[摘要]通過粉煤(mei)流量計 在氣流(liu)床氣化的實際(ji)應用,以及在使(shi)用前利用标定(dìng)🔴罐😍稱重計量系(xì)統正确标定,證(zheng)明了粉煤流量(liàng)計在高壓密✔️相(xiàng)輸送工況條件(jian)下計量的可行(hang)性,同時粉煤流(liu)量計在實際質(zhì)量流量的計量(liàng)中具有無核輻(fú)射、操作維護簡(jian)單🍉、反應靈敏、數(shù)據可靠等優點(diǎn)。
1引言
　　氣流床煤(mei)氣化技術是潔(jié)淨煤利用的關(guan)鍵技術,其按照(zhao)進料❤️方式不同(tong),可分爲水煤漿(jiāng)氣化與幹粉氣(qì)⛹🏻‍♀️化。水煤漿氣流(liú)床氣化技術相(xiàng)對成熟,但粉煤(mei)氣流床氣化❤️爐(lu)具有高碳轉化(hua)率、良好的煤🏃‍♀️種(zhong)适應性、有效氣(qi)成分高、氧耗與(yǔ)煤耗低等📐優勢(shì),因此粉煤氣化(hua)技術的應用前(qián)景被看好。
　　目前(qián)，已有的粉煤氣(qi)化工業裝置隻(zhī)實現了粉煤在(zai)中低壓下的加(jiā)壓及穩定密相(xiàng)輸送，因而實現(xian)粉煤在更高壓(ya)力下加壓及密(mi)相輸送,将是一(yi)個工程難題,其(qi)中如何準确計(ji)量煤粉輸送流(liú)量至關重要,關(guān)系到實驗數據(jù)的采☂️集、分析,對(duì)實驗的準确性(xìng)和真實性起決(jue)定作用。
2粉煤流(liu)量測量
　　煤化工(gōng)工藝中,準确、實(shi)時監測個煤粉(fěn)管線内煤粉輸(shu)運狀☔态,對确保(bǎo)氣化爐各噴嘴(zuǐ)均勻進煤,維持(chi)氣化爐反應穩(wen)定🏃‍♀️,避免♉氣化爐(lu)溫度波動，以及(ji)确保氣化爐生(shēng)産效率。
　　粉煤流(liú)量計的測量通(tong)常都是采用積(jī)算的方式進行(háng)粉煤♊流量實時(shí)在線測量,需要(yào)先測量出粉煤(mei)在管道😍内的實(shí)時流速、密度,由(you)計算公式(1),實時(shí)計算出粉煤流(liú)💘量。
流量=流速x密(mi)度x管道橫截面(mian)積.??? (1)
　　對于粉煤密(mì)度的測量，有核(hé)射線檢測技術(shù)和非核檢測技(ji).術兩類。
　　兩類測(ce)量技術的精度(dù)均能滿足生産(chǎn)需求，但是有核(he)射⛷️線檢測儀器(qì)帶有放射源,屬(shu)于國家管制類(lèi)設備,購買、使🈲用(yong)、維護、報廢處理(lǐ)複雜、成本高、管(guǎn)理責任重大。所(suo)以在滿足生産(chǎn)要求的情況下(xià),一-般采用非核(hé)檢測技術。
　　對于(yu)粉煤速度測量(liang),通常有靜電測(cè)量技術、電容測(cè)量技♈術。
　　靜電測(ce)量技術通過對(dui)煤粉在管道中(zhōng)運動時，相互摩(mo)📧擦産生的靜電(diàn)荷信号分析,來(lai)計算煤粉的運(yun)動速度👣。其速度(dù)測💋量結果的穩(wěn)定性取決于靜(jìng)電荷信号的大(da)小，及其容易受(shou)到現場工況的(de)影響,如:粉煤的(de)粒徑、溫度、濕度(du)、運動速度等,測(cè)量結果穩定性(xìng)差⭐。
