摘要:在銅洗工段銅氨液的總流量測量中選用性價比更好的智能電磁流量計用于流量測定。介紹了它的原理、特點及其在水平管道的具體安裝措施和運行情況。
1概述
銅洗工段是合成氨車間的主要工段之一,由吸收和再生兩個部分組成,其作用是利用銅氨液脫除合成氨原料氣中對合成氨催化劑有毒的微量CO、CO2等氣體,然后經(jīng)過再生工藝過程將銅氨液還原。生產(chǎn)中銅氨液總流量測量的正確與否關(guān)系到整個銅氨液的成本核算和公司的能源消耗,因此選用合適的流量計來測量銅氨液流量顯得尤為重要。傳統(tǒng)上最普遍使用的是孔板流量計,它的優(yōu)點是安裝方便,但存在導(dǎo)壓管、三組閥及連接頭容易泄漏、測量不正確和銅氨液易腐蝕孔板等缺點1。為此公司根據(jù)實際應(yīng)用情況選用了性價比更好的智能電磁流量計,用于新銅洗工段銅氨液流量的測定。
2電磁流量計的原理及特點
2.1原理
電磁流量計由傳感器和轉(zhuǎn)換器兩部分組成,是一種測量導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表。它根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理,在與測量管軸線和磁力線相垂直的管壁_上安裝--對檢測電極。當(dāng)導(dǎo)電液體沿測量管軸線運動時,導(dǎo)電液體切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電勢,磁感應(yīng)電勢由兩個檢測電極檢出,數(shù)值大小與流量成比例。傳感器將感應(yīng)電勢作為流量信號傳送到轉(zhuǎn)換器,經(jīng)放大、變換濾波及系列的數(shù)字處理,用帶背光的點陣式液晶顯示瞬時流量和累積流量。
2.2特點
電磁流量計用來測量5μs/cm的導(dǎo)電液體的體積流量,特別適合于各種高腐蝕性介質(zhì)和固液兩相難測量、高要求的場所,如工業(yè)污水、紙漿、泥漿和礦漿等。近幾十年來隨著低頻矩形波、雙頻矩形波勵磁技術(shù)和微處理技術(shù)的發(fā)展,電磁流量計抗干擾能力和測量精度大大提高,使其應(yīng)用更為廣泛。其性能特點包括:1)不受流體密度、黏度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響;2)測量管內(nèi)無阻礙流體流動的部件,無壓力損失,直管段要求低;3)輸出信號正比于體積流量,流量量程寬、線性好;4)檢測部分無可動部件,可靠性高;5)智能化設(shè)計,雙向測量,LCD背光顯示,可顯示正、反向流量及累計量等;6)低功耗設(shè)計,零點穩(wěn)定,精度高。7)選擇合適的襯里和電極可測量混有固態(tài)物質(zhì)及腐蝕性物質(zhì)的流體介質(zhì)。
3電磁流量計的安裝和運行及故障診斷
3.1安裝
因測量位置在水平管道,選用插入式電磁流量計較方便,傳感器的安裝采用法蘭連接,如第57頁圖1。
1)流量計安裝在銅液管道的水平直管段上,上游直管段大于或等于5D,下游直管段大于或等于2D。
2)安裝時密封墊圈內(nèi)徑應(yīng)略大于管道內(nèi)徑,以保證管路流體處于穩(wěn)定流動狀態(tài)。
3)流量計外殼接地的必要性:流量計外殼接地可使被測液體與大地連接,處于零電位,因而在兩極.上感應(yīng)出大小相同、極性相反的對稱電勢信號。同時可起到屏蔽效果,以抑制外界和勵磁系統(tǒng)的電磁干擾。
4)絕緣管道的接地:流量計必須接地,如圖2所示。在流量計與絕緣管道的連接法蘭之間加裝金屬短管或接地環(huán)與流量計接地端用導(dǎo)線連接起來后再接地。
5)安裝時先在管道與流量計之間加裝絕緣短管,然后按照在絕緣管道上安裝流量計的接地方法接地。當(dāng)管道中附有較強雜散電流時,應(yīng)首先阻斷雜散電流流過流量計。
3.2運行
流量計在正常運行期間,必須保證流體充滿管道,但不允許液體內(nèi)存有氣泡。如果液體沒有充滿管道,流體的截面將與管道內(nèi)截面不一-致,造成計算體積流量值的偏差。被測液體中若含有均勻分布的微小氣泡,通常不會影響流量計的正常工作。但隨著氣泡的增大,儀表輸出信號會出現(xiàn)波動,若氣泡大到足以遮蓋整個電極表面時，隨著氣泡流過電極表面,會使電極回路瞬間斷路,從而使輸出信號出現(xiàn)更大的波動。
3.3故障診斷
在正常工作條件下,電磁流量計很少發(fā)生故障。但在儀表或管道安裝不當(dāng)時會引起流量計故障。此時，應(yīng)檢查流量計外部情況有無損傷,電纜連接是否完好,電網(wǎng)電壓是否正常,管道是否泄露或處于非豐滿狀態(tài),傳感器勵磁線圈與外殼之間的絕緣是否良好等等。
4結(jié)束語
由于在新銅洗工段使用了智能型電磁流量計測量銅液總流量,從而為新銅洗開車提供了方便;在開車后正常運行階段,故障率低,減輕了儀表工人的維護量,測量精度也得到明顯提高。
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