智能高(gao)精度電磁流(liú)量計在水泥(ni)行業開始應(yīng)用  
在化工、石(shi)化鋼鐵、電力(li)、供熱和水處(chu)理等行業各(gè)種🚶流量計應(ying)用✔️十分普遍(biàn)，用于測量各(gè)  
種液體和氣(qi)體的流量。随(suí)着工業領域(yu)對流量測量(liang)的要求不斷(duàn)提高，在市場(chǎng)上出現了各(gè)種新  
型的流(liu)量計，它們根(gen)據測量機理(li)冠以不同的(de)修飾術🏒語，如(rú)科🧑🏾‍🤝‍🧑🏼裏奧利、超(chāo)聲波、電磁、渦(wō)街  
流量計等(děng)，比起傳統的(de)容積式、文丘(qiu)裏管、機械孔(kong)闆式☎️流量計(ji)來，新型電磁(cí)流量計有更(gèng)新  
穎的特點(diǎn)，在精度、可靠(kào)性、重複性、可(ke)維護性方面(mian)和老式的🈲流(liú)量計相比有(yǒu)顯著的差異(yì)，  
在這些設備(bèi)裏，易磨損的(de)活動部件很(hen)少或根本沒(méi)有 ; 流量計中(zhong)大部分都是(shi)非侵入式元(yuán)件，具  
有更小(xiao)的壓降和更(geng)好的安全性(xing) ; 很多儀表西(xi)己備有微處(chù)理器，能執行(hang)自診斷和其(qí)他功能🌈，從  
而(er)能爲用戶提(tí)供實時的反(fǎn)饋和曆史數(shù)據采集。  
相對(dui)其他行業，各(ge)種流量計在(zài)水泥工業應(yīng)用較少，這是(shì)由于生産工(gong)藝過程中主(zhǔ)要介質是  
物(wù)料流和氣流(liu)，在物料流中(zhōng)則以粉狀和(he)顆粒爲主，在(zài)主工藝流程(cheng)中液體料流(liu)幾乎沒有，而(er)  
氣流還帶有(yǒu)一定的粉塵(chen)，并且是在大(da)管道内通過(guò)，它🔴給⛹🏻‍♀️流量測(ce)量帶來很大(dà)的難度。雖然(rán)在  
某些工藝(yì)點，如冷卻機(ji)各室的風量(liang)，由于測定的(de)是高✉️壓空氣(qì)流量，管道的(de)口徑也不大(dà)，一  
般用傳統(tong)的文丘裏管(guan)，通過差壓可(ke)以測量，但由(you)于測量精度(dù)低，流量值僅(jin)能作爲參考(kǎo)，而  
且用它來(lái)調節風門的(de)開度，恒定風(feng)量也較困難(nan)，目🌈前一🧑🏽‍🤝‍🧑🏻些日(rì)‼️産 5000 噸生産線(xian)已不測量高(gāo)壓  
空氣的流(liú)量，而是通過(guò)測定高壓羅(luó)茨風機輸出(chū)的🌈電功率來(lai)估🏃算流量。故(gù)流量測量過(guò)去在水  
泥行(háng)業幾乎是一(yi)個空白，自動(dong)化技術人員(yuán)往往隻知溫(wēn)度、壓力、物位(wei)等計量傳感(gǎn)器。随着  
水泥(ní)生産規模增(zeng)大、工藝過程(chéng)不斷更新，流(liú)量測量和新(xin)型電磁流量(liàng)計也開始在(zai)水泥行業應(yīng)  
用。  
1. 大管道氣(qì)體流量的測(cè)量。  
早期引進(jin)的一些幹法(fǎ)水泥生産線(xiàn)，國外公司提(tí)出⭐在窯尾出(chū)口處和廢氣(qi)處理的大管(guan)道中檢  
測氣(qi)體流量并相(xiàng)應調節有關(guān)閥門，曾選用(yòng)過孔闆式流(liú)量計、笛形均(jun)速管流量計(jì)等，但使用  
過(guò)程中難度太(tai)大，由于流量(liang)測量并不影(yǐng)響水泥的生(shēng)産，後一直☁️沒(mei)有使用。随着(zhe)水泥工藝和(hé)  
規模的不斷(duàn)更新，大型立(lì)磨已得到普(pu)遍應用，在立(li)磨🏃🏻‍♂️的✨工藝流(liú)程中，要求測(cè)定磨機進出(chū)口  
風量并保(bao)持循環風量(liang)恒定，如我國(guo)出口阿曼的(de)日産 3300 噸水泥(ní)生産線，采用(yòng)了非凡公司(si)的  
