智能(néng)高精(jīng)度電磁流(liú)量計在水(shuǐ)泥行(háng)業開(kāi)始(shǐ)應(yīng)用  
在化工(gōng)、石化鋼鐵、電(diàn)力、供熱和(hé)水處理等(děng)行業各種流量計應(yīng)用十(shí)分普遍，用(yòng)于測量各  
種液體和氣(qì)體的流量(liàng)。随着工業(yè)領域對流量測量的要求不斷(duàn)提高(gāo)，在市(shì)場上出現(xiàn)了各種新(xīn)  
型的流(liú)量計，它(tā)們(men)根據(jù)測量機理冠以(yǐ)不同的修(xiū)飾術(shù)語，如(rú)科裏奧利(lì)、超聲波、電(diàn)磁、渦(wō)街  
流量計等(děng)，比起傳統(tǒng)的容積式(shì)、文(wén)丘裏(lǐ)管、機械(xiè)孔闆式流量計(jì)來，新型電(diàn)磁流(liú)量計有更新  
穎的(de)特(tè)點(diǎn)，在精(jīng)度、可(kě)靠性(xìng)、重複性(xìng)、可(kě)維護性方面和(hé)老式的(de)流量計(jì)相比(bǐ)有顯著的(de)差(chà)異，  
在(zài)這些設備裏，易磨損(sǔn)的活(huó)動部件很少或根本沒有 ; 流量計(jì)中大部分都是非侵入式(shì)元件(jiàn)，具  
有更(gèng)小(xiǎo)的壓降和更(gèng)好的安全(quán)性 ; 很多儀(yí)表西己(jǐ)備有微(wēi)處理器(qì)，能執行自(zì)診斷和其他功能，從(cóng)  
而(ér)能爲(wèi)用戶(hù)提供(gòng)實時(shí)的反(fǎn)饋和(hé)曆史(shǐ)數(shù)據采集(jí)。  
相對其他行業，各(gè)種流量計在水(shuǐ)泥工(gōng)業應用較(jiào)少，這是(shì)由(yóu)于生(shēng)産工(gōng)藝過程中(zhōng)主要介質(zhì)是  
物料流和氣(qì)流(liú)，在物(wù)料流(liú)中(zhōng)則以粉狀(zhuàng)和(hé)顆粒爲主(zhǔ)，在主工藝流程(chéng)中液體料(liào)流幾(jǐ)乎沒(méi)有，而(ér)  
氣流還(hái)帶(dài)有(yǒu)一定的粉(fěn)塵，并且(qiě)是在大管道(dào)内(nèi)通(tōng)過，它(tā)給流量(liàng)測量帶(dài)來很大(dà)的難度(dù)。雖然在  
某些工藝(yì)點，如冷卻(què)機各室的(de)風量，由于測定(dìng)的是(shì)高壓(yā)空氣流量，管道(dào)的口(kǒu)徑也不(bú)大(dà)，一  
般用傳統的文丘裏(lǐ)管，通(tōng)過差(chà)壓可以測量，但(dàn)由于(yú)測量精度低，流量(liàng)值(zhí)僅能作爲參考(kǎo)，而  
且用(yòng)它來調節風門(mén)的開度，恒(héng)定(dìng)風量也(yě)較(jiào)困(kùn)難，目(mù)前一些(xiē)日(rì)産 5000 噸生(shēng)産線已(yǐ)不測量(liàng)高壓  
空(kōng)氣的流量(liàng)，而是通過測定(dìng)高壓(yā)羅茨(cí)風機輸出(chū)的電(diàn)功率(lǜ)來估(gū)算流(liú)量。故(gù)流量測(cè)量過去在水  
泥(ní)行業幾乎(hū)是一個空白，自(zì)動化技(jì)術人員(yuán)往往隻知(zhī)溫度、壓力、物位(wèi)等計(jì)量傳感器。随着  
水(shuǐ)泥生産規模(mó)增(zēng)大、工藝過(guò)程不(bú)斷更(gèng)新(xīn)，流量測量和(hé)新型電磁(cí)流量計也(yě)開始(shǐ)在水泥行業應(yīng)  
用(yòng)。  
1. 大(dà)管道氣體流量的測量。  
