給排水流量計在水煤漿（jiāng）氣（qì）化爐儀表設備國產化中應用的說明
點（diǎn）擊（jī）次數：1969 發布時間：2021-01-16 13:33:58
水煤漿加壓氣化工藝對煤種的適應性較（jiào）廣（guǎng），可用於合成氨、電石法乙炔加工、煤焦（jiāo）油化工（gōng）、甲醇及碳一化學和醋酸醋酐下遊產品等領域（yù），特別是用於化肥生產（chǎn），成本（běn）低（dī）、效益高。本文主要介紹水煤漿氣（qì）化爐部分（fèn）儀表設備國產（chǎn）化（huà）應用效果，如給排水流量計、楔形流量計、高溫熱偶等。 由於（yú）水煤漿氣化工藝自身（shēn）的（de）特點，決定著（zhe）整個生產過程必須實現自動控製，儀表（biǎo）就成了（le）實現自（zì）動控製的關鍵，它必（bì）須適應（yīng）生產中的各種變化，並不斷改進。水煤漿氣化爐儀表重要（yào）設備多（duō）為進口，價格昂貴。一旦在生產上出了問題，如果靠（kào）從國（guó）外購買，經濟上（shàng）無法保證，時間（jiān）上更是耽誤不起。向國（guó）外定購一台設備，至少需要三個月或半年時間（jiān），生（shēng）產是等不及的。所以，逐步研究水煤漿氣化爐儀表裝備國產化（huà）是很有必要的。
1、國產給排水流量計測量煤漿流量的（de）應用
煤（méi）漿流量測量的準確性直接影響四噴嘴對置式氣化爐的安全穩（wěn）定運行，同時也是氣（qì）化爐產出合成氣產量（liàng）控製的（de）一個關鍵因素。我公司的三台四噴嘴對置式氣化爐煤漿管線（xiàn）使用的給排水流量計，運行期間不同程度的出現流量波動較大的現象（xiàng），有的直接導致流量指示為零。儀表人員進行了現場檢查，發現煤漿管線（xiàn）使用的（de）給排水流量計測量（liàng）管道內部襯裏不同程度的出現鼓包、龜裂現象。
針對給排水（shuǐ）流量計內部襯裏出現的這種情況，車間組織人員進行分析，並與工藝車間、給排水流量計生產廠家進（jìn）行交流溝（gōu）通（tōng），*終判斷導致此種情況產生的原因可能為：
1）煤漿管線未設置呼（hū）氣閥，由於煤（méi）漿泵與氣化爐煤漿管線入口高度差較大，在氣化爐開停車過程中，管道內容易（yì）產（chǎn）生負壓而（ér）造成鼓包、裂紋現象。
2）煤漿管線溫度（dù）過高，尤其是夏天煤漿管（guǎn）線內部溫（wēn）度可達到80℃左右，而目前給排水流量計內部襯裏采用的材料是聚氨酯橡膠，耐受*高流體溫度也就80℃，由於長期處於溫度*限範圍處，易導致襯裏的老化、龜裂。
3）煤漿（jiāng）在使用（yòng）過程中夾雜有雜醇油（yóu），造成煤漿的偏酸性，給排水流量計內部襯裏材料為聚氨酯橡膠，耐酸、堿性能（néng）較差，長期使用，易產生（shēng）鼓包、裂紋現象。
根據（jù）與給（gěi）排（pái）水流量計生產（chǎn）廠（chǎng）家（jiā）交（jiāo）流，結合我公司現場煤漿管線給排水流量計的使用現狀（zhuàng）以及工（gōng）藝運行指標，決定進行給排水流量計內部襯（chèn）裏的改造試（shì）驗，選擇更適合目前我公司現場實際工況的襯裏材料（liào），通過研究比較，*終選（xuǎn）擇了特氟隆PFA作為給排水流（liú）量（liàng）計的（de）內部襯裏材料（liào）。克服了（le）由（yóu）於高溫的（de）熱膨脹、腐蝕及負壓對襯裏的損壞。
由於煤漿管線給排（pái）水流量（liàng）計數量較多，正在逐步更換原給排水流量計聚氨酯襯裏為PFA襯裏，此項工作還需一段時間完成。
2、國產楔形流量計測量灰水、黑水流量的（de）應用
水煤漿（jiāng）氣化爐裝置使用了比較多的楔形流量計，經（jīng）過（guò）幾年的運行時間（jiān）檢驗，已有部分楔形流量計楔形塊磨損，嚴重的發生測量管磨漏現象。
