摘要(yao)：水煤漿(jiang)是由60%～70%具(ju)有一定(ding)粒度級(ji)配的煤(mei)粉和30%～40%的(de)水及一(yi)定量添(tian)加劑組(zu)成的混(hun)合物。由(you)于分散(san)劑和💋穩(wen)定♊劑等(deng)添加劑(ji)的作用(yong)，使水煤(mei)漿成爲(wei)一種具(ju)有較好(hao)流動性(xing)和㊙️穩定(ding)性🌈的均(jun)勻的液(ye)固兩相(xiang)流，屬于(yu)非牛頓(dun)流體中(zhong)的賓漢(han)塑性流(liu)體，俗稱(cheng)漿液。由(you)于受參(can)比流動(dong)條件（充(chong)分發展(zhan)的速度(du)分布、牛(niu)頓流體(ti)、均🔱勻單(dan)相流體(ti)📐、穩定流(liu)等)的限(xian)制，絕大(da)多數推(tui)理式流(liu)量計都(dou)不适于(yu)這💘種流(liu)體的流(liu)量。
　　水煤(mei)漿是由(you)60%～70%具有一(yi)定粒度(du)級配的(de)煤粉和(he)30%～40%的水及(ji)一定量(liang)添加劑(ji)組成的(de)混合物(wu)。由于分(fen)散劑和(he)穩定劑(ji)等添加(jia)劑的作(zuo)用，使水(shui)煤漿成(cheng)爲一種(zhong)具有較(jiao)好流動(dong)性和穩(wen)定性的(de)均勻的(de)液固兩(liang)相流，屬(shu)于非牛(niu)頓流體(ti)中的賓(bin)漢塑性(xing)流體，俗(su)稱漿液(ye)。由于受(shou)參比✌️流(liu)動條件(jian)（充分發(fa)展的速(su)度分布(bu)、牛頓💁流(liu)體、均勻(yun)單🐇相流(liu)體、穩定(ding)流等)的(de)限制，絕(jue)大多數(shu)推理式(shi)流量計(ji)都不适(shi)于這種(zhong)流體的(de)流量測(ce)量。
　　水煤(mei)漿電磁(ci)流量計(ji) 與其它(ta)流量計(ji)相比顯(xian)著的特(te)點是：電(dian)磁流量(liang)計的原(yuan)🧡理是利(li)用法拉(la)第電磁(ci)感應定(ding)律，直接(jie)測量的(de)是🌐管道(dao)橫截面(mian)内的面(mian)平均流(liu)速，因此(ci)，測量不(bu)受流體(ti)密度、粘(zhan)度、溫度(du)、壓力、電(dian)導率和(he)雷諾數(shu)變化的(de)影響；沒(mei)有阻流(liu)件，幾乎(hu)沒有壓(ya)力損失(shi)，也不會(hui)🐉在高流(liu)速✌️情況(kuang)下因阻(zu)❤️流件而(er)産生氣(qi)蝕，不但(dan)極易造(zao)成儀表(biao)的測量(liang)誤差💘，嚴(yan)重時還(hai)會瞬間(jian)造成儀(yi)表損壞(huai)。因此，近(jin)年來電(dian)磁流量(liang)計在水(shui)煤漿測(ce)量中得(de)以廣泛(fan)應用。
　　應(ying)當特别(bie)指出的(de)是，由于(yu)不同漿(jiang)液的流(liu)變學性(xing)質、化學(xue)☂️性質和(he)⛷️脈動流(liu)情況的(de)不同，對(dui)電磁流(liu)量傳感(gan)器的材(cai)料✍️、結構(gou)和對🐪電(dian)磁流量(liang)轉換的(de)信号處(chu)理能力(li)的要求(qiu)也不盡(jin)相同。如(ru)果選㊙️型(xing)或使用(yong)不當就(jiu)會出現(xian)各種問(wen)題。
1電磁(ci)流量計(ji)（以下有(you)時簡稱(cheng)“儀表”）在(zai)水煤漿(jiang)流量測(ce)⁉️量中的(de)常見問(wen)題、産生(sheng)原因和(he)解決方(fang)法
電磁(ci)流量計(ji)在水煤(mei)漿的流(liu)量測量(liang)中，最常(chang)見的問(wen)題是儀(yi)表🌈的流(liu)量顯示(shi)不穩定(ding)，其主要(yao)原因是(shi)：
1.1隔膜泵(beng)産生的(de)脈動流(liu)及解決(jue)方法