早期引進(jìn)的一些(xiē)幹法水(shuǐ)泥生(shēng)産(chǎn)線，國外(wài)公司(sī)提(tí)出在窯(yáo)尾出口處和廢(fèi)氣處(chù)理的大管(guǎn)道中(zhōng)檢  
測氣體流(liú)量并相應調節(jiē)有(yǒu)關(guān)閥(fá)門，曾選(xuǎn)用過孔闆式流(liú)量計、笛形均速(sù)管流(liú)量(liàng)計(jì)等，但使用(yòng)  
過程中難度(dù)太大(dà)，由(yóu)于(yú)流量測量(liàng)并不(bú)影響(xiǎng)水泥的(de)生(shēng)産，後一直(zhí)沒有使用。随(suí)着水泥工藝(yì)和  
規模的不斷更(gèng)新，大型立磨已(yǐ)得到普遍應用(yòng)，在立磨(mó)的(de)工藝流程(chéng)中(zhōng)，要求測(cè)定磨機進(jìn)出口(kǒu)  
風(fēng)量并保(bǎo)持循環(huán)風(fēng)量恒定(dìng)，如我(wǒ)國出(chū)口阿曼的(de)日産(chǎn) 3300 噸水泥(ní)生産線，采(cǎi)用了(le)非凡(fán)公司的  
立(lì)磨，在(zài)測(cè)點一覽表(biǎo)中就有此要求，日産 3000 噸(dūn)級水(shuǐ)泥生産線(xiàn)生料磨(mó)的出口(kǒu)風管口徑(jìng)一般(bān)  
在(zài) 800 毫(háo)米左右。在(zài)流量(liàng)測量(liàng)規(guī)範中，管(guǎn)道口徑大(dà)于 200 毫米(mǐ)就屬(shǔ)于(yú)大(dà)口徑(jìng)流量(liàng)測量，如用(yòng)  
傳統的(de)孔闆(pǎn)式流量計(jì)，在運行中，由于孔闆的節(jiē)流孔銳邊磨損(sǔn)、闆面(miàn)沾污，管道(dào)積聚(jù)凝結  
灰，在磨(mó)損後(hòu)需(xū)要(yào)進行更換 ; 孔闆流(liú)量計還有量程比小(xiǎo)、精度(dù)低、不可恢複壓損大等缺(quē)點 ; 
對于大(dà)口徑的管道(dào)需要(yào)大的法蘭，其(qí)價格、安(ān)裝成(chéng)本和(hé)維護也是一個值得(dé)關注的(de)問題。另(lìng)  
外(wài)氣體的流(liú)量測量受溫度、壓力(lì)的變化(huà)而變動，它對氣體的流(liú)量測(cè)量會(huì)造成(chéng)嚴重的影響，  
主要表現(xiàn)在度(dù)和重(zhòng)複性方面 ; 在水泥(ní)行業中被測過(guò)程氣(qì)體大(dà)多含(hán)有(yǒu)粉塵，測量傳(chuán)感器中  
一般(bān)帶有小孔，粉塵(chén)會容(róng)易造成測量傳感器的堵塞，故(gù)在水泥行業大(dà)管道氣體流量(liàng)測量難  
度大，有許(xǔ)多問題(tí)有待解(jiě)決。  
随着新型(xíng)差壓式均速(sù)管流量(liàng)計在(zài)市場中出(chū)現，解(jiě)決了大管(guǎn)道氣體流(liú)量(liàng)的測量的難題，它(tā)  
有(yǒu)着量程比大、精(jīng)度(dù)高、不可恢複壓損小(xiǎo)的特點(diǎn)，也可通(tōng)過(guò)各種(zhǒng)措施(shī)以防(fáng)氣體(tǐ)中的粉塵堵  
塞測(cè)量傳感(gǎn)器。本文将重(zhòng)點介紹新(xīn)型差壓式(shì)均速(sù)管流量計的工(gōng)作原理，基本結(jié)構，性能特  
點和應(yīng)用等。  
2. 新(xīn)型流量測量機(jī)理用于水(shuǐ)泥工藝過(guò)程(chéng)的物料(liào)測量(liàng)。  
水泥工(gōng)藝過(guò)程中(zhōng)原料、中(zhōng)間成品(pǐn)和zui終(zhōng)産品全是固(gù)體(tǐ)，而且(qiě)以顆(kē)粒狀和粉(fěn)狀物料爲(wèi)主，  
