信息摘要:
1、入電(diàn)解槽鹽水流量計(jì)工況 總電流(liú)為(wéi)40KA的(de)四個電解槽,每個單元槽鹽水流量範圍為0~20m3/h,總電流為60KA的四(sì)個電解槽,…
1、入電解槽鹽水流量計工況
總電流為40KA的四個電解槽,每個單元槽鹽水流量範圍為0~20m3/h,總電流為60KA的四(sì)個電解槽,每個(gè)單元槽鹽水流量範圍為0~30m3/h;工作壓(yā)力為100KPa,工作溫度為60±5℃,鹽水介質具有腐蝕性(xìng)。此流量作為電解槽單槽(cáo)聯鎖停的條件,流量低低報警時聯鎖停單個電(diàn)解槽。電(diàn)解(jiě)槽鹽水流量(liàng)測量的常見(jiàn)的工況影響因(yīn)素主要為:
(1)電解槽的電磁場幹擾;
(2)機泵電流不穩導致鹽水(shuǐ)泵流量不穩;
(3)鹽水介質含雜質未處理完全,影響流量;
(4)在溫度低和濃度高鹽水容易結晶,影響流量。
經過(guò)一次和二次精製後的精鹽水進入電解槽,流量應符合(hé)每個槽(cáo)的工藝指標要求,如果流量波動(dòng)不穩定,將對膜產生影響,對電解槽將造成很大危害,流量計的可靠和準確測量,有助於保(bǎo)證生產(chǎn)穩定、高效(xiào)運行。
2、兩種電解槽鹽(yán)水流量計的性能(néng)比較
進電解槽鹽水流量測量(liàng),主要采用金(jīn)屬管(guǎn)轉子流量計和電磁流量計兩種測量方式,以下就(jiù)兩種(zhǒng)流量計(jì)在性能(néng)上進行(háng)比對(duì)。
用於進電解槽鹽水流量測量金(jīn)屬管轉(zhuǎn)子流量計和電磁(cí)流量(liàng)計選型情況,該選型在電解鹽水工況長(zhǎng)期應用效果較好,具體如下。
金(jīn)屬管轉子流量計:錐筒/浮子導杆/浮子(zǐ)/其他接液部分材質(zhì)為鈦,二線製4~20mA,指示器(qì)精度:±2%,變送器精度:±0.5%,底進頂出。
電磁流量(liàng)計:襯(chèn)裏材質為PFA,電極和接地環(huán)材(cái)質為鉭,24VDC四線(xiàn)製,輸出:4~20mA+HART,精度:±0.5%,內置DC噪(zào)聲切除電路(lù),雙頻勵磁方式。
結合介質特性(xìng)和儀表特性,以及長期應用運行情況,對兩種流量計的應用情況進行比(bǐ)對。
金屬管轉子流量計
:
(1)安裝位(wèi)置上有優勢,不限(xiàn)電磁場的限製,可直接安裝貼近於電解槽進口(kǒu)處,滿足垂直安裝的要求即可,便於現場工藝人員在電(diàn)解槽廠房(fáng)內直觀(guān)觀察流量。
(2)接線方式上有優勢, 為二線製儀表,從中控室到現場隻需敷設兩根電纜,節約了電(diàn)纜(lǎn)材料(liào)費用和敷設費用,同時不需要中控DCS係統提供一路單獨配電。
(3)使用後的故(gù)障維護情況(kuàng):出現故障的概率不高,液位個別出現小範圍的(de)波動現象(xiàng)時,造成的原因之一可能為長期使用(yòng)後浮子和導(dǎo)杆上下動作,表麵出(chū)現磨損卡澀現象,其二可能由於介質出現結晶或是介質中含雜物,此時可在流量聯鎖解除後,用橡皮錘子輕敲測(cè)量管的外壁,使堆積在浮子處的雜物順流流走,以保(bǎo)證浮子動作順暢。同時每次停車檢修時將流量計拆下清(qīng)洗並對浮子、導杆等進行檢查處理。