　　水(shui)煤漿向(xiang)氣化爐(lu)輸送時(shi)的重要(yao)要求是(shi)流量的(de)适度和(he)穩定，以(yi)保證水(shui)煤漿的(de)氣化率(lü)。例如，根(gen)據“德士(shi)⛹🏻‍♀️古”氣化(hua)爐的工(gong)藝要❤️求(qiu)，水煤漿(jiang)在噴嘴(zui)處的壓(ya)力需達(da)到6～9.6MPa以後(hou)甚至更(geng)高。所以(yi)，目前🏃水(shui)煤漿都(dou)是用隔(ge)膜泵，通(tong)過活塞(sai)的沖程(cheng)加壓進(jin)行輸送(song)，隻要使(shi)用活塞(sai)隔膜泵(beng)，打出的(de)流體就(jiu)必然會(hui)産生脈(mo)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼動，即使(shi)在滿負(fu)荷高頻(pin)率㊙️運行(hang)的情況(kuang)下，加壓(ya)打出的(de)流體的(de)脈動波(bo)動量也(ye)相當大(da)，一般在(zai)6%～15%。可以根(gen)據具體(ti)管線條(tiao)件，用以(yi)下方法(fa)（單用🌈或(huo)混用）滿(man)足氣化(hua)🚶爐對水(shui)煤漿流(liu)量及速(su)度分布(bu)的要👨‍❤️‍👨求(qiu)。
（1）最好的(de)方法是(shi)保證儀(yi)表上遊(you)必要的(de)管段長(zhang)度，在考(kao)⚽慮按☁️照(zhao)電磁流(liu)量計的(de)具體安(an)裝要求(qiu)選擇安(an)裝位置(zhi)。
（2）在工藝(yi)管道的(de)适當部(bu)位擴徑(jing)後加适(shi)用的流(liu)動調整(zheng)器，可減(jian)少上述(shu)直管段(duan)長度至(zhi)，但會産(chan)生一定(ding)的🌏壓力(li)損失。
（3）用(yong)多隔膜(mo)（目前最(zui)多爲三(san)腔）活塞(sai)泵替代(dai)單腔活(huo)塞泵，以(yi)增加脈(mo)動頻率(lü)，減小脈(mo)動幅度(du)。但是，若(ruo)多隔膜(mo)活塞泵(beng)中的某(mou)　　一個工(gong)作腔出(chu)現故障(zhang)，就會加(jia)大流🌈體(ti)的脈動(dong)量，而且(qie)每一個(ge)工作腔(qiang)的工作(zuo)狀态不(bu)能在中(zhong)央控🌈制(zhi)室進行(hang)♌監控，隻(zhi)能反映(ying)在儀表(biao)的瞬時(shi)流量顯(xian)示及輸(shu)出信号(hao)的📞波動(dong)上，要及(ji)時檢查(cha)泵的工(gong)作情況(kuang)，發現異(yi)議後應(ying)及時🐪排(pai)除。
　　另外(wai)，在水煤(mei)漿制備(bei)及普通(tong)燃燒鍋(guo)爐的加(jia)壓輸送(song)環節采(cai)用的是(shi)“螺杆泵(beng)”，它在不(bu)同轉速(su)下所産(chan)生的脈(mo)動流的(de)波動量(liang)很⭕小，一(yi)般不會(hui)影響儀(yi)表對流(liu)量🍉的測(ce)量和控(kong)制。
1.2極化(hua)現象的(de)幹擾及(ji)電磁流(liu)量計的(de)選用
　　在(zai)水煤漿(jiang)等液固(gu)兩相流(liu)的流量(liang)測量中(zhong)，當固體(ti)顆粒和(he)纖維擦(ca)過電極(ji)表面時(shi)，與電極(ji)表面的(de)接觸電(dian)化學💃電(dian)勢（即極(ji)化電壓(ya)）突然變(bian)化，造成(cheng)從傳感(gan)器輸✉️出(chu)的電♈極(ji)檢測信(xin)号出現(xian)尖脈沖(chong)狀的漿(jiang)液噪聲(sheng)幹🚶擾，造(zao)成流量(liang)顯示和(he)㊙️輸出信(xin)号的波(bo)動，波動(dong)量的大(da)小與傳(chuan)感器的(de)勵磁電(dian)流頻率(lü)成1/f的頻(pin)譜特性(xing)關系🚶‍♀️。而(er)金屬顆(ke)粒對電(dian)極的摩(mo)擦會産(chan)生嚴重(zhong)的瞬間(jian)尖脈沖(chong)幹擾。