這些物料的流(liú)量測(cè)量(liàng)在水(shuǐ)泥(ní)工廠是(shì)由電子(zǐ)皮帶秤和各種固體(tǐ)流量(liàng)計來實現的，它們既(jì)是工(gōng)  
藝設備(bèi)又是(shì)自動(dòng)化設備，但不屬(shǔ)于流(liú)量儀(yí)表。近幾年來國(guó)外一些公(gōng)司把(bǎ)新型流量(liàng)儀表(biǎo)的測  
量機理，如科(kē)裏奧利(lì)、超聲波(bō)用于(yú)計量稱，zui典(diǎn)型的例(lì)子是德(dé)國申(shēn)克(kè)公(gōng)司用(yòng)科裏奧利(lì)力測(cè)  
量(liàng)流體質量(liàng)的機(jī)理開(kāi)發的科裏(lǐ)奧利稱，用它來(lái)測量煤粉比起(qǐ)其他煤粉計量(liàng)稱，有(yǒu)結構簡單  
、控(kòng)制精(jīng)度高、計量(liàng)和輸送一體化(huà)等(děng)特(tè)點，現已廣(guǎng)泛應用在(zài)我國(guó)水泥(ní)行業(yè)，國内(nèi)有些企業  
也(yě)有用(yòng)科裏奧利(lì)開發(fā)的計(jì)量稱，但各(gè)方面指标(biāo)多不(bú)及申(shēn)克(kè)的産品(pǐn)。  
3. 在輔助流程中采(cǎi)用新型電磁流(liú)量計(jì)。  
在水(shuǐ)泥(ní)工業(yè)的輔(fǔ)助(zhù)流程主(zhǔ)要用于提(tí)高設(shè)備運(yùn)轉率和保(bǎo)護設備，如(rú)廢氣處理流程中增(zēng)濕噴  
水是爲了增(zēng)加粉塵的(de)比電(diàn)阻，從(cóng)而使(shǐ)電收(shōu)塵器的(de)效(xiào)率得(dé)以提(tí)高。在新型(xíng)幹(gàn)法水泥(ní)廠都(dōu)設有  
噴水自(zì)動調節回路，在水量(liàng)控制(zhì)中各廠設置(zhì)了(le)電磁流量(liàng)計，有的還(hái)配(pèi)置(zhì)了捆綁式(shì)超聲(shēng)流量  
計(jì)，起到了很(hěn)好的監控(kòng)作用(yòng)，也使(shǐ)噴(pēn)水自(zì)動(dòng)調節(jiē)回路(lù)能正(zhèng)常運行(háng)。  
二 . 新型差壓(yā)式均(jun1)速管流量(liàng)計  
差壓式(shì)均(jun1)速管流量計是在上(shàng)世(shì)紀 60 年代末問世的，它是基于伯(bó)努利能量守恒(héng)原則(zé)和皮托  
管測(cè)速原理發展起(qǐ)來的，所謂(wèi)皮托管測速(sù)實際是(shì)測量(liàng)管(guǎn)道中圓管直徑上或矩(jǔ)形菱形(xíng)管長與(yǔ)  
寬(kuān)上幾點(diǎn)的流速(sù)通過能量守恒(héng)原(yuán)則推算出流(liú)量的一種插入(rù)式流(liú)量儀表，此(cǐ)圓管或(huò)菱形管(guǎn)通  
常也稱(chēng)檢(jiǎn)測杆，我們(men)常提到的“阿牛巴流(liú)量計(jì) "annubar 實(shí)際就是差(chà)壓式均速(sù)管(guǎn)流量計(jì)，是  
一個(gè)名稱也是(shì)一個注冊(cè)商标(biāo)。它因其(qí)結構簡(jiǎn)單，裝(zhuāng)、拆方便，價(jià)格低廉(lián)及(jí)節能等優點，在(zài)  
大于口徑爲(wèi) 200 毫米的管道(dào)，在一些行(háng)業(yè)常(cháng)作爲(wèi)流量測量(liàng)的儀表(biǎo)作爲工(gōng)況監控，如我國(guó)  
西氣東輸(shū)的世紀(jì)工程中(zhōng)，在幹線内徑爲一米的(de)管道(dào)上(shàng)，約(yuē) 50% 以上的(de)流量計采用了(le) emerson 
