信息摘要:
1、入電解槽鹽水(shuǐ)流量計工況 總電流為40KA的四個(gè)電解槽,每個單元槽鹽(yán)水流量範圍為0~20m3/h,總電流為60KA的四個電解槽,…
1、入電解槽鹽(yán)水流量計工況
總電流為40KA的四個電解槽,每(měi)個單元槽鹽水流量範圍為0~20m3/h,總電流為60KA的四個電解槽(cáo),每個單元槽鹽水流量範圍(wéi)為0~30m3/h;工作壓力為100KPa,工作(zuò)溫度為60±5℃,鹽水介質具有腐蝕性。此流量作為電解槽單槽聯鎖停(tíng)的條件(jiàn),流量低低(dī)報警時聯鎖停單個電解槽(cáo)。電解槽鹽水流量測量的常見的工況影響因素主要為:
(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(yán)水容易結晶,影(yǐng)響流量(liàng)。
經過一次和二次精製後(hòu)的(de)精鹽水進入電(diàn)解(jiě)槽,流量應符合每個槽的工藝指標要求,如果流量波動不穩定,將對膜產生(shēng)影響,對電解槽將造成很大危害,流量計的可靠和(hé)準確(què)測量,有助於保(bǎo)證生產穩定、高效(xiào)運行。
2、兩種電解槽鹽水(shuǐ)流量計的性能(néng)比較
進電(diàn)解(jiě)槽鹽水流量測量,主要采用金屬管轉子流量計和電(diàn)磁流(liú)量計兩(liǎng)種測量方式,以(yǐ)下就兩種流(liú)量計在性能上進行比對。
用於進電解槽鹽水流量測量金屬管轉子流量計和電磁流量計選型情況,該(gāi)選(xuǎn)型在電解鹽水工況(kuàng)長期應用效果較好,具(jù)體如下。
金(jīn)屬管轉(zhuǎn)子流(liú)量計:錐筒/浮子導杆/浮子/其他接液部分材質為(wéi)鈦,二(èr)線製4~20mA,指示器精度:±2%,變送器精度:±0.5%,底進頂出。
電磁(cí)流量計:襯裏材質為(wéi)PFA,電極和接地(dì)環材質為鉭,24VDC四線製,輸出:4~20mA+HART,精(jīng)度:±0.5%,內置DC噪(zào)聲切除電路,雙頻勵磁方式。
結合介(jiè)質特性和儀(yí)表特性,以及長期(qī)應用運行情況,對兩種流量(liàng)計(jì)的(de)應用情況進行比對。
金屬(shǔ)管轉子流量計(jì)
:
(1)安裝(zhuāng)位置上有優勢,不限電磁場(chǎng)的限製,可直接安裝貼近(jìn)於電解槽進口處,滿足垂直安裝的要求即(jí)可,便於現場(chǎng)工藝人員(yuán)在電解槽廠房內直(zhí)觀觀察流(liú)量。
(2)接線方式上有優勢, 為二線製儀表,從中控室到(dào)現場隻需敷設兩根電纜,節約了電纜材料費用(yòng)和敷設費用,同時不需要中控DCS係統提供一路單獨配電。
(3)使用後的故障維護情況:出現故障的(de)概率不高,液(yè)位個(gè)別出現小範圍的波動現象時,造(zào)成的原因之一可能(néng)為(wéi)長期使用後浮子和(hé)導杆上下動作(zuò),表麵(miàn)出現磨損卡澀現象,其二可能由於介(jiè)質出現結晶(jīng)或是介質中含雜物,此時可在流量聯(lián)鎖解除後,用橡皮錘子輕敲測量管的外壁(bì),使堆積在浮子處的雜物順流流走,以保證浮子動作順暢。同時(shí)每次停車檢修時將流量(liàng)計拆下清洗並對浮子、導杆等進行檢查處理。
(4)采購成本(běn):由於鹽(yán)水介質具有腐蝕性,該流量計在(zài)正(zhèng)常開車情況(kuàng)下不具備拆下檢修的工況條件,錐筒/浮子導杆/浮子/其他接液部分材質均采用鈦(tài)材,采購成本較大。
電磁流量計
:
(1)安裝位置需遠離強磁場、直管段要求不高:電(diàn)磁流量(liàng)計采用法拉第電磁感應原理,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(qì),這樣電(diàn)磁流量計就(jiù)特別(bié)容易受外界電磁場的幹擾,即使很微弱(ruò)的信號在經過高倍放大後,對結果的影響也是巨大的,在磁場的幹擾下可能造成流量的波動。而強直(zhí)流電流的電解槽會(huì)產生一個強磁場,磁場會使電磁流量計的(de)電磁線路(lù)受到幹擾,因此電磁流(liú)量計(jì)安裝時不可安(ān)裝在電解槽內,安(ān)裝在與電解槽保持一定(dìng)的距離的位置,即可滿足安裝要求(qiú)。由於電磁流量計不安裝在電解槽內,在電解廠房內(nèi)安裝流量顯示表(biǎo),以方便工藝人員對鹽水流量進行監控操作。此工況的電磁流量計選型選用雙頻勵(lì)磁方式,可以在較大範圍內消除環境(jìng)電磁場的幹擾,同時采用內置DC降噪電路,口徑(jìng)為15mm或以上且(qiě)流體電(diàn)導率(lǜ)為50us/cm或以上時,可以有效工作。
電磁流(liú)量計(jì)有一定的安裝直管段長度要求,如果介質不滿管或有氣泡,會導致(zhì)勵磁磁場的(de)偏差和波動(dòng),測量數據不(bú)準確,而直管段(duàn)則是(shì)為了進一步消除氣泡。上遊不應小於5D,下遊不應小於3D或按廠家要求。
(2)接線方式:二線製和四線製電磁流(liú)量(liàng)計的精(jīng)度、抗幹(gàn)擾能力和成本等各方麵(miàn)考慮,國內主要選用(yòng)的是(shì)四線(xiàn)製儀表,二線電源(yuán)和二線信號,目前主流以使用24VDC居多(duō)。
(3)使用後的故障維護情況:電(diàn)磁流量計在安裝位置不受電磁幹擾且符合安裝(zhuāng)規範的情況下(xià),故障率較低,可(kě)能造成流量波動或其他異常的原因之一是接地不可靠(kào)或接地(dì)電阻不符合要求,接地電阻應控製在4Ω以下,遇到流量波動時應先對電磁流(liú)量計的接地(dì)進行檢查,確保(bǎo)接地(dì)良好;其二是檢(jiǎn)查主板是否有(yǒu)發熱現象,電子元件在長期帶電工(gōng)作的情況下,可能出現元件老化,可更(gèng)換進行排查;其三是檢查中控DCS的供(gòng)電電源電壓是否在工作範圍內,運行時間較久的係統,由於(yú)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(yóu)於鹽水可能會出現結垢的現象,需利用每(měi)次停車時間對(duì)電磁流量計的電極及本體進行清洗,以避免此類幹擾因素。
(4)采購成本:電磁流(liú)量計雖然(rán)采用了四線製,增加了電纜的成本和敷設費用(yòng),但由於電解槽離(lí)中控室的距離(lí)一般為幾百米,總的成本相較金屬轉子流量計而(ér)言,差距較大。綜合以上,從使用維護情況、安裝、成本等各(gè)方麵(miàn)考慮,電磁流量計比金屬轉子流量計在電(diàn)解槽鹽水流量工況上(shàng)使用的性價比更高,且由於體積小在(zài)維護上更方便。早期的電解槽采用了金屬轉子流量計(jì),而目前主要以電磁流量計作為主要測量手段。