1.3水(shui)煤漿中(zhong)摻雜金(jin)屬物質(zhi)及鐵磁(ci)性物質(zhi)産生的(de)幹擾和(he)💛解決方(fang)法
1.3.1金屬(shu)物質的(de)來源
（1）原(yuan)煤本身(shen)含有金(jin)屬物質(zhi)成分；
（2）開(kai)采過程(cheng)：在煤炭(tan)的開采(cai)過程中(zhong)難免與(yu)采掘設(she)備摩擦(ca)、碰撞摻(chan)入各種(zhong)金屬殘(can)屑；
（3）制漿(jiang)過程：原(yuan)煤通過(guo)輸送帶(dai)送至棒(bang)磨機或(huo)球磨機(ji)與造紙(zhi)廢液、甲(jia)醇廢液(ye)等添加(jia)劑混合(he)進行研(yan)磨，制成(cheng)煤粉含(han)量爲60%～70%、密(mi)度爲1250～1286kg/m3、動(dong)力粘度(du)爲700～3000cP的水(shui)煤漿。在(zai)水煤漿(jiang)的磨制(zhi)過程中(zhong)，也會摻(chan)入與球(qiu)磨機墨(mo)棒碰撞(zhuang)🔞磨落的(de)金屬顆(ke)粒；
（4）内管(guan)壁氧化(hua)：水煤漿(jiang)向氣化(hua)爐（或燃(ran)燒爐）的(de)輸送管(guan)道一般(ban)采用20号(hao)鋼，在停(ting)機期間(jian)，内管壁(bi)會産生(sheng)氧化層(ceng)-鐵鏽，當(dang)再次開(kai)機時，由(you)♋于水煤(mei)漿對管(guan)道内壁(bi)的摩擦(ca)作用使(shi)氧化層(ceng)磨落爲(wei)氧化鐵(tie)屑混入(ru)水煤漿(jiang)中。
（5）其它(ta)原因。水(shui)煤漿中(zhong)摻雜的(de)這些金(jin)屬顆粒(li)不但會(hui)産🌈生上(shang)述嚴重(zhong)的瞬間(jian)尖脈沖(chong)幹擾，還(hai)會造成(cheng)活塞泵(beng)及其它(ta)設備的(de)磨損。更(geng)💞爲嚴重(zhong)的是，其(qi)中的鐵(tie)磁性物(wu)質會對(dui)儀表産(chan)生更加(jia)嚴重的(de)幹擾。
1.3.2鐵(tie)磁性物(wu)質産生(sheng)的幹擾(rao)
　　電磁流(liu)量計工(gong)作時，傳(chuan)感器測(ce)量管内(nei)産生的(de)磁場會(hui)使金屬(shu)顆粒中(zhong)的鐵磁(ci)性物質(zhi)磁化，單(dan)獨或與(yu)污垢及(ji)其它金(jin)屬成分(fen)混合貼(tie)附在傳(chuan)感器電(dian)極及周(zhou)圍的襯(chen)裏上，影(ying)響電磁(ci)流量計(ji)工作磁(ci)場的穩(wen)定。金屬(shu)成分會(hui)使兩電(dian)極間的(de)絕緣電(dian)阻發生(sheng)變化，絕(jue)緣電阻(zu)減小則(ze)信号減(jian)弱；若金(jin)屬物質(zhi)導🌈通兩(liang)個電極(ji)就會産(chan)生短路(lu)而沒有(you)信号；當(dang)🌈吸附在(zai)電極和(he)襯裏上(shang)的鐵磁(ci)性物質(zhi)被流體(ti)沖刷脫(tuo)落時，又(you)會使極(ji)化💋電壓(ya)突然減(jian)少，造成(cheng)🤞儀表顯(xian)示的突(tu)然波⁉️動(dong)；若鐵磁(ci)性物質(zhi)及其它(ta)金屬物(wu)質摻雜(za)在流體(ti)中，則會(hui)使磁場(chang)增強信(xin)号增大(da)。
1.3.3解決方(fang)法
（1）最好(hao)在水煤(mei)漿制做(zuo)的末道(dao)工序進(jin)行磁過(guo)濾；
（2）最好(hao)采用不(bu)鏽鋼輸(shu)送管道(dao)；
（3）根據具(ju)體情況(kuang)定期或(huo)不定期(qi)的對電(dian)磁流量(liang)傳感器(qi)進行檢(jian)查清理(li)；
