电磁流量计在固含量高的矿浆液中的应用
4 本工程中,对电磁流量计的选型的问题与解决方法进行讨论
4.1 电磁流量计的工作原理
电磁流量计是根据法拉弟电磁感应定律制成的一种测量导电性液休的仪表。即导体在磁场中切割磁力线运动时,导体中产生感应电势,其感应电势的大小与磁感应强度、流体做切割磁力线强度等因素成正比。
4.2 电磁流量计的优缺点
4.2.1 电磁流量计的优点
(1)测量通道是段光滑直管,不会阻塞,适用于测量含固体颗粒的液固二相流体,如纸浆、泥浆、污水等。
(2)不产生流量检测所造成的压力损失。
(3)所测得体积流量实际上不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率的明显影响。
(4)流量范围内大,口径范围宽。
(5)可应用腐蚀性流体。
4.2.2 电磁流量计的缺点
(1)不能测量电导率很低的流体。
(2)不能测量气体、蒸汽和含有较大气泡的液体。
(3)不能用于较高温度的流体。
4.3 电磁流量计的衬里讨论
根据介质的特性条件对以下几种衬里材料进行分析,讨论与选择。
4.3.1 氯丁橡胶
(1)主要性能:①耐油、耐溶剂、耐氧化、耐一般酸、碱、盐等介质腐蚀;②有极好的弹性、耐磨性、但耐寒性较差。
(2)适用范围:①0℃~80℃的非强酸、强碱、强氧化性的介质;②可测污水、泥浆。
4.3.2 天然橡胶
(1)主要性能:①耐磨性、耐腐蚀性、绝缘性、耐低温性较好。;②耐油性差,耐老化性和耐氧化性差。
(2)适用范围:-10℃~70℃非强酸、强碱、强氧化性介质,适用于饮用水。
4.3.3 聚氨脂橡胶
(1)主要性能:①有极好的耐磨性、弹性;②耐酸、碱性能较差。
(2)适用范围:①-25℃~60℃;②中性强磨损的矿浆、煤浆、泥浆。
4.3.4 特氟隆
(1)主要性能:①疏水性和非粘性好、较强的耐高温性;②有极好的耐腐蚀性、能耐强酸、强碱、有机溶剂和各种盐溶液;③抗负压能力较好、抗负压要求较高时可内加金属网,提高耐负压能力;④耐磨性较差。
(2)适用范围:①-25℃~140℃的非强磨损介质;②卫生类介质。
4.3.5 聚四氟乙烯
(1)主要性能:①是塑料中化学性能最稳定的一种材料,能耐沸腾的盐酸、硫酸、硝酸和王水,也能耐浓碱和各种有机溶剂,不耐三氟化氯、高温三氟化氧、高流速液氯、液氯、臭氧的腐蚀;②耐损磨性能差;③抗负压能力差。
(2)适用范围:①-25℃~140℃;②浓酸、碱等强腐蚀性介质;③卫生类介质。
4.3.6 氟化乙丙烯
(3)主要性能:①有疏水性和不粘性;②耐腐蚀能力仅次于特氟隆;③耐负压要求较高时可加金属网,提高耐负压能力;④耐磨性能较差。
(4)适用范围:①-25℃~100℃的非强磨损介质;②卫生类介质。
4.4 应用时遇到的问题及其解决的方法
通过对以上几种衬里材料的讨论,我们不难发现氯丁橡胶与天然橡胶虽然耐磨性能较好,但耐腐蚀性较差。特氟隆,聚四氟乙烯,氟化乙丙烯虽然能够满足耐强碱腐蚀,耐磨性却不是很好。在经过反复比较后,选择了稳定性最好的聚四氟乙烯,进行试运行,以检验电磁流量计的使用性能。
该流量计使用了2~3个月后便出现了不能正常使用的情况;为了弄清原因。将电磁流量计拆下后,发现电磁流量计出口处的衬里并没有出现问题,但在入口处的法兰外侧衬里材料翻边处与测量管产生了脱离现象。衬里与金属测量管之间出现了间隙,导致液体进入了该间隙中,致使流量计无法正常使用。
在弄清了出现此问题的原因后,通过与生产厂商的沟通,并经过工程技术人员的反复协商讨论。决定采取两项措施解决这一问题:①在磨浆制备过程中进一步优化控制,使浆液中的固体颗径降低,减少对电磁流量计入口处的冲蚀作用;②降低浆液输送的流速;③在电磁流量计入口与管道法兰连接增加一个2~3mm厚的不锈钢垫片,降低对电磁流量计入口法兰处翻边衬里材料的冲蚀。不锈钢垫片定期可换。在采取了上述措施后,取得了明显的效果,通过近两年运行考核,电磁流量计运行稳定,计量准确,没有出现故障。所以,在该项目中对固含量较高浆液采用聚四氟乙烯衬里材料的电磁流量计量是可行的。
5 结束语
作为仪表电气专业的工程师,怎样更好的了解工艺介质的情况,理解每种流量计本身的特点及优缺点,并且发现一些工程中可能会出现的问题,及解决问题的能力是我们在不断的工作中应该提高的。此次对电磁流量计使用条件的改善,是一次有益的尝试,同时也增加了我们勇于创新的意识。(end)
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