某制纸厂年产1.5×105t本色商品木浆工程,其制浆坐蓐线现场流量丈量仪外众半采用电磁流量计。,因职责境遇条目阴恶(压力1200kPa、温度160℃、介质腐化等),惹起电磁流量传感器衬里聚四氟乙烯的损坏,以致转送轮回仪外无法运转,工艺职员只可凭体味操作。当流量低于肯定值时,容易惹起转送管道的窒碍,导致整条开发线处分思绪因为进口电磁流量计价值腾贵,到货周期长,而邦内同口径的电磁流量计的本领目标达不到特定职责境遇的条件;据妨碍本领说明,原先的进口电磁流量计(平常运转岁月累计不满两年)也是因无法顺应特定境遇的检测职责而损坏的。为了尽疾处分坐蓐上的困难,采用了小口径电磁流量计丈量分流支管流量的手腕,目前邦内电磁流量计无法同时满意高温、高压、耐腐化、大通径的本领条件。电磁流量计的丈量道理是基于法拉第电磁感触定律。即:导电液体正在磁场中作切割磁力线运动时,导体中发生感触电压,其感触电压为:丈量流量时(图1),流体流过笔直于活动倾向的磁场,导电性流体的活动感触出一个与均匀流速(亦即体积流量)成正比的电压(于是条件被测的活动液体具有最低局限的电导率),其感触电压信号通过二个与液体直接接触的电极检出,并通过电缆传送至放大器,然后转换成团结输出信号。

　　已知平常运转时,原转送轮回的设定流量范畴为0～QTL/s(下标1显露主管,下标2显露支管,下标T显露总管),这时对应输出的圭表信号为4～20mADC,该信号经送往DCS(集散支配体系)运算后,显示正在操作看守器上为0～QTL/s的流量。若安排的分流支管中的最大流量Q2和主管的流量Q1之和为转送轮回总管最大流量QTL/s,那么能够通过设定支管电磁流量计的量程为0～QTL/s,则其对应的输出圭表信号也为4～20mADC,经DCS运算后,显示正在操作看守器上的流量范畴依旧0～QTL/s,不影响工艺职员的平常操作(图2)。

　　X=Q全开/Qmax式中:Q全开———主管支配阀全开时通过的流量;Qmax———工艺总管流体通过的最大流量。假设主管上装有一个常全开的流量支配阀。系数X值首要反响理思流量特点畸变的要紧水准。理思流量特点首要是指阀的前、后压差恒守时,流体通过阀门的流量与开度之间的干系,理思流量特点首要取决于阀芯的形势,分为线性、对数、疾开、扔物线四种。目前,该工艺总管所用流量支配阀的理思流量特点是对数型,由于这与转换器输出信号欲与被控变量(流量)Q成正等到负荷(产量)蜕化相合。当X=1时,即旁道阀全合,支配阀的职责流量特点与理思流量特点好像。随X值的减小,固然支配阀自己的流量特点弧线没有蜕化,但管道体系的可控比将大大低浸,泄露量增大;此外,实质体系老是同时存正在串联管道阻力的影响,其阀上压差随流量的加添而低浸,使得体系的可控比进一步消浸。导致支配阀实质可调的蜕化流量范畴更小,以至不起支配感化。以是,支配阀并联于管道这种职责形式欠好(留意:我这里仅是假设,实质的流量支配阀安置正在工艺总管上)。安排中,日常条件X值不应低于0.8,即旁道流量最众只可占总流量的百分之十几。已知工艺总管内径dT为300mm,平常运转时,转送轮回设定的最大流量QT为260L/s,可求得平常流速VT。总管流速:

　　形式电磁流量计,传感器型号为AE205G-CS2-ESJ/ECG(DN50PN25Tmax=180℃陶瓷衬里),采用如图3的分流支管丈量流量。4审定量程因为电磁流量转换器的量程顺应范畴广,新工程刚上马,流速处于较低的状况,当后期工程上去后,管内流速就处于较高状况,只消正在现场更改仪外的满量程就能顺应,不需求调换仪外。于是,要设定支管电磁流量计的量程,务必真切历程支管的流速V2,而V2为未知,但咱们真切,并联管道除从命质料守衡、能量守衡的法则外,还受各支管的活动阻力(内摩擦力)必相称这一条目的牵制,即:∑hf1=∑hf2=…=∑hfn=∑hf (1)于是,主管及支管中的摩擦阻力务必按照式(1)的秩序,即:∑hf1=∑hf2或

　　hf———1kg流体活动时为取胜摩擦阻力而失掉的能量,J/kg;L、Le———直管的长度及管件确当量长度,m;V———速率,m/s;d———圆管内径,m;λ———摩擦系数,无因次。已知主管内径d1为300mm的钢管输送156℃的蒸煮液,正在3000mm长的一段主管道上并联了一根内径d2为50mm的钢管,其上装有电磁流量计,45°弯头2个(选用45°弯头的宗旨是避免主管流速太高时,支管发生逆向环流;或主管流速太低时,支管能够没有流量),堵截阀2个(配置手动旁道堵截阀的首要宗旨正在于当电磁流量计发作妨碍时堵截旁道,便于检修,确保工艺进程不停实行)。管道中输送的蒸煮液(大局限为轮回应用的稀黑液),经化验得知,其密度ρ为1088kg/m3,粘度μ为0.003Pa·s。遵循质料守衡定律QT=Q1+Q2,则总流量:QT=(π/4)d12v1+(π/4)d22v2260×10-3=(3.14/4)×0.32v1+(3.14/4)×0.052v支管内流速:v2=132.48-36v1(3)

　　取管壁粗疏度ε1=0.3mm(旧管),ε2=0.1mm(新管),故由相对粗疏度ε/d及雷诺准数Re即可查出λ,但查λ时又要有v的数值,故无法查λ值,此时能够采用试差企图法:遵循施行体味,正在管道常用的速率范畴,假设一个适当的流速,从而能够算出Re值,然后从摩擦系数与Re数及相对粗疏度间的干系图中查出λ,用式(2)企图∑hf,先算出∑hf2行为参照值,终末遵循式(3)及式(2)求算∑hf1,若算出∑hf1=∑hf2,则诠释所设的v值适当,不然再另设v值,反复上述企图,直至算出的∑hf1=∑hf2为止。

　　由企图结果知,∑hf1≈∑hf2,以是选用支管流速v2=0.32m/s是适当的。遵循Q=(π÷4)d2v,求得:支管流量:Q2=(3.14÷4)×0.052×0.32×1000=0.628(L/s)以是,支管流量的量程应设为0～0.628L/s。终末,通过对分歧产量卑劣量支配的比对,看守器显示的流量与实质流量蜕化趋向相仿,这诠释了对支管流量量程的审定是对比理思的。5回护门径为了延伸电磁流量计的操纵寿命,把分流支管中流体的温度低浸20～30℃,这固然会惹起流体粘度和密度的肯定蜕化,对流速发生影响,但这个影响很小,正在实质流量丈量中能够漠视。降温后的流体汇入总管时,对工艺参数的影响也能够漠视。支管中流体温度低浸20～30℃,这对电磁流量计来说,其职责境遇大大刷新。正在安置电磁流量计时,正在前直管段上套上一根直径100mm的管子,制成单程套管式换热器(图3),使电磁流量计的操纵寿命取得延伸。6结尾语因为进口开发、外计价值腾贵,到货周期长。从价值上商酌对待大口径电磁流量计,口径越大,价值越高。而采用小口径、陶瓷衬里的电磁流量计,不单能够使仪外运转正在较好的职责状况下,还可低浸仪外的投资用度。

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