（4）選用适(shi)合的原(yuan)煤或水(shui)煤漿。
1.4絕(jue)緣性沉(chen)積結垢(gou)對測量(liang)的影響(xiang)及解決(jue)方法
　　若(ruo)絕緣性(xing)沉積結(jie)垢覆蓋(gai)電極表(biao)面，則測(ce)量信号(hao)會‼️被✔️斷(duan)路🛀。可🐆根(gen)據具體(ti)情況定(ding)期或不(bu)定期的(de)對電極(ji)表面進(jin)行檢查(cha)清理。
1.5氣(qi)泡對測(ce)量的影(ying)響及解(jie)決方法(fa)
　　水煤漿(jiang)中若含(han)有氣泡(pao)會對測(ce)量造成(cheng)影響，嚴(yan)重的🥰還(hai)會造🌈成(cheng)空管報(bao)警，促使(shi)4～20mA信号回(hui)零。
　　長期(qi)實用表(biao)明，E-Mag漿液(ye)型電磁(ci)流量計(ji)具有解(jie)決這一(yi)問題的(de)明顯優(you)勢，它具(ju)有以下(xia)特點：
（1）E-Mag漿(jiang)液型電(dian)磁流量(liang)計的SMART（智(zhi)能）轉換(huan)器采用(yong)專有的(de)漿♋液型(xing)E-MagMaster電磁流(liu)量計校(xiao)驗設置(zhi)數據軟(ruan)件；采用(yong)新穎的(de)勵磁方(fang)式，功耗(hao)低，零點(dian)穩‼️定，精(jing)度高，反(fan)應速度(du)快；具有(you)自檢和(he)自診斷(duan)功能；流(liu)量範圍(wei)可達1500：1；采(cai)用SMT（表面(mian)安裝）技(ji)術等優(you)點。
（2）新穎(ying)的勵磁(ci)方式：高(gao)頻勵磁(ci)具有很(hen)強的抑(yi)制“漿液(ye)噪聲”的(de)能力，低(di)頻勵磁(ci)又有零(ling)點穩定(ding)等優點(dian)。因此，E-Mag漿(jiang)液🈲型電(dian)磁流量(liang)計能夠(gou)有效地(di)解決在(zai)測量水(shui)煤🐉漿等(deng)導電性(xing)液固兩(liang)相☎️流中(zhong)造成的(de)瞬時流(liu)量顯示(shi)及輸出(chu)信😄号波(bo)動的問(wen)題。
（3）檢測(ce)電極采(cai)用不鏽(xiu)鋼塗覆(fu)碳化鎢(wu)。該材質(zhi)即耐磨(mo)又能解(jie)☁️決⚽“電化(hua)學幹擾(rao)噪聲”造(zao)成的流(liu)量信号(hao)波動問(wen)題。對于(yu)工作壓(ya)力小于(yu)4MPa的電極(ji)結構采(cai)用内插(cha)式，對于(yu)工🧑🏽‍🤝‍🧑🏻作壓(ya)力大于(yu)4MPa的電極(ji)結構采(cai)用外插(cha)式。
（4）襯裏(li)采用耐(nai)磨的聚(ju)氨脂材(cai)料并經(jing)過特殊(shu)工藝處(chu)理成型(xing)。
（5）采用進(jin)/出口保(bao)護法蘭(lan)：流量計(ji)本體法(fa)蘭和工(gong)藝管道(dao)法蘭💯安(an)⁉️裝夾緊(jin)後，水煤(mei)漿對聚(ju)氨脂襯(chen)裏在流(liu)量計本(ben)體法蘭(lan)外密封(feng)面上“翻(fan)邊拐角(jiao)”處的變(bian)形部分(fen)産生磨(mo)損，10～20天聚(ju)氨脂襯(chen)裏将逐(zhu)步撕裂(lie)脫落造(zao)成傳💰感(gan)器報廢(fei)📧。而采用(yong)在流量(liang)計本體(ti)法蘭内(nei)安裝特(te)殊結構(gou)的進/出(chu)口保護(hu)法蘭的(de)方法就(jiu)能完全(quan)解決這(zhe)一問題(ti)。
（6）傳感器(qi)内壁采(cai)取燕尾(wei)槽結構(gou)設計，以(yi)避免氣(qi)化爐🐪停(ting)❤️車🤩後形(xing)成的負(fu)壓造成(cheng)襯裏鼓(gu)泡甚至(zhi)撕裂。
（7）傳(chuan)感器經(jing)多次打(da)壓檢查(cha)電極絕(jue)緣強度(du)。
