電磁流量計在水泥行業(yè)的應用
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二.新型差壓式均速管流量計
差壓式均速管流量計是在上世紀60年代末問(wèn)世的，它是基于伯努利能量守恒原則和皮托管測速原理發(fā)展起來(lái)的，所謂皮托管測速實(shí)際是測量管道中圓管直徑上或矩形菱形管長(cháng)與寬上幾點(diǎn)的流速通過(guò)能量守恒原則推算出流量的一種插入式流量?jì)x表，此圓管或菱形管通常也稱(chēng)檢測桿，我們常提到的“阿牛巴流量計"Annubar實(shí)際就是差壓式均速管流量計，是一個(gè)名稱(chēng)也是一個(gè)注冊商標。它因其結構簡(jiǎn)單，裝、拆方便，價(jià)格低廉及節能等優(yōu)點(diǎn)，在大于口徑為200毫米的管道，在一些行業(yè)常作為流量測量的首選儀表作為工況監控，如我國西氣東輸的世紀工程中，在干線(xiàn)內徑為一米的管道上，約50%以上的流量計采用了Emerson公司的均速管流量計。而對于水泥行業(yè)特殊的氣體狀況，我們如要選用差壓式均速管流量計，必須要考慮以下幾方面：
1.提供正確的流量和管道數據。
差壓式均速管流量計的機械尺寸是根據要安裝的管道尺寸量身定制的，其測量范圍是根據工藝提供的流量數據計算和標定。我們如要選用時(shí)，一定要正確提供給制造商流量數據和管道尺寸，管道尺寸包括外徑和壁厚。
2.正確選擇檢測桿。
差壓式均速管流量計其主要結構是一根插入的檢測桿，它有各種形式，其截面形狀不一，有圓管或菱形管，近來(lái)又推出了翼形、彈頭形、T形、Delta形，由于各種形狀的檢測桿對應了不同的流體理論，水泥廠(chǎng)如確定采用均速管流量計，筆者建議只提供流量數據和管道尺寸，可由制造商根據測定的氣流特性來(lái)確定檢測桿的形式和檢測孔的數量和位置。
3.要選用高精度的微差壓變送器。
差壓式均速管流量計是根據皮托管測速原理，通過(guò)測總靜壓來(lái)推算流量，常用于大口徑測氣體流量，它產(chǎn)生差壓一般都比較小，最小可能只有20-30帕，為此要盡量避免使用引壓管，選用高精度的微差壓變送器，如3051等，最好的方案是采用均速管、三閥組、差壓變送器一體化的直接安裝方式，這樣不但可以減少使用引壓管而引起的泄漏，還可補償受溫度、壓力的變化而變動(dòng)的差壓信號失真等問(wèn)題。如選用多參數變送器一體化的均速管流量計系列ProBar等。
4.保證一定的直管段長(cháng)度。
差壓式均速管流量計前部管道必須確保有7~9倍管道直徑的直管道長(cháng)度此數據各資料不一，從3倍到30倍全有，才能使大管道內氣體的流速盡量對稱(chēng)分布于軸線(xiàn)，只有這樣，僅測幾點(diǎn)的流速就能推算流經(jīng)整個(gè)截面的流量，否則大管道內氣體的流速分布將會(huì )很復雜，流量系數K的波動(dòng)將會(huì )很大，不能保證測量的準確度。
但水泥的工藝設計不可能保證很長(cháng)的直管道，這的確是一矛盾。筆者認為，如確定選用某種形式的均速管流量計，可和供貨商商量在保證系統的重復性前提下，盡量縮短直管道，有的報道稱(chēng)，只要測管直徑和工藝管徑之比小于1/10，前部管道的直管道長(cháng)度可降到3~4倍。
5.重復性和精確度。
在水泥廠(chǎng)的自動(dòng)化系統中，差壓式均速管流量計只是在某一工藝點(diǎn)提供信息源的檢測環(huán)節，它的輸出所反映的氣體流量信息，并不要求是某一確切值，而應是正確無(wú)誤地反映流量的變化，如測定磨機進(jìn)出口風(fēng)量并不是測定風(fēng)量的確切值，主要看它在工藝過(guò)程中的變化，通過(guò)調節以保持風(fēng)量的恒定。這里要求均速管工作可靠，其輸出與流量存在的單值函數關(guān)系不隨意變化，即重復性較好就可以了。一般來(lái)講直管段達不到要求的情況下，重復性可做到0.5%，而誤差就可能超過(guò)6%。在自動(dòng)化系統中作為調節和監控，采用結構簡(jiǎn)單的差壓式均速管流量計就有其優(yōu)勢。
6.加裝必要的粉塵過(guò)濾裝置。
目前均速管制造廠(chǎng)雖然宣稱(chēng)測量傳感器的抗堵塞問(wèn)題已能解決，但由于水泥工藝特殊情況，筆者還是建議加裝必要的附屬設備，如粉塵過(guò)濾裝置等，以確保儀表正常工作。
三.結論
1.隨著(zhù)水泥生產(chǎn)規模增大、工藝過(guò)程不斷更新，流量測量和新型電磁流量計也開(kāi)始在水泥行業(yè)應用，而且發(fā)展的趨勢看好。
2.在水泥工廠(chǎng)的自動(dòng)化系統中，如用作調節和監控，則大管道氣體流量的測量，可首選差壓式均速管流量計。
3.由于水泥工藝中大管道氣體含粉塵，在選用時(shí)務(wù)必與差壓式均速管制造廠(chǎng)確定“量身定制和直接安裝時(shí)每一細節，有些必要的附件一定要在定貨中確定。(end)
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