粉煤質(zhì)量流量計的選型及應用
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經(jīng)過(guò)標定，SWR流量計在實(shí)際工況中的歷史曲線(xiàn)如圖2所示。
圖2 SWR流量計在實(shí)際工況中的歷史曲線(xiàn)
（1）現場(chǎng)傳感器的線(xiàn)路板安裝采用接插件的方式，配線(xiàn)硬度較大，儀表在工作過(guò)程中煤粉管線(xiàn)的震動(dòng)易使線(xiàn)路板接插件松動(dòng)，造成接觸不良，導致煤粉流量無(wú)顯示。此問(wèn)題已提交SWR總部，線(xiàn)路板經(jīng)過(guò)改進(jìn)后有效地杜絕了此類(lèi)故障的發(fā)生。
（2）SWR流量計抗干擾能力較弱，中央處理器面對磁場(chǎng)的干擾表現為速度的波動(dòng)，進(jìn)而影響流量計量。所以二次表中央處理單元的安裝應遠離磁場(chǎng)，避免干擾信號的發(fā)生。
2 美國熱電流量計
2.1 測量原理
放射性同位素產(chǎn)生的γ射線(xiàn)具有穿透物質(zhì)的能力，對于一束準直的γ射線(xiàn)，在穿過(guò)管徑為d，密度為ρ的被測介質(zhì)后，入射到γ探測器上的射線(xiàn)強度I與ρ=0時(shí)的射線(xiàn)強度Io之間成指數關(guān)系，通過(guò)測量射線(xiàn)強弱的變化，可知道介質(zhì)密度的大小。將放射源和射線(xiàn)探測器（閃爍探測器或電離室探測器）分別安裝在被測管兩側，用計算機處理放射線(xiàn)探測器的輸出信號，就可顯示出被測介質(zhì)的密度或濃度。
如將管道流量信號送入變送器，經(jīng)計算機處理后，可顯示被測介質(zhì)的質(zhì)量流量和積算值。
2.2 儀表系統的組成
DensityPRO密度計包括2個(gè)主要部分：放射源及鉛罐、一體化變送器/探測器。
密度計所用放射源一般情況下使用Cs137，特殊情況下使用Co60，無(wú)論是Cs137還是Co60放射源均為密封型的放射源，不會(huì )造成環(huán)境污染。
放射源固定在一個(gè)容器內，這個(gè)容器由鉛層和鋼外殼及源開(kāi)關(guān)裝置組成，源容器內有一個(gè)射線(xiàn)通道（準直孔）。當源開(kāi)關(guān)裝置處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，從準直孔出來(lái)的γ射線(xiàn)被屏蔽；而當源開(kāi)關(guān)處于開(kāi)時(shí)，射線(xiàn)通過(guò)準直孔穿過(guò)被測管道射到探測器上。源罐的鉛層厚度保證了從源罐泄露出的射線(xiàn)劑量不超過(guò)安全防護標準。
2.3 標定
在標定周期，密度計對探測器信號進(jìn)行平均處理。標定的缺省周期時(shí)間為17min。平均的探測器信號提供在標準配置下的一個(gè)重復性非常好的信號測量值。
一旦完成標準測量，就可以對類(lèi)似介質(zhì)沉積在管壁造成不斷增加的衰減等任何變化重復進(jìn)行補償。然后，密度計就可以基于新的標定值調整校準值。由于校準值是按照相對于標定值的一個(gè)比例系數存儲的，所以不需要進(jìn)行重新校準。無(wú)論什么時(shí)候計算出新的標定值，就自動(dòng)對校準值進(jìn)行調整。
2.4 校準
除非在對于懸浮液類(lèi)型介質(zhì)“管道充滿(mǎn)載體”（對于溶液類(lèi)型介質(zhì)“管道充滿(mǎn)溶劑”、對于乳液類(lèi)型介質(zhì)“管道充滿(mǎn)液體1”）狀態(tài)下完成了標定，必須用“設置密度，…”菜單組下的“密度計校準”菜單完成校準。如果需要校準測量，顯示器顯示“Unitshasnotbeencali-brated（密度計沒(méi)有校準）”消息。需要校準時(shí)，單點(diǎn)校準對于很多應用是合適的。校準測量應該在實(shí)際介質(zhì)上完成，該介質(zhì)的密度接近正常工作期間預計的正常介質(zhì)密度。校準測量時(shí)必須對介質(zhì)進(jìn)行采樣以確定介質(zhì)密度。密度計能夠使用源罐（幾何條件因子）、管道尺寸和介質(zhì)類(lèi)型等信息，通過(guò)計算與探測器信號變化對應的密度變化，測量其它密度值。需要更精確測量值時(shí)，可以進(jìn)行兩點(diǎn)標定。第二個(gè)校準值應用“斜率”校正因子將探測器信號轉換為介質(zhì)密度。應用兩點(diǎn)校準時(shí)，盡量在靠近工作介質(zhì)密度范圍的一個(gè)端點(diǎn)完成第一點(diǎn)校準，然后，在另一端點(diǎn)完成第二點(diǎn)校準。
3 對比
在同樣工況下，對比美國熱電和SWR流量計在粉煤加壓氣化裝置中的應用，采用SWR公司的Dens-Flow具有以下優(yōu)點(diǎn)：
（1）儀表沒(méi)有任何放射性物質(zhì)，現場(chǎng)技術(shù)人員不用擔心遭受核輻射的傷害。
（2）儀表標定、校準簡(jiǎn)單，可操作性強，減少了儀表人員的維護周期。
（3）采用GFK（增強玻璃纖維）內襯，耐高壓、耐磨、防腐，SWR承諾傳感器壽命大于3年，并提供相對應的傳感器3年質(zhì)量保證。
（4）速度測量范圍可選（0~10m/s或0~20m/s），在濃相和稀相狀態(tài)下均可準確測量，并且沒(méi)有靜電原理流量計速度測量范圍必須大于4m/s的限制。
（5）采用一臺儀表就可以完成煤粉的流速、濃度在線(xiàn)測量。
（6）DensFlow的測量管沒(méi)有任何節流部件，無(wú)壓力損失，免維護。
（7）不存在射源衰減的問(wèn)題，儀表使用后期不會(huì )影響測量的精度。(end)
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