通（tōng）過對故障楔形流量計（jì）的分析，認為解決辦（bàn）法主要可以從兩方（fāng）麵考慮（lǜ）：一是（shì），由於灰水或黑水（shuǐ）內（nèi）夾（jiá）雜的顆（kē）粒物較多，摩擦增大，而楔形流量計（jì）的楔形流（liú）量塊設計為空心，加之測量管道未噴塗耐（nài）磨材料，流體在楔形塊（kuài）處遇到阻力，會加大對楔形塊和測（cè）量管路的衝刷，從而造成楔（xiē）形流量計損壞，目前的解決方法是（shì）將楔形（xíng）塊使用（yòng）實心耐（nài）磨材（cái）料製成（chéng），同時將測量管路噴塗耐磨材料，降低流體對測量管路（lù）的衝刷。
二是，考慮進行重新選型，由於楔形流量計存在楔形塊，在流體（tǐ）的流動過程中受到阻礙，易產生對楔形塊及測量管路的衝（chōng）刷，而考慮選用文丘裏（lǐ）、噴嘴或給排水流量計，測量管路比較平緩，不會產生（shēng）較大的流體衝刷，易延長流量計的使（shǐ）用壽（shòu）命（mìng）。
3、國產高溫熱偶測量氣化爐（lú）爐膛溫度（dù）的應用
自氣化爐2005年投產運行以來，氣化爐（lú）爐膛溫（wēn）度一（yī）直（zhí）是氣化爐投料時重要的監控點（diǎn），先後也選用了不同的高溫熱偶（ǒu）製造廠家，如德士古、沈陽黎明、重慶川儀研究所、德士（shì）克、昆山優利德等（děng），目前正在使用的是昆（kūn）山優利德生產的高溫熱偶，在選用質量好的（de）製造廠家的同時，也在安裝過程中注意（yì）方法，由開（kāi）車初（chū）期的使用壽命（mìng）為一兩個星期到現在的至少三個月。
結合以往的使用經驗，高溫熱偶的使（shǐ）用（yòng）壽命一方麵與高溫熱偶的質量（liàng）有關，其質量的優劣與其熱偶套管材質的選擇、結構形式及密（mì）封形式均有關係（xì）。熱偶套管的材（cái）質決定了其耐溫、耐衝刷的使用壽命；結構形式一般有固定式和可調節長短兩種，一般隨著氣化爐的運行，不同時期的氣化爐內爐（lú）磚厚度會有所區別，選擇（zé）可調節長度的高溫熱偶可使熱（rè）偶插入深度不致（zhì）於（yú）過長，從（cóng）而可延長使用壽命（mìng）；密封形式決定其安全性能，決定其在損壞的（de）狀態（tài）下是否會發生泄露，一旦氣（qì）化爐在運行過（guò）程中高溫（wēn）熱（rè）偶由於高溫、衝刷損壞（huài）發生泄漏的話，必須進行停（tíng）車處（chù）理，這樣就會造成嚴重的經濟損失。另一方（fāng）麵與安裝過程有關係，插入深度（dù）是否選擇合適，*好與內壁爐磚（zhuān）保持同一平麵，避免（miǎn）插入過（guò）深縮（suō）短熱偶使用壽命；熱偶孔孔徑是否疏通大（dà）小合適，孔徑太小或不均勻容易損傷高溫熱偶，縮短其使用壽命；密封件的（de）安裝是否合適，緊固件（jiàn）是否緊固到位，均與高溫（wēn）熱偶的使用壽命及安全性能有關係。
4、結束（shù）語
儀表設備均是在不斷的經驗積累（lèi）基礎上慢慢趨於完善，*貴的儀表設備不一定就是*好的（de），*適合現場工況的儀表設備才（cái）是*好的，我們也一直致（zhì）力於完善水煤漿氣化爐裝置上的儀表設備，使它更好、更長時間的用於現場工藝介質測量。
1、國產給排水流量計測量煤漿流量的（de）應用
煤（méi）漿流量測量的準確性直接影響四噴嘴對置式氣化爐的安全穩（wěn）定運行，同時也是氣（qì）化爐產出合成氣產量（liàng）控製的（de）一個關鍵因素。我公司的三台四噴嘴對置式氣化爐煤漿管線（xiàn）使用的給排水流量計，運行期間不同程度的出現流量波動較大的現象（xiàng），有的直接導致流量指示為零。儀表人員進行了現場檢查，發現煤漿管線（xiàn）使用的（de）給排水流量計測量（liàng）管道內部襯裏不同程度的出現鼓包、龜裂現象。
