信息摘要:
1、入電解槽鹽(yán)水流量計工(gōng)況 總電流為40KA的(de)四個電解槽,每個單元(yuán)槽鹽水流(liú)量範圍為0~20m3/h,總電流為60KA的四個(gè)電解槽,…
1、入電解槽鹽水(shuǐ)流量計工況
總電流為40KA的四個電解槽,每個單元槽鹽水(shuǐ)流量範圍(wéi)為0~20m3/h,總電流(liú)為(wéi)60KA的(de)四(sì)個電解槽,每個單元槽鹽水流量範圍為0~30m3/h;工作壓力為100KPa,工作溫度為60±5℃,鹽水介質具有腐蝕性。此流量作(zuò)為電(diàn)解槽單槽聯鎖(suǒ)停的(de)條件(jiàn),流量低低報警時聯鎖停單(dān)個電(diàn)解槽。電解槽鹽(yán)水流量測量的常(cháng)見的工況影響因素主要為:
(1)電解槽的電磁(cí)場幹擾;
(2)機泵電流不穩導致鹽水泵流量不穩;
(3)鹽水(shuǐ)介質(zhì)含雜(zá)質未處(chù)理(lǐ)完全,影響流量(liàng);
(4)在溫度低和濃度高鹽水容易結晶,影響流(liú)量。
經過一次和二次精製後的精鹽水進入電解槽(cáo),流(liú)量應符合(hé)每個槽的工藝指標要求,如果流量波(bō)動不穩定,將(jiāng)對膜產生(shēng)影響,對(duì)電解槽將造成很大危害,流量計的可靠和準確測量,有助於保證生產穩定、高效(xiào)運行。
2、兩種電解槽鹽水流量計的性能(néng)比較
進電解(jiě)槽鹽水流量測量,主要采用金屬管轉子流量計和電磁(cí)流量計(jì)兩種測量方式,以下就兩(liǎng)種流量計在性能上進行比對。
用(yòng)於進電解槽鹽(yán)水流量測量(liàng)金屬管轉子流量計(jì)和電磁流量計(jì)選型情況(kuàng),該選型在電解鹽水工況長期(qī)應用效果較好,具體如下。
金屬管轉子流量計:錐筒/浮子導杆/浮子/其他接液部分材(cái)質為鈦,二線製4~20mA,指示器精度:±2%,變送器精度:±0.5%,底(dǐ)進頂出。
電磁流量計(jì):襯裏材質為PFA,電極和接地環材質為鉭,24VDC四線製,輸出:4~20mA+HART,精度:±0.5%,內置DC噪聲切(qiē)除電路,雙頻勵磁方式。
結合介質特性和儀表特性,以及長期應(yīng)用運行(háng)情(qíng)況,對兩種流量計(jì)的應用情況進行比對。
金(jīn)屬管轉子流量計
:
(1)安裝位置上有優勢,不限電磁場的限製,可直接安裝貼(tiē)近(jìn)於電解槽進口處,滿(mǎn)足(zú)垂直安裝的要求即可,便於現場工(gōng)藝人員在電解槽廠房內(nèi)直觀觀察流量。
(2)接線方(fāng)式上有優勢, 為二線製儀表,從中(zhōng)控(kòng)室到現場隻(zhī)需敷設兩根電(diàn)纜,節約了電纜(lǎn)材料費用和敷(fū)設費用,同時不需要中(zhōng)控DCS係統提供一路單獨配電。
(3)使用後的故障維護情況:出現故障的(de)概率不高,液位個別出現小(xiǎo)範(fàn)圍的波動現象(xiàng)時,造成的原(yuán)因之一可能為長期使用後浮子和導杆上下(xià)動作,表麵出現(xiàn)磨損卡澀現象,其二可能由於介質出現結晶或是介質中(zhōng)含雜物,此時可在(zài)流量聯鎖解除後,用橡皮錘子輕敲測量管的外(wài)壁,使堆積在浮子處的雜物順流(liú)流走,以保證浮子動作順暢。同時每次停車檢修時將流量計拆下清洗並對浮(fú)子、導杆等進行檢查處理。