（8）根據氣(qi)化爐的(de)工藝特(te)點采取(qu)三台電(dian)磁流量(liang)計配組(zu)🚩串聯校(xiao)驗。以保(bao)證其精(jing)度的一(yi)緻性。
　　需(xu)要說明(ming)的是，流(liu)量是否(fou)穩定是(shi)由儀表(biao)顯示的(de)，儀表顯(xian)🐕示的🐪流(liu)量不穩(wen)定除上(shang)述原因(yin)外，時間(jian)常數的(de)設定隻(zhi)是一個(ge)非實質(zhi)性🌏原因(yin)。電磁流(liu)量計的(de)時間常(chang)數可在(zai)1~100秒的😘範(fan)圍内❌分(fen)段設定(ding)，時間常(chang)數設定(ding)的越短(duan)，儀表對(dui)流體的(de)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻脈動就(jiu)越敏感(gan)，隻要流(liu)體的脈(mo)動量能(neng)夠滿足(zu)氣化爐(lu)工藝條(tiao)件的要(yao)求，就可(ke)以把儀(yi)表的時(shi)間常數(shu)設定在(zai)适當範(fan)圍，消除(chu)或減少(shao)脈動顯(xian)示，以便(bian)進行脈(mo)動變化(hua)的監測(ce)。
2E-mag漿液型(xing)電磁流(liu)量計在(zai)水煤漿(jiang)行業的(de)應用
2.1安(an)裝要求(qiu)
　　嚴格按(an)照電磁(ci)流量計(ji)使用說(shuo)明書中(zhong)的要求(qiu)安裝，并(bing)且盡可(ke)⭕能地将(jiang)三台電(dian)磁流量(liang)計安裝(zhuang)在氣化(hua)爐頂部(bu)。
2.2使用建(jian)議
（1）在單(dan)機試車(che)階段不(bu)要對電(dian)磁流量(liang)計送電(dian)，先用水(shui)煤漿對(dui)管道内(nei)壁進行(hang)循環磨(mo)擦除鏽(xiu)，否則鐵(tie)鏽會被(bei)傳感器(qi)内壁💃的(de)磁場吸(xi)附在電(dian)極附近(jin)，對電極(ji)形成極(ji)化電壓(ya)幹㊙️擾而(er)造成流(liu)量計的(de)波動。氣(qi)化爐停(ting)🌍車後先(xian)将電磁(ci)流量計(ji)停電，然(ran)後再清(qing)洗管道(dao)，避免因(yin)通電使(shi)傳感器(qi)内形成(cheng)磁場，使(shi)吸附☎️在(zai)電極附(fu)近的鐵(tie)磁性物(wu)質不能(neng)被沖洗(xi)幹🛀淨。
（2）若(ruo)多隔膜(mo)活塞泵(beng)的某一(yi)個工作(zuo)腔出現(xian)異常，流(liu)量☔值的(de)變💛化可(ke)能不大(da)，但流體(ti)脈動的(de)波動量(liang)會加大(da)。應及時(shi)監視活(huo)塞泵每(mei)一個工(gong)作腔壓(ya)力表的(de)指示🐕是(shi)否均衡(heng)，并及時(shi)進行故(gu)障排除(chu)。
（3）若水煤(mei)漿中所(suo)含的大(da)金屬顆(ke)粒或氣(qi)泡摩擦(ca)、碰撞❤️電(dian)💔極☎️而🆚産(chan)😍生♈的瞬(shun)間尖脈(mo)沖幹擾(rao)頻繁出(chu)現時，應(ying)檢查水(shui)煤漿的(de)質量。
（4）由(you)于傳感(gan)器襯裏(li)受适用(yong)溫度的(de)限制，不(bu)能用蒸(zheng)汽沖洗(xi)水煤漿(jiang)🚶管線。
2.3流(liu)量計的(de)參數設(she)定
　　當電(dian)磁流量(liang)傳感器(qi)不能按(an)照安裝(zhuang)條件安(an)裝使用(yong)時，可以(yi)調整流(liu)量計的(de)時間常(chang)數，以犧(xi)牲靈敏(min)度爲代(dai)價彌補(bu)脈動🌍流(liu)造成的(de)波動，建(jian)議阻尼(ni)時間調(diao)整不要(yao)超過30秒(miao)，以5～15秒爲(wei)佳。

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