電容測量技(ji)術是在管道壁(bi)兩側布置- -對電(diàn)容極闆🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，把煤粉(fěn)看作電容極闆(pǎn)間的電介質，通(tong)過分析等效的(de)電介質變化⁉️來(lái)分析粉🈲煤流體(tǐ)信息的變化,從(cóng)而測量粉煤的(de)運動速度☂️。其穩(wěn)定性比靜電測(cè)量技術稍好。
　　本(ben)裝置采用電磁(ci)場測量技術，是(shì)通過在管道一(yī)側壁主🔴動發💯射(shè)電磁波,電磁波(bo)穿透管道煤粉(fen)後到達另一側(ce)壁的接收器，在(zai)穿透過程中,把(ba)煤粉流态信息(xī)攜帶出來,進一(yi)步分析之後,計(jì)算出🍓粉煤的運(yùn)動速度。由于該(gāi)技術主動發射(shè)能量恒定的電(diàn)磁波,因🔴此,測量(liang)結果不受現場(chǎng)工況變化的影(ying)響,測量的穩♋定(ding)性最佳。電磁場(chǎng)粉煤流量計是(shì)專門針對氣固(gu)兩相流而開發(fa)的測量儀表🤟,該(gāi)測量儀适用于(yu)密相輸💋送工藝(yì),通過在測量管(guan)中産生一個高(gāo)頻、交流、均勻的(de)電磁場🌈來測量(liàng)固體物料通過(guò)管道截面的💰平(ping)均流速和濃度(du)，從而計算出固(gù)體物料在管🌈道(dào)中的流🔴速(m/s)、濃度(du)(kg/m')、質量流量(kg/h或th),并(bìng)且輸出對應上(shàng)述測量值的✔️三(san)路獨立的4~20mA電流(liu)信号。
3高壓密相(xiang)輸送.
　　粉煤密相(xiàng)輸送是利用高(gao)壓氣體(氮氣或(huo)者二氧化碳)作(zuò)爲輸送動力,推(tui)動粉煤實現氣(qi)固兩相流動。密(mì)相輸送管道中(zhong)📱固體🔆物料幾乎(hū)呈聚集堆積狀(zhuang)态,管道中氣流(liu)的速度很低,粉(fen)粒的流動不是(shì)依靠氣流的動(dong)壓裹挾，而是靠(kao)氣體靜态⭕的擠(jǐ)壓将物料沿管(guǎn)路輸送。
本工業(yè)裝置爲粉煤氣(qì)流床氣化工藝(yi)，密相輸送系統(tǒng)核心設備爲高(gāo)壓發料罐。發料(liào)罐從頂部進料(liao),底❗部充壓,底部(bù)出料。發料罐将(jiāng)充壓口設在錐(zhui)體底部🙇‍♀️，充壓的(de)同時還能使粉(fěn)體充分流化，充(chong)壓結束後形成(cheng)疏松的堆積狀(zhuang)态,發料順暢,避(bi)免密相輸送管(guan)路🔞堵塞風險。
　　密(mi)相輸送過程可(kě)分爲充壓,穩壓(yā),輸送三個步驟(zhòu)。充壓時,高壓氮(dàn)氣通過發料罐(guàn)底部充壓口進(jin)入發料罐,對發(fā)料✍️罐進行快速(su)充壓,同時對罐(guàn)内粉煤充分流(liú)化。當發料罐壓(ya)力略☎️低于設定(ding).輸送壓力時,停(ting)止充壓。高壓☎️氮(dan)氣通過發料罐(guàn)頂部的穩壓口(kou)進入發🚶料罐,通(tong)過穩壓調節閥(fa)控制氣量,緩慢(màn)充壓至設定輸(shu)送壓力,保證發(fā)料罐與氣化🐅爐(lu)的壓差穩定在(zai)設定壓差。輸👅送(song)壓差穩定後,發(fā)料罐出口管道(dào)通入少量💜的輸(shū)送氣,同時開啓(qǐ)發料罐底部的(de)切斷閥,粉煤在(zài)輸送氣的引導(dǎo)下進入輸送管(guǎn)道,以壓差爲💁.動(dong)力,克服自身重(zhòng)力和管道摩擦(cā),從發料罐底部(bu)出發,沿輸送管(guǎn).道,從下到上輸(shu)送到氣化爐内(nèi),實現粉煤高壓(yā)密相穩定輸送(sòng)。
