(de)自動化(huà)系統中(zhong),差壓式(shi)均速管(guǎn)流量計(ji)隻✊是在(zai)某一💯工(gong)藝點提(ti)供信息(xi)源的檢(jian)測環
節,它(ta)的輸出(chu)所反映(yìng)的氣體(ti)流量信(xin)息,并不(bú)要求是(shi)某一❌确(què)切值,而(er)應是正(zheng)确無誤(wù)地反映(ying)流
量的變(bian)化,如測(ce)定磨機(jī)進出口(kou)風量并(bìng)不是測(ce)定風量(liàng)😍的确❄️切(qiē)值,主要(yào)看它在(zài)工藝過(guo)程中的(de)變
化,通過(guo)調節以(yi)保持風(fēng)量的恒(héng)定。這裏(lǐ)要求均(jun)速管工(gong)🏃作可🏃🏻♂️靠(kào)🌈,其輸出(chu)與流量(liàng)存在的(de)單值函(han)
數(shu)關系不(bú)随意變(biàn)化,即重(zhong)複性較(jiao)好就可(ke)以了。一(yi)般來講(jiǎng)直管段(duan)達不到(dao)要求的(de)情況下(xià),重複
性可(ke)做到
0.5%
,而誤(wù)差就可(kě)能超過(guò)
6%
。在(zai)自動化(hua)系統中(zhong)作爲調(diao)節和監(jiān)控,采用(yong)結構簡(jian)單☎️的㊙️
差壓(yā)式均速(su)管流量(liang)計就有(yǒu)其優勢(shì)。
6.
加(jiā)裝必要(yào)的粉塵(chen)過濾裝(zhuāng)置。
目前均(jun1)速管制(zhi)造廠雖(suī)然宣稱(cheng)測量傳(chuán)感器的(de)抗堵塞(sāi)㊙️問題已(yi)能解決(jué),但由于(yu)水泥工(gōng)藝特殊(shu)情
況,筆者(zhě)還是建(jiàn)議加裝(zhuāng)必要的(de)附屬設(she)備,如粉(fen)塵過濾(lü)裝置等(děng)🔞,以确保(bao)儀表正(zhèng)常工作(zuò)。
三(san)
.
結(jie)論
1.
随着水(shui)泥生産(chǎn)規模增(zēng)大、工藝(yi)過程不(bú)斷更新(xīn),流量測(cè)量和新(xīn)型電磁(ci)流量計(jì)也開始(shi)在水泥(ni)
行(háng)業應用(yong),而且發(fā)展的趨(qū)勢看好(hǎo)。
2.
在(zài)水泥工(gong)廠的自(zi)動化系(xì)統中,如(ru)用作調(diào)節和監(jian)控,則大(dà)管道🌂氣(qi)🌐體流量(liàng)的測量(liàng),可差
壓式(shì)均速管(guan)流量計(jì)。
3.
由(yóu)于水泥(ni)工藝中(zhong)大管道(dao)氣體含(hán)粉塵,在(zai)選用時(shí)務必與(yǔ)差壓式(shì)均速管(guan)制造廠(chǎng)确定“量(liàng)身定
制和(hé)直接安(an)裝時每(měi)一細節(jie),有些必(bì)要的附(fu)件一定(dìng)要🔴在定(ding)貨中确(què)定。
電磁流(liú)量計在(zai)水泥行(hang)業的應(ying)用