[摘要]流量計(jì)是工業(yè)現(xiàn)場自動(dòng)化的重要組成部分,是造紙工業(yè)廣泛使用的工業(yè)過程測量儀表之一,為了更好地提高生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性、現(xiàn)場操作控制上的準(zhǔn)確度和自動(dòng)化程度,流量計(jì)的應(yīng)用顯得日趨重要。本文闡述電磁流量計(jì)在造紙工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮的重要作用,以及手持式超聲波流量計(jì)解決電磁流量計(jì)現(xiàn)場校驗(yàn)比對(duì)的問題。
流量計(jì)量是計(jì)量科學(xué)技術(shù)的組成部分之一,做好這一工作,對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展都具有重要的作用,特別是在工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度愈來愈高的當(dāng)今時(shí)代,流量計(jì)在造紙工業(yè)生產(chǎn)中的地位與作用更加明顯。
1流量計(jì)在造紙工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用
造紙是一個(gè)連續(xù)生產(chǎn)的過程,生產(chǎn)線的連續(xù)和有效控制是穩(wěn)定成品紙質(zhì)量的關(guān)鍵,流量計(jì)在這里起到了重要的作用,在造紙生產(chǎn)過程中普遍應(yīng)用的是電磁流量計(jì)。如在供漿系統(tǒng)中,需要用到電磁流量計(jì)來對(duì)漿液的流量進(jìn)行測量和控制,一般供漿系統(tǒng)包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié):碎解過程、打漿過程、配漿過程。在碎解的過程中,采用電磁流量計(jì)精確地計(jì)量碎解的漿流量,以保證碎解漿料的穩(wěn)定,確保后續(xù)打漿過程漿料穩(wěn)定。在打漿過程中,將電磁流量計(jì)與調(diào)節(jié)閥組成
PID調(diào)節(jié)回路,保證進(jìn)磨盤的漿料穩(wěn)定,以此提高磨盤的工作效率,穩(wěn)定漿料打漿度,進(jìn)而提高打漿的質(zhì)量。在配漿的過程中,要求滿足下列條件:一是漿料的配比和濃度要恒定,波動(dòng)不能超過規(guī)定范圍,二是向造紙機(jī)輸送的漿料要穩(wěn)定,保證紙機(jī)的正常供應(yīng)量,三是儲(chǔ)備一定的漿料量,以適應(yīng)紙機(jī)車速和品種的改變。因此在配漿環(huán)節(jié),非常重要的就是漿的流量控制,在每種紙漿的漿泵出口安裝電磁流量計(jì),通過調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)漿流量,確保每種漿料按工藝要求的配比進(jìn)行漿流量的調(diào)節(jié),非常終實(shí)現(xiàn)漿料的配比穩(wěn)定與均勻。
2現(xiàn)場流量計(jì)校驗(yàn)問題的解決辦法
流量的計(jì)量在造紙工業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用,如果在某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)計(jì)量錯(cuò)誤或是偏差,都會(huì)造成非常終生產(chǎn)出的紙張出現(xiàn)問題,造成經(jīng)濟(jì)損失,如果不能及時(shí)排查出問題的原因,會(huì)影響到生產(chǎn)的連續(xù)性而造成停機(jī),使企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失。