公(gōng)司的均速管流(liú)量計(jì)。而對于水(shuǐ)泥(ní)行業(yè)特殊的(de)氣體(tǐ)狀況，我(wǒ)們(men)如要選用差壓式均速(sù)管流量(liàng)  
計，必(bì)須要考(kǎo)慮以(yǐ)下幾方(fāng)面(miàn)：  
1. 提供正确的流(liú)量和管(guǎn)道數據(jù)。  
差壓(yā)式均(jun1)速管流量計的(de)機械尺寸是根(gēn)據要安(ān)裝的管道尺寸量(liàng)身定制的(de)，其測量範(fàn)圍是根  
據工藝提(tí)供的流(liú)量(liàng)數據計算(suàn)和标定。我(wǒ)們如要(yào)選(xuǎn)用時，一定要正确提(tí)供給制造(zào)商流(liú)量數(shù)據(jù)  
和管道尺(chǐ)寸，管道尺寸包(bāo)括外徑和(hé)壁厚(hòu)。  
2. 正(zhèng)确選擇檢測杆(gǎn)。  
差(chà)壓式(shì)均速管流(liú)量計(jì)其主(zhǔ)要(yào)結(jié)構是(shì)一根(gēn)插入(rù)的檢(jiǎn)測(cè)杆，它有(yǒu)各種形式(shì)，其截(jié)面(miàn)形(xíng)狀不一  
，有圓(yuán)管或菱形管，近(jìn)來又推出了翼(yì)形、彈(dàn)頭形、 t 形、 delta 形，由于(yú)各種形狀的檢(jiǎn)測杆  
對(duì)應了不同的流(liú)體理論，水(shuǐ)泥廠如确(què)定采(cǎi)用均(jun1)速管流量(liàng)計，筆(bǐ)者建(jiàn)議隻提供流(liú)量數據(jù)和管  
道(dào)尺寸(cùn)，可由制造商(shāng)根(gēn)據測(cè)定的氣(qì)流特性(xìng)來确(què)定檢測杆的(de)形式(shì)和檢測(cè)孔的數量和位(wèi)置。  
3. 要選用高(gāo)精度的微(wēi)差(chà)壓變送(sòng)器。  
差壓式均速管(guǎn)流量計是(shì)根據皮托管測(cè)速原(yuán)理，通過測總靜壓來推算(suàn)流量(liàng)，常用于大(dà)口徑(jìng)  
測(cè)氣體流(liú)量(liàng)，它産生差壓一般都(dōu)比較(jiào)小，zui小可能隻有 20-30 帕，爲此(cǐ)要盡(jìn)量避免使用引(yǐn)壓  
管，選用高精度(dù)的微(wēi)差壓(yā)變送(sòng)器，如 3051 等，的方案是(shì)采用(yòng)均(jun1)速管、三(sān)閥組(zǔ)、差壓變  
送器一體化的直接安裝(zhuāng)方式，這樣(yàng)不但可以(yǐ)減少(shǎo)使用引壓管而(ér)引起(qǐ)的(de)洩漏，還(hái)可補(bǔ)償受溫  
度、壓(yā)力的(de)變(biàn)化而變(biàn)動(dòng)的差壓信号失真(zhēn)等問(wèn)題。如(rú)選用多(duō)參數變送器一(yī)體(tǐ)化的(de)均速(sù)管流(liú)量  
計系(xì)列 probar 等。  
4. 保證一定的直管段(duàn)長度。  
差(chà)壓式均速管流(liú)量計前部管道(dào)必須确保(bǎo)有(yǒu) 7~9 倍管(guǎn)道直(zhí)徑(jìng)的(de)直管道長(zhǎng)度此(cǐ)數據(jù)各資料不(bú)  
一，從 3 倍(bèi)到 30 倍(bèi)全有(yǒu)，才能(néng)使(shǐ)大管(guǎn)道内氣體的流速盡量對稱分布(bù)于軸線，隻(zhī)有這(zhè)樣(yàng)，僅(jǐn)測  
幾點(diǎn)的流速就(jiù)能推算流經整個截面的(de)流量，否則大管(guǎn)道内氣體的流速分布将會很(hěn)複雜，流(liú)  
