电磁流量计在水煤浆中运用

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1、附件:单点课教材（OPL）OnePointLesson教材编号（单位缩写+年+序号）：题目电磁流量计工作原理以及现场安装分类•基础知识O改善事例单位编写：O故障处理O六源寻找班组审批人编写日期电磁流量计的原理及特点:1.原理电磁流量计测量原理基于法拉第电磁感应定律。传感器的测量管,是一内衬绝缘材料的非导磁合金短管，其直径为Do两只电极沿管径方向穿通管壁固定在测量管上，其电极头与衬里内表面基本齐平。励磁线圈由双向方波脉冲励磁时，在与测量管轴线垂直的方向上产生一磁通量密度为B的工作磁场。此时，如果具有一定电导率的流体以平均流速V流经测量管，将切割磁力线感应出电动势E。电动势E正比于磁通量密度

2、B、测量管内径D与平均流速V的乘积，电动势E（流量信号）由电极检出并通过电缆送至转换器。转换器将流量信号放大处理后，可显示流量、总量,并能输出脉冲、模拟电流等信号。图中：B:磁通密度，和励磁线圈中通过的双向脉冲恒定励磁电流成止比，是一常数。D:导管内径，常数。UE:信号电压v:导电介质的平均流速如图1所示，根据电磁感应定律，导电性液体介质在垂直于磁场的非磁性测量管内流动，在与流动方向垂直的方向上产生与流速成比例的感应电势，即在信号电极上产生信号电压UE。UE*B*D*VD,B均为常数，故可计算出流速，进而计算出流量Qv:Qv=（n/4）*D2*V2•传感器结构：E-mag电磁流量计结构紧

3、凑，连接尺寸短，其衬里和电极材料适用于多种液体。由于采用方波脉冲励磁，因此整机功耗低、零点稳定。传感器主耍组成部分是测量管、电极、励磁线圈、铁芯与磁辘、壳体；分离型流量计的传感器另有单独接线盒。二、电磁流量计在水煤浆的流量测量中，最常见的问题是仪表的流量显示不稳定，其住要原因是：1、隔膜泵产生的脉动流及解决方法水煤浆向气化炉输送时的重耍要求是流量的适度和稳定，以保证水煤浆的气化率。例如，根据“德士古”气化炉的工艺要求，水煤浆在喷嘴处的压力需达到6-9.6Mpa后甚至更高。所以，目前水煤浆都是用隔膜泵，通过活塞的冲程加压进行输送，只要假用活塞隔膜泵，打出的流体就必然会产生脉动，即使在满负荷

4、高频率运行的情况下，力【压打岀的流体的脉动波动量也相当大，一般在6〜15%。可以根据具体管线条件，用以下方法（单用或混用）满足气化炉对水煤浆流量及速度分布的要求。（1）最好的方法是保证仪表上游必要的管段长度，再考虑按照电磁流量计的具体歩装要求选择安装位置。一般电磁流量计要求的最小直管段为前5D,后2D,但昊为了减小脉动流的影响，所以直管段最好尽可能的要长一些。（2）在工艺管道的适当部位扩径后最好加上适用的流动调整器，可减少上述直管乌长度，但会产生一定的压力损失。（3）用多隔膜（目前最多为三腔）活塞泵替代单腔活塞泵，以增加脉动频率，减力脉动幅度。但是，若多隔膜活塞泵中的某一个工作腔出现故障

5、，就会加大流体邸脉动量，而且每一个工作腔的工作状态不能在中央控制室进行监控，只能反映在仪表的瞬吋流量显示及输出信号的波动上，要及吋检查泵的工作情况，发现异以后应及时排除。2、极化现象的干扰及电磁流量计的选用在水煤浆等液固两相流的流量测量中，当固体颗粒和纤维擦过电极表面时，与电极叢面的接触电化学电势（即极化电压）突然变化，造成尖脉冲状的浆液噪声干扰，造成济量显示和输出信号的波动。而金属颗粒对电极的摩擦会产生严重的瞬间尖脉冲干扰。3、水煤浆中掺杂金属物质及铁磁性物质产生的干扰和解决方法（1）金属物质的来源A原煤本身含有金属物质成分；B开采过程：在煤炭的开采过程中难免与采掘设备摩擦、碰撞掺入各

6、种金属残屑:C制浆过程：原煤通过输送带送至棒磨机或球磨机与造纸废液、甲醇废液等添力I剂混合进行研蘑，制成煤粉含量为60%〜70%、密度为1250-1286kg/m动力粘度为700〜3000cP的水煤浆。在水煤浆的磨制过程中，也会掺入与球磨机墨棒碰撞磨落的金属颗粒:D内管壁氧化：水煤浆向气化炉（或燃烧炉）的输送管道一般采用20#钢，在停初期间，内管壁会产生氧化层一铁锈，当再次开机时，市于水煤浆对管道内壁的摩擦作斥使氧化层磨落为氧化铁屑混入水煤浆中。E其它原因。水煤浆中掺杂的这些金属颗粒不但会产生上述严重的瞬间尖脉冲干扰，还会造成活茅泵及其它设备的蘑损。其中的铁磁性物质会对仪表产生更加严重

7、的干扰。（2）铁磁性物质产生的干扰电磁流量计工作时，传感器测量管内产生的磁场会使金属颗粒中的铁磁性物质磁化,单独或与污垢及其它金属成分混合贴附在传感器电极及周围的衬里上，影响电磁流量说工作磁场的稳定，从而导致仪表的波动。金属成分还会使两电极间的绝缘电阻发生变化,绝缘电阻减小则信号减弱；若金属物质导通两个电极就会产生短路而没有信号。使显示流量回零。（3）解决方法A最好在水煤浆制做的末道工序进行磁过滤；B最好采用不锈钢输送管道；C根据具