立磨，在測(cè)點一覽表中(zhong)就有此要求(qiu)，日産 3000 噸級水(shuǐ)泥生産線生(sheng)料磨的出口(kǒu)風管口徑一(yi)般  
在 800 毫米左(zuǒ)右。在流量測(cè)量規範中，管(guan)道口徑大于(yú) 200 毫米就屬于(yú)大口徑流量(liàng)測量，如用  
傳(chuan)統的孔闆式(shi)流量計，在運(yùn)行中，由于孔(kǒng)闆的節流孔(kong)銳🚩邊磨損、闆(pǎn)面沾污，管道(dao)積聚凝結  
灰(hui)，在磨損後需(xu)要進行更換(huàn) ; 孔闆流量計(ji)還有量程比(bǐ)小、精度低、不(bú)可恢複壓損(sǔn)大等缺點 ; 
對(dui)于大口徑的(de)管道需要大(da)的法蘭，其價(jia)格、安裝成⚽本(běn)和✔️維🙇🏻護也是(shì)一個值得關(guan)注的問題。另(ling)  
外氣體的流(liu)量測量受溫(wen)度、壓力的變(biàn)化而變動，它(tā)🔆對氣體的流(liu)量測量會造(zào)成嚴重的影(ying)響，  
主要表現(xian)在度和重複(fú)性方面 ; 在水(shui)泥行業中被(bei)測過程氣體(ti)大多含有粉(fěn)塵，測量傳感(gǎn)器🌈中  
一般帶(dài)有小孔，粉塵(chén)會容易造成(chéng)測量傳感器(qi)的堵塞，故‼️在(zai)水泥㊙️行業大(dà)管道氣體流(liú)量測量難  
度(du)大，有許多問(wèn)題有待解決(jué)。  
随着新型差(chà)壓式均速管(guan)流量計在市(shì)場中出現，解(jie)決了大♋管道(dào)氣體流量的(de)測量的難題(tí)，它  
有着量程(cheng)比大、精度高(gāo)、不可恢複壓(ya)損小的特點(diǎn)，也♋可通過各(gè)種措施以防(fáng)氣體中的粉(fen)塵堵  
塞測量(liang)傳感器。本文(wen)将重點介紹(shao)新型差壓式(shi)均速管流量(liang)計的工作原(yuan)理，基本結構(gou)，性能特  
點和(he)應用等。  
2. 新型(xíng)流量測量機(ji)理用于水泥(ni)工藝過程的(de)物料測量。  
水(shuǐ)泥工藝過程(cheng)中原料、中間(jian)成品和zui終産(chǎn)品全是固體(tǐ)，而且以顆粒(lì)狀和粉狀物(wu)料爲主，  
這些(xiē)物料的流量(liang)測量在水泥(ni)工廠是由電(dian)子皮帶🔴秤和(hé)各種固體流(liu)量計來實現(xiàn)的，它們既是(shì)工  
藝設備又(you)是自動化設(she)備，但不屬于(yú)流量儀表。近(jin)幾年來💃🏻國外(wai)一些公司把(bǎ)新型流量儀(yí)表的測  
量機(ji)理，如科裏奧(ào)利、超聲波用(yong)于計量稱，zui典(dian)型的例🍉子是(shì)德🌍國申🔴克公(gong)司用科裏奧(ao)利力測  
量流(liu)體質量的機(jī)理開發的科(kē)裏奧利稱，用(yong)它來測🍉量煤(mei)粉㊙️比起其他(ta)煤粉計量稱(chēng)，有結構簡單(dan)  
、控制精度高(gāo)、計量和輸送(song)一體化等特(tè)點，現已廣泛(fàn)應用在我國(guó)🌂水泥行業，國(guó)内有些企業(yè)  
也有用科裏(lǐ)奧利開發的(de)計量稱，但各(ge)方面指标多(duo)🍓不及申克🥵的(de)👌産品。  
3. 在輔助(zhù)流程中采用(yong)新型電磁流(liú)量計。  
在水泥(ni)工業的輔助(zhu)流程主要用(yòng)于提高設備(bei)運轉✍️率和保(bao)護設備，如廢(fèi)氣處理流程(chéng)中增濕噴  
水(shuǐ)是爲了增加(jia)粉塵的比電(diàn)阻，從而使電(dian)收塵器的效(xiao)率👄得以提高(gao)。在新型幹法(fǎ)水泥廠都設(shè)有  