4稱重計量标定(dìng)
　　本工業裝置采(cǎi)用高壓稱重計(ji)量系統，利用标(biao)定罐模拟氣🏃🏻‍♂️化(hua)爐的高壓工況(kuàng)條件，标定罐需(xū)要保持與氣化(hua)爐相🌂同壓力來(lai)接收發料罐發(fā)出的粉煤。
　　高壓(ya)稱重計量系統(tǒng)主要包含高壓(ya)标定罐和重量(liang)計量系統㊙️。該⛷️高(gao)壓标定罐主要(yao)包括進料口,出(chu)料口,底部充壓(ya)進氣口,頂部放(fàng)空穩壓口。重量(liang)計量系統采用(yòng)壓力傳感方式(shì)計🙇🏻算整個标定(ding)罐對應的壓力(li)并轉換爲重量(liàng)。标定罐所連接(jie)🈲的管路全部.采(cai)用耐👉高壓軟連(lián)接，以降低硬金(jin)屬管道應力對(duì)稱重系統的影(ying)響。重量🐇計量系(xì)統包含四個壓(ya)力傳感器,選擇(ze)四點測量法,均(jun1)布于标定罐四(sì)周,測量點之間(jian)成正方🔆形且位(wei)置上保持💁水平(píng)。
　　高壓标定罐通(tong)過底部進氣口(kǒu)充壓至與氣化(hua)爐相🔱同的壓🔅力(li),然後等待接收(shōu)發料罐粉煤，當(dang)粉煤由發料罐(guan)發出,沿輸送管(guǎn)道通過進料口(kou)進入高壓标定(ding)罐，開啓頂部穩(wěn)壓口調節閥進(jin).行放空🌍，穩壓高(gāo)壓标💜定罐壓力(lì),保持壓力🔞不變(bian)，模拟發料罐向(xiàng)氣化爐輸送過(guo)程,當輸送穩定(dìng)後,通過重量計(jì)量✍️系統記錄标(biāo)🌐定罐重量的變(bian)化，标定罐每小(xiǎo)時重量的累積(ji)量,即㊙️爲粉煤的(de)輸送流量。通過(guo)高壓稱重計量(liang)系統修正速度(du)和密度測量值(zhí),完成對粉煤流(liu)量計的在線标(biao)定。
5流量計對比(bi)
　　通過将電磁場(chǎng)流量計和電容(róng)式流量計同一(yi)管線串❗聯安裝(zhuāng),然後對粉煤輸(shū)送流量曲線進(jìn)行了對比,如圖(tu)🐕1所示。電磁場流(liú)量計🚶長時間變(biàn)化趨勢保持一(yī)緻,且細節變化(hua)也保持一緻。

6結論
　　電磁(cí)場粉煤流量計(ji),粉煤密度和速(sù)度測量均采用(yong)電磁♈場🏃‍♀️測量技(jì)術,屬于非核檢(jian)測技術。通過高(gao)壓稱重計‼️量系(xì)統對粉煤📧流量(liang)計的标定,實現(xian)了粉煤高壓密(mì)相輸送的準确(què)測⭐量。該測量技(ji)術方案是目前(qián)高壓密相輸送(sòng)工藝🔞上最爲先(xiān)進的技術方案(àn),标定過程簡單(dan),儀器測量性能(neng)穩定可靠,使用(yòng)、維護簡單、方便(bian)。

以上内容源于(yu)網絡，如有侵權(quan)聯系即删除!