(4)采購成本:由於鹽水介(jiè)質具(jù)有腐蝕性,該流量計在正常開車情況下不具備拆下檢修(xiū)的工況條件(jiàn),錐筒/浮子導杆/浮子/其他接液部分材質均采用鈦材,采購成本較大。
電磁流量計
:
(1)安(ān)裝(zhuāng)位置需(xū)遠離強磁場、直管段要求不高:電磁(cí)流量計采用法拉第電磁(cí)感應原理,由於液體中(zhōng)感應出的電勢值(zhí)很小,所以要引入高(gāo)放大倍數的放大(dà)器,這樣電磁流量(liàng)計(jì)就特別容易受外界電磁場的幹擾,即使(shǐ)很微弱的信號在經過高倍放大後,對結果的影響也是巨大的,在磁場的幹擾下(xià)可能造成流量的波動。而強直流電流的電解槽會產生一個強(qiáng)磁場,磁場會(huì)使電磁(cí)流(liú)量計(jì)的電磁線路受到幹擾,因此電磁流量計(jì)安裝時不可安裝在電解槽內,安(ān)裝在與電解槽保持一定的距離的(de)位置,即可滿足安裝要求。由於電磁流量計不安裝在電(diàn)解槽內,在電解廠房內安裝流(liú)量顯示表,以方便工藝人(rén)員對鹽水流量進行監控操作。此(cǐ)工況的電磁流量計選(xuǎn)型選用雙頻(pín)勵磁方式,可以在較大範圍內(nèi)消除環(huán)境電磁場的幹擾,同時采(cǎi)用內置DC降噪電路,口徑為15mm或以上且流體電導率為50us/cm或以上時,可以有效工作。
電(diàn)磁流量(liàng)計有一定的(de)安裝直管段長度要求,如(rú)果介質不滿管或有(yǒu)氣泡,會(huì)導致勵磁(cí)磁(cí)場的偏差和波動,測量數據不準確,而直管段則是為了進一步消除氣泡。上遊不應小(xiǎo)於5D,下遊(yóu)不應小於3D或按廠家要求。
(2)接(jiē)線方式:二線製和四線製電磁流量計(jì)的精度、抗幹擾能力和成本等各方麵考慮,國內主要選用的是四線製儀表(biǎo),二線電源和二線信號,目前主流以(yǐ)使用24VDC居多。
(3)使用後的故障維護情況:電磁(cí)流量計在安裝(zhuāng)位置不受電磁幹擾且符合安裝規範的情況下,故障率較低,可能(néng)造成流量波動或其他異常的原因之一是接地不(bú)可靠或接地電阻不(bú)符合要(yào)求,接地電阻應控製在4Ω以下,遇到流量波動時應先(xiān)對電磁流量計的(de)接地進行檢查,確保接(jiē)地良好(hǎo);其二是檢(jiǎn)查主板是否有發熱現象,電子元件在長期帶電工作的情況下,可能(néng)出現元件老化,可更(gèng)換進行(háng)排查;其三是檢查(chá)中控DCS的供電電源電壓是否在工作範圍內,運行時間較(jiào)久的係統,由於負載的增加和電源的老(lǎo)化,電壓會出(chū)現衰減現象;其四是由於鹽水可能會出現結垢的現象,需(xū)利用(yòng)每次停車時間對電磁流量(liàng)計的電極及本體(tǐ)進行(háng)清洗,以避免此類(lèi)幹擾因素。
(4)采購成本:電磁(cí)流量計雖(suī)然采(cǎi)用(yòng)了四線製,增加了電纜(lǎn)的成本和敷設(shè)費用,但由於電(diàn)解槽離中控室的距離一般為幾百米,總的成本相(xiàng)較(jiào)金屬轉子流量計而(ér)言,差距較(jiào)大。綜合以上,從使用維(wéi)護情況、安(ān)裝、成本等各方麵考慮,電磁流量計比金屬轉子流量計在電解槽鹽水(shuǐ)流量工況上(shàng)使用的性價比更高,且由於體積(jī)小在維護上更方(fāng)便(biàn)。早期的電解槽采用了金屬轉子流量計,而目前主要以電磁流量計作為主要測量手段。