噴水自動(dòng)調節回路，在(zai)水量控制中(zhong)各廠設置了(le)電磁流量計(jì)💰，有的還配置(zhi)了捆綁式超(chao)聲流量  
計，起(qi)到了很好的(de)監控作用，也(yě)使噴水自動(dong)調節回♊路能(neng)正常運🐆行。  
二(èr) . 新型差壓式(shì)均速管流量(liàng)計  
差壓式均(jun)速管流量計(jì)是在上世紀(ji) 60 年代末問世(shì)的，它是基于(yu)伯努利能量(liàng)守恒原則和(hé)❓皮托🍉  
管測速(su)原理發展起(qi)來的，所謂皮(pi)托管測速實(shí)際是測量管(guǎn)道中圓管直(zhi)徑上或矩形(xing)菱形管長與(yǔ)  
寬上幾點的(de)流速通過能(néng)量守恒原則(zé)推算出流量(liàng)的🔞一❄️種插😘入(ru)👌式流量儀表(biǎo)，此圓管或菱(ling)形管通  
常也(ye)稱檢測杆，我(wo)們常提到的(de)“阿牛巴流量(liang)計 "Annubar 實際就是(shi)差壓式均速(sù)管流量計，是(shi)  
一個名稱也(ye)是一個注冊(ce)商标。它因其(qi)結構簡單，裝(zhuāng)、拆方便，價格(gé)💋低廉及節能(neng)等優點，在  
大(da)于口徑爲 200 毫(háo)米的管道，在(zai)一些行業常(cháng)作爲流量測(ce)量的儀表作(zuò)🈲爲工況監控(kòng)，如我國  
西氣(qì)東輸的世紀(jì)工程中，在幹(gàn)線内徑爲一(yi)米的管道上(shang)，約 50% 以上的流(liu)量計采用了(le) Emerson 
公司的均速(su)管流量計。而(er)對于水泥行(hang)業特殊的氣(qì)體狀況，我⭐們(men)如要選用差(cha)壓式均速管(guan)流量  
計，必須(xū)要考慮以下(xia)幾方面：  
1. 提供(gong)正确的流量(liang)和管道數據(ju)。  
差壓式均速(sù)管流量計的(de)機械尺寸是(shì)根據要安裝(zhuang)的管道尺寸(cùn)量身定制的(de)，其測量範圍(wei)是根  
據工藝(yi)提供的流量(liàng)數據計算和(he)标定。我們如(ru)要選用時，一(yī)定要正确提(ti)供給制造商(shāng)流量數據  
和(he)管道尺寸，管(guan)道尺寸包括(kuò)外徑和壁厚(hòu)。  
2. 正确選擇檢(jiǎn)測杆。  
差壓式(shì)均速管流量(liang)計其主要結(jie)構是一根插(cha)入的檢測❗杆(gan)🛀，它🔞有各種形(xing)式，其截面形(xing)狀不一  
，有圓(yuan)管或菱形管(guǎn)，近來又推出(chu)了翼形、彈頭(tou)形、 T 形、 Delta 形，由于(yú)各種形狀的(de)檢測杆  
對應(yīng)了不同的流(liu)體理論，水泥(ní)廠如确定采(cai)用均速管流(liu)量計，筆者建(jiàn)議隻提供流(liu)量數據和管(guǎn)  
道尺寸，可由(yóu)制造商根據(ju)測定的氣流(liú)特性來确定(ding)檢測杆的形(xing)式和檢測孔(kǒng)的數量和位(wei)置。  
3. 要選用高(gāo)精度的微差(cha)壓變送器。  
差(chà)壓式均速管(guan)流量計是根(gen)據皮托管測(ce)速原理，通過(guo)測總靜壓來(lái)推算流量，常(cháng)用于大口徑(jing)  
測氣體流量(liàng)，它産生差壓(yā)一般都比較(jiào)小，zui小可能隻(zhī)有🌈 20-30 帕，爲此要(yào)盡量避免使(shi)用引壓  
管，選(xuan)用高精度的(de)微差壓變送(sòng)器，如 3051 等，的方(fang)案是采用均(jun)速管、三閥組(zu)、差壓變  
送器(qì)一體化的直(zhi)接安裝方式(shi)，這樣不但可(ke)以減少使用(yong)引壓管而引(yǐn)起的洩漏，還(hai)可補償受溫(wēn)  