(4)采購成本:由(yóu)於鹽水介質具有腐蝕性,該流量計在正常開車情(qíng)況下不具備拆下檢修的工況條件,錐筒/浮子導杆/浮子/其(qí)他接液部分材質均采(cǎi)用鈦材(cái),采購成本較大。
電(diàn)磁流(liú)量計
:
(1)安裝(zhuāng)位置需遠離強磁(cí)場、直管段要求不(bú)高:電磁流量(liàng)計采用法拉(lā)第電磁感(gǎn)應原理,由於液體中感應出的電勢值很小,所以要引入高放大倍數的放大器,這樣電磁流量計就特別容易受外界電磁場的幹擾,即使很微弱的信號(hào)在經過高倍放大後,對結果的影響也是(shì)巨大的,在磁場的幹擾下可能造成流量的波動(dòng)。而強(qiáng)直流(liú)電流的電解槽會產(chǎn)生一個強磁場,磁場會使電磁流量計的電磁線路受到幹擾,因(yīn)此(cǐ)電磁流量計安裝時不可安裝在電解(jiě)槽內,安裝在與電解槽保持一定的距離的位置,即可(kě)滿足安裝要求。由於電磁流量計(jì)不安裝在電解槽(cáo)內,在電解廠房內(nèi)安裝流量顯示表,以方便工藝人(rén)員對鹽水(shuǐ)流量(liàng)進行監(jiān)控操作(zuò)。此工況的電磁流量計選型選用雙頻(pín)勵磁方式,可以在較大(dà)範圍內消除環境電磁(cí)場的幹擾,同時采用內置DC降(jiàng)噪電路,口徑為15mm或以上且(qiě)流體(tǐ)電導率為50us/cm或(huò)以上時,可(kě)以有效工作。
電磁流量計有一定的安裝直管段長度要(yào)求,如果介質不滿管或有氣泡,會導致勵(lì)磁磁場的(de)偏差和波動,測(cè)量數據不準確,而直管段則是為了進一步消除氣泡。上(shàng)遊不應小於(yú)5D,下遊不應小於3D或按廠(chǎng)家要求。
(2)接線方式:二線製和四線製電磁(cí)流量計(jì)的精度(dù)、抗幹擾能力和成本等各方(fāng)麵考(kǎo)慮(lǜ),國內(nèi)主(zhǔ)要選用的是四線(xiàn)製儀表,二線電源和二線信號(hào),目前主流(liú)以使用24VDC居多。
(3)使用後的故障維護情況:電磁流量計(jì)在(zài)安裝位置(zhì)不受電磁幹擾且符合安裝規範的情況(kuàng)下,故障率較低,可能造成(chéng)流量波動(dòng)或其他(tā)異常的原因之一是接(jiē)地不可(kě)靠或接地電阻不(bú)符合要求,接地電阻應控製在4Ω以下,遇(yù)到流量波動時應先對電磁流量計的接地進行檢查,確保接地良好;其二(èr)是檢查主板是否有發熱現象,電(diàn)子元件在長期帶電工作的情況下,可能出(chū)現元件老化,可更換進(jìn)行排查;其(qí)三是檢查中控DCS的供電電源電(diàn)壓是否在工作範圍內(nèi),運行時間較久的係統(tǒng),由於負載的增加和電源的老化,電(diàn)壓(yā)會出現衰減現象;其四是由於鹽水可能會出現結垢(gòu)的現象(xiàng),需利用每次停車時間對電磁流量計的電極及本體進行清(qīng)洗(xǐ),以避免此類幹(gàn)擾因素。
(4)采購成本:電磁流量計(jì)雖然采用了四線(xiàn)製,增加了電纜的成本和敷設費用,但由於電解槽離中控室的距離一般為幾百米,總的成本相(xiàng)較金屬轉子流量計而言,差距較大。綜合(hé)以上,從使(shǐ)用維護情(qíng)況、安裝、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流量工況上使用的性價比更高,且由於體積小(xiǎo)在維護上更方便。早期的電解槽采用了金屬轉子流量計,而目前主(zhǔ)要以電(diàn)磁流量計作為主要測量手段。