气化炉进料的几种流量测量.pdf

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1、臼厶墙羞日登墨旦Doi：l0．39694。issn．1671—1041．2012．05．031气化炉进料的几种流量测量梁艳绒。田沛。温兴贤(华北电力大学控制与工程学院，保定071003)摘要：气化炉内进料煤浆或者粉煤进料的准确测量直接影响着气化炉的安全性和经济性，因而寻求测量气固、气液两相流的流量具有重要意义。本文从安全可靠、经济性好、非侵入式测量、易于安装等特点来介绍几种适用的流量计。关键词：水煤浆；粉煤；电磁式流量计；相关式流量计中图分类号：TP271文献标志码：BThemeasurementofthegasi

2、fier’Sfc~dingflowLIANGYan-rong，TIANPei，WENXin~-xian(SchoolofControlandComputerEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China)Abstract：Sincetheaccuratemeasurementofthecharge—inofcoalslurryandpulverizedcoalinthegasifierdirectlyinfluencesthegas

3、ifier’Ssecurityandeconomicalefficiency．it’Ssignificanttomeasurethetwo—phasegas—solid&gas—liquidflow．Thisarticleintroducesafewapplicativeflowmeterswhichhavethefollowingfeatures：safe，reliable，economical，noninvasivemeasuring，easytoinstall，etc．Keywords：CWS；pulveri

4、zedcoal；electromagnetictypedischargemeter；relatedflowmeter0引言高，比超声波流量计高；其次，完全用不着考虑堵塞问煤制气中SHELL粉煤加压气化与新型水煤浆气化都是题，因为选用与工艺管道等直径的流量传感器，不增加阻高效低污染的先进煤气化方法。力；至于耐磨蚀问题，也强调将测量管安装在垂直管道水煤浆：由质量分数为60％~70％煤与20％~39％的水和1％上，不仅磨蚀一致，而且不易在流速低时发生重相沉积现煤浆添加剂进入煤磨机，制得的煤浆经给料泵加压后，进入四象。同时

5、也存在一定的不足，本文将对解决电磁流量计的支工艺烧嘴，空分装置来的纯氧分四路经氧气流量调节后进不足提出一些措施。入工艺烧嘴。水煤浆与氧气一同通过工艺烧嘴喷人气化炉。2电磁流量计测量水煤浆流量存在的一些问题粉煤：原料煤经破碎后在热风干燥的磨机内磨制成颗以及解决方案粒直径小于90um的煤粉，由常压料斗进入加压料斗，其加煤2．1煤浆颗粒大小和浆液噪声对测量的影响方式采用密封料斗法，常压粉煤落入变压煤仓，经充N，升压浆液噪声是液固两相流导电液体测量时，固体颗粒后落入操作压力略高于气化炉的工作煤仓，由星形加料器或(或液体中气

6、泡)摩擦电极表面，电极表面接触电化学电螺旋输送器送出，用N，浓相输送入炉⋯。势突然变化，输出流量信号出现尖峰脉冲状噪声。如果两1水煤浆流量的测量个电极材质、结构表面状态存在差异，所产生的共模干扰水煤浆属于液固两相流形式，液固两相流的流动结构变为差模干扰。流量信号送到转换器差分放大器输入端放非常复杂，不仅受到液固两相密度、固相含量、流速变化大，于是出现了流量计输出信号的大幅波动。尽量控制煤以及管道形状和布置方式的影响，而且还受到固体颗粒尺浆颗粒在50m～55m，减小颗粒噪声对测量稳定性的影寸的影响，可采用超声流量计和

7、电磁流量计进行测量。响。同时在工艺上控制水煤浆的浓度比例使其稳定。超声波流量计常用的测量方法为传播速度差法、多普2．2传感器电极的极化电压对测量的影响勒法等，传播速度差法又包括直接时差法、相差法和频差水煤浆的测量电极一般选用不锈钢涂覆碳化钨电极，法。其基本原理都是测量超声波脉冲顺水流和逆水流时速它的特点是电极前端涂覆碳化钨，耐磨性好，使用时间度之差来反映流体的流速，从而测量出流量；多普勒法基长，同时由于电极是由两种不同的金属材料组成，电极间本原理则是应用声波中的多普勒效应测得顺水和逆水流的将会产生直流电压，这个电压

8、称为极化电压。解决的办法频差来反映流体的流速从而得出流量。为在传感器生产过程中对不锈钢碳化钨电极进行预处理，超声流量计适用于液固两相流量测量。如果采用夹装减轻或消除极化电压，改用其它适合水煤浆测量的金属电式流量传感器，则管道磨蚀问题和防堵问题全由工艺管道极；如果是管道内测量介质的原因污染电极，则必须清理承担。若将传感器安装在水平管道上，由于重相靠管底流电磁传