张光瑞 袁振涛 吕德鹏
(陕西神木化学工业有限公司1,陕西 榆林 719000;黑龙江北大荒股份有限公司浩良河化肥分公司2,黑龙江 伊春 153100)
随着煤化工项目在国内的不断开展,德士古气化炉煤浆流量计的应用越来越广泛。作为本文应用背景的两个甲醇项目都采纳德士古气化炉工艺,煤浆浓度在62%(wt/wt)左右、平均粒度约 31 μm、管道为DN150、压力等级600 lbs、产能200000 t。但自投产以来,原进口流量计运行效果一直不能令人满意,时常出现大幅度波动,竖管流量计波动更为频繁,有时横管流量计也一起波动。这容易导致误跳车,给企业带来很大的损失,也大幅度增加了相关部门的劳动强度。
针对因煤浆流量计波动而导致跳车事故这一问题,对煤浆流量计的波动原因进行了分析,采用上海威尔泰生产的特殊结构传感器和新一代交流励磁转换器,有效地预防了因波动而引起的跳车事故,取得了预期的应用效果。
根据电磁流量计的原理和相关文献以及长期应用经验可知,流场波动的根本原因取决于电磁流量计测量管内流体的流场和流态[1]。DN150测量管的流量与流速对应关系如表1所示。正常生产时,流量一般为25 m3/h左右,对应的流速只有0.4 m/s。流体流速低,而煤浆浓度高达60%以上,这容易导致管道中的流场处于不稳态,且竖管和横管的不稳态是不同的[2]。

表1 流量与流速对应关系表Tab.1 The relationship between flow rate and flow velocity
在竖管中,中心的流速比较快,四周的流速比较慢,这使管壁表面附着一层流动很慢的煤浆。……