度、壓力的變(biàn)化而變動的(de)差壓信号失(shi)真等問題。如(rú)選用多♊參數(shù)變送器一體(ti)化的均速管(guǎn)流量  
計系列(lie) ProBar 等。  
4. 保證一定(ding)的直管段長(zhǎng)度。  
差壓式均(jun1)速管流量計(jì)前部管道必(bì)須确保有 7~9 倍(bèi)管道直徑的(de)直管道長度(du)此數據各資(zi)料不  
一，從 3 倍(bei)到 30 倍全有，才(cái)能使大管道(dào)内氣體的流(liú)速盡量對稱(chēng)分布于🧡軸線(xian)，隻有這樣，僅(jǐn)測  
幾點的流(liú)速就能推算(suan)流經整個截(jie)面的流量，否(fǒu)則😄大管道内(nei)氣體的流速(sù)分布将會很(hen)複雜，流  
量系(xi)數 K 的波動将(jiang)會很大，不能(neng)保證測量的(de)準确度。  
但水(shuǐ)泥的工藝設(she)計不可能保(bǎo)證很長的直(zhi)管道，這的🌍确(què)是一‼️矛盾。筆(bi)者認爲，如确(que)定選用某  
種(zhong)形式的均速(sù)管流量計，可(kě)和供貨商商(shang)量在保證系(xi)統的㊙️重複✂️性(xìng)前提下，盡量(liang)縮短直管道(dào)，  
有的報道稱(chēng)，隻要測管直(zhi)徑和工藝管(guan)徑之比小于(yu) 1/10 ，前部管道的(de)直管道長度(du)可降到 3~4 倍  
5. 重(zhong)複性和度。  
在(zài)水泥廠的自(zi)動化系統中(zhōng)，差壓式均速(sù)管流量計隻(zhī)是在某一🏒工(gong)藝點提供信(xìn)息源的檢測(cè)環  
節，它的輸(shu)出所反映的(de)氣體流量信(xin)息，并不要求(qiu)是某一确切(qiē)值，而應是正(zheng)确無誤地反(fan)映流  
量的變(bian)化，如測定磨(mó)機進出口風(fēng)量并不是測(cè)定風量的确(què)🤩切值，主要看(kàn)它在工藝過(guò)程中的變  
化(hua)，通過調節以(yǐ)保持風量的(de)恒定。這裏要(yao)求均速管工(gong)作可靠，其輸(shū)出與流量存(cún)在的單值函(hán)  
數關系不随(sui)意變化，即重(zhong)複性較好就(jiu)可以了。一般(ban)來👌講直管🐆段(duan)達不到要求(qiú)的情況下，重(zhong)複  
性可做到(dào) 0.5% ，而誤差就可(ke)能超過 6% 。在自(zì)動化系統中(zhōng)作爲調節和(hé)監控，采用結(jié)構簡單🎯的  
差(chà)壓式均速管(guǎn)流量計就有(you)其優勢。  
6. 加裝(zhuang)必要的粉塵(chen)過濾裝置。  
目(mù)前均速管制(zhi)造廠雖然宣(xuān)稱測量傳感(gan)器的抗堵塞(sai)💔問題已能解(jie)決，但由于水(shuǐ)泥工藝特殊(shu)情  
況，筆者還(hai)是建議加裝(zhuāng)必要的附屬(shǔ)設備，如粉塵(chen)過濾裝置等(děng)，以确保儀表(biǎo)正常工作。  
三(sān) . 結論  
1. 随着水(shuǐ)泥生産規模(mó)增大、工藝過(guò)程不斷更新(xin)，流量測🔴量和(hé)新型🌐電磁流(liú)量計也開始(shǐ)在水泥  
行業(ye)應用，而且發(fā)展的趨勢看(kàn)好。  
2. 在水泥工(gōng)廠的自動化(hua)系統中，如用(yòng)作調節和監(jian)控，則❄️大管道(dào)氣☎️體流量的(de)測量，可差  
壓(ya)式均速管流(liú)量計。  
3. 由于水(shui)泥工藝中大(da)管道氣體含(hán)粉塵，在選用(yong)時務必與差(cha)壓式✉️均速管(guǎn)制造廠确定(ding)“量身定  
制和(he)直接安裝時(shí)每一細節，有(yǒu)些必要的附(fù)件一定要在(zai)定貨中确定(dìng)。  
電磁流量計(ji)在水泥行業(yè)的應用