為避免出現(xiàn)計(jì)量錯(cuò)誤或是偏差問題,除了日常對(duì)流量計(jì)的檢查外,對(duì)流量計(jì)的校驗(yàn)和比對(duì)是必不可少的,通常是通過兩種途徑,一種是實(shí)驗(yàn)室校驗(yàn)法,把電磁流量計(jì)安裝至實(shí)驗(yàn)室內(nèi)指定的設(shè)備上進(jìn)行校驗(yàn),這種方法對(duì)于日常連續(xù)生產(chǎn)的造紙?jiān)O(shè)備來說不現(xiàn)實(shí),因?yàn)榱髁坑?jì)在造紙生產(chǎn)過程中應(yīng)用的數(shù)量很大,并且安裝形式是和工藝管道一體的,需要大規(guī)模拆卸電磁流量計(jì)的傳感器,這種方法會(huì)造成長時(shí)間停機(jī),所以這種方法無法實(shí)現(xiàn)經(jīng)常性的校驗(yàn)與比對(duì)。第二種方法就是現(xiàn)場校驗(yàn),通過在實(shí)驗(yàn)室校驗(yàn)過的
便捷式流量計(jì)現(xiàn)場測量進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì),對(duì)現(xiàn)場流量計(jì)的準(zhǔn)確度進(jìn)行判斷,這樣方便快捷的方式更適合連續(xù)生產(chǎn)的造紙?jiān)O(shè)備。在造紙工業(yè)生產(chǎn)過程中,手持式超聲波流量計(jì)已成功應(yīng)用到流量計(jì)現(xiàn)場校驗(yàn)比對(duì)的工作。原因是這種儀表采用了非接觸的測量方式,沒有活動(dòng)機(jī)械部件,不受系統(tǒng)的壓力和惡劣環(huán)境的影響。標(biāo)準(zhǔn)傳感器的上限溫度是110℃。
手持式流量計(jì)的非常大特點(diǎn)就是方便快捷,不需要停車才能安裝,測量介質(zhì)范圍廣,測量精度一般為1級(jí),適合管徑范圍廣,實(shí)際應(yīng)用性強(qiáng)。所以,手持式超聲波流量計(jì)能很好地解決現(xiàn)場電磁流量計(jì)的校驗(yàn)比對(duì)問題。
3手持式超聲波流量計(jì)的組成
一部手持式
超聲波流量計(jì)包括:主機(jī)、數(shù)據(jù)線、外貼式超聲波傳感器探頭、耦合劑、充電器、鋼鏈或卡具、傳感器電纜及卷尺。主機(jī)各部名稱如圖1所示,鍵盤采用了16+2鍵的方式。
4、手持式超聲波流量計(jì)的現(xiàn)場應(yīng)用
4.1傳感器安裝位的選擇
正確選擇測量位置的原則:安裝傳感器位置的管路要有足夠長的直管段,當(dāng)然越長越好,一般上游要有10倍管直徑,下游要有5倍管直徑,離泵出口30倍管直徑;同時(shí)保證這段管路里的液體一定是滿貫的。
4.2傳感器的安裝方法
4.2.1V法安裝
兩探頭水平對(duì)齊,使用方便、測量準(zhǔn)確,一般建議在20~100mm的管道上使用,它有時(shí)被稱為反射法,如圖2所示。
4.2.2Z法安裝(非常常用的安裝方法)
當(dāng)管道很粗或液體中存在懸浮物,管內(nèi)壁結(jié)垢太厚或襯里太厚等原因,造成V法安裝信號(hào)弱,機(jī)器不能正常工作時(shí),就需要選用Z法安裝,Z法安裝的特點(diǎn)是超聲波在管道中直接傳輸,沒有反射,信號(hào)衰耗小。Z法可測管徑100mm以上,建議200mm以上的管道都要選用Z法(這樣測得的信號(hào)非常大),它有時(shí)被稱為直接法。如圖3所示。
4.3安裝傳感器的步驟
清除被測流量計(jì)管道上的雜物和銹蝕,非常好使用角磨機(jī)打掉銹蝕。在傳感器的發(fā)射面上涂上足夠多的耦合劑(如:黃油、凡士林等),涂耦合劑的目的是排除傳感器發(fā)射面與管道外表面之間的空氣。水平方向的管道內(nèi)壁上部有可能殘存著一些氣泡,在這樣的管道上安裝時(shí)應(yīng)選擇在與管道的側(cè)面垂直相切的面上。安裝好傳感器后檢查:收信號(hào)強(qiáng)度、信號(hào)良度Q值、時(shí)差、估測的液體聲速、信號(hào)傳輸時(shí)間比等。只有這樣流量計(jì)才能穩(wěn)定運(yùn)行、測量準(zhǔn)確。