量系數 k 的波(bō)動将(jiāng)會很(hěn)大，不(bú)能保證測(cè)量的準确度。  
但水(shuǐ)泥的(de)工藝設計不可(kě)能保證很長的(de)直管道，這的确(què)是一矛(máo)盾(dùn)。筆者認爲，如确定選用某(mǒu)  
種(zhǒng)形式的均(jun1)速管流量(liàng)計，可(kě)和供(gòng)貨商商量在保證系(xì)統的(de)重複性前提下(xià)，盡量縮(suō)短直管(guǎn)道，  
有的(de)報(bào)道(dào)稱，隻(zhī)要測(cè)管(guǎn)直徑和(hé)工藝管徑(jìng)之比(bǐ)小(xiǎo)于(yú) 1/10 ，前部管道的(de)直管道長度可(kě)降到 3~4 倍  
5. 重複(fú)性(xìng)和度(dù)。  
在(zài)水泥廠(chǎng)的(de)自動(dòng)化系(xì)統(tǒng)中(zhōng)，差壓(yā)式均速管流量(liàng)計隻(zhī)是在某一(yī)工藝點提(tí)供(gòng)信(xìn)息源(yuán)的檢測環(huán)  
節(jiē)，它的(de)輸(shū)出(chū)所反映的氣體(tǐ)流量(liàng)信息(xī)，并不要求(qiú)是某一确(què)切值(zhí)，而應是正(zhèng)确無(wú)誤地反映流  
量的(de)變化(huà)，如測(cè)定(dìng)磨(mó)機進(jìn)出口(kǒu)風量(liàng)并不是(shì)測(cè)定風(fēng)量的(de)确切值，主(zhǔ)要看它在(zài)工藝(yì)過程(chéng)中的變  
化，通(tōng)過調(diào)節以保持風量的恒定。這裏要求(qiú)均速管(guǎn)工作可靠(kào)，其輸(shū)出與流量(liàng)存在(zài)的單值(zhí)函  
數(shù)關系(xì)不随(suí)意變化，即(jí)重複(fú)性(xìng)較好(hǎo)就(jiù)可以了(le)。一(yī)般來講直管(guǎn)段(duàn)達不到要求的情況下，重(zhòng)複  
性可(kě)做(zuò)到(dào) 0.5% ，而(ér)誤差就可(kě)能超過 6% 。在自動化系統(tǒng)中作(zuò)爲調節和(hé)監控，采(cǎi)用結構(gòu)簡單的  
差壓式均(jun1)速(sù)管流量計就(jiù)有其優勢(shì)。  
6. 加(jiā)裝必(bì)要的粉塵(chén)過濾裝置。  
目前均速管制造廠雖然宣(xuān)稱測量傳感器(qì)的抗堵(dǔ)塞問題(tí)已能解決，但由于水泥工藝特(tè)殊情(qíng)  
況(kuàng)，筆者(zhě)還是(shì)建議加(jiā)裝必要(yào)的附屬設備，如(rú)粉塵過濾(lǜ)裝置等，以确保(bǎo)儀表正常(cháng)工(gōng)作。  
三 . 結(jié)論  
1. 随着(zhe)水泥生(shēng)産規模(mó)增大(dà)、工(gōng)藝(yì)過程不斷更新，流量(liàng)測量和新型電(diàn)磁流(liú)量計(jì)也開(kāi)始在(zài)水泥  
行業應(yīng)用，而(ér)且發展的(de)趨勢(shì)看好。  
2. 在水泥(ní)工廠的自動化(huà)系統(tǒng)中，如用作(zuò)調節和監(jiān)控，則大管(guǎn)道(dào)氣(qì)體流量(liàng)的測量(liàng)，可差(chà)  
壓式均(jun1)速管(guǎn)流量(liàng)計。  
3. 由于水泥工藝(yì)中(zhōng)大管道氣體(tǐ)含粉塵，在(zài)選用(yòng)時務(wù)必(bì)與差壓(yā)式均速管制造廠确定(dìng)“量身定(dìng)  
制(zhì)和直接安裝時(shí)每一(yī)細節，有些必要的附件一(yī)定要(yào)在定貨中(zhōng)确定。  
電磁(cí)流量計(jì)在水(shuǐ)泥(ní)行(háng)業的應用(yòng)