針對給排水（shuǐ）流量計內部襯裏出現的這種情況，車間組織人員進行分析，並與工藝車間、給排水流量計生產廠家進（jìn）行交流溝（gōu）通（tōng），*終判斷導致此種情況產生的原因可能為：
1）煤漿管線未設置呼（hū）氣閥，由於煤（méi）漿泵與氣化爐煤漿管線入口高度差較大，在氣化爐開停車過程中，管道內容易（yì）產（chǎn）生負壓而（ér）造成鼓包、裂紋現象。
2）煤漿管線溫度（dù）過高，尤其是夏天煤漿管（guǎn）線內部溫（wēn）度可達到80℃左右，而目前給排水流量計內部襯裏采用的材料是聚氨酯橡膠，耐受*高流體溫度也就80℃，由於長期處於溫度*限範圍處，易導致襯裏的老化、龜裂。
3）煤漿（jiāng）在使用（yòng）過程中夾雜有雜醇油（yóu），造成煤漿的偏酸性，給排水流量計內部襯裏材料為聚氨酯橡膠，耐酸、堿性能（néng）較差，長期使用，易產生（shēng）鼓包、裂紋現象。
根據（jù）與給（gěi）排（pái）水流量計生產（chǎn）廠（chǎng）家（jiā）交（jiāo）流，結合我公司現場煤漿管線給排水流量計的使用現狀（zhuàng）以及工（gōng）藝運行指標，決定進行給排水流量計內部襯（chèn）裏的改造試（shì）驗，選擇更適合目前我公司現場實際工況的襯裏材料（liào），通過研究比較，*終選（xuǎn）擇了特氟隆PFA作為給排水流（liú）量（liàng）計的（de）內部襯裏材料（liào）。克服了（le）由（yóu）於高溫的（de）熱膨脹、腐蝕及負壓對襯裏的損壞。
由於煤漿管線給排（pái）水流量（liàng）計數量較多，正在逐步更換原給排水流量計聚氨酯襯裏為PFA襯裏，此項工作還需一段時間完成。
2、國產楔形流量計測量灰水、黑水流量的（de）應用
水煤漿（jiāng）氣化爐裝置使用了比較多的楔形流量計，經（jīng）過（guò）幾年的運行時間（jiān）檢驗，已有部分楔形流量計楔形塊磨損，嚴重的發生測量管磨漏現象。
通（tōng）過對故障楔形流量計（jì）的分析，認為解決辦（bàn）法主要可以從兩方（fāng）麵考慮（lǜ）：一是（shì），由於灰水或黑水（shuǐ）內（nèi）夾（jiá）雜的顆（kē）粒物較多，摩擦增大，而楔形流量計（jì）的楔形流（liú）量塊設計為空心，加之測量管道未噴塗耐（nài）磨材料，流體在楔形塊（kuài）處遇到阻力，會加大對楔形塊和測（cè）量管路的衝刷，從而造成楔（xiē）形流量計損壞，目前的解決方法是（shì）將楔形（xíng）塊使用（yòng）實心耐（nài）磨材（cái）料製成（chéng），同時將測量管路噴塗耐磨材料，降低流體對測量管路（lù）的衝刷。
二是，考慮進行重新選型，由於楔形流量計存在楔形塊，在流體（tǐ）的流動過程中受到阻礙，易產生對楔形塊及測量管路的衝（chōng）刷，而考慮選用文丘裏（lǐ）、噴嘴或給排水流量計，測量管路比較平緩，不會產生（shēng）較大的流體衝刷，易延長流量計的使（shǐ）用壽（shòu）命（mìng）。
3、國產高溫熱偶測量氣化爐（lú）爐膛溫度（dù）的應用
自氣化爐2005年投產運行以來，氣化爐（lú）爐膛溫（wēn）度一（yī）直（zhí）是氣化爐投料時重要的監控點（diǎn），先後也選用了不同的高溫熱偶（ǒu）製造廠家，如德士古、沈陽黎明、重慶川儀研究所、德士（shì）克、昆山優利德等（děng），目前正在使用的是昆（kūn）山優利德生產的高溫熱偶，在選用質量好的（de）製造廠家的同時，也在安裝過程中注意（yì）方法，由開（kāi）車初（chū）期的使用壽命（mìng）為一兩個星期到現在的至少三個月。
結合以往的使用經驗，高溫熱偶的使（shǐ）用（yòng）壽命一方麵與高溫熱偶的質量（liàng）有關，其質量的優劣與其熱偶套管材質的選擇、結構形式及密（mì）封形式均有關係（xì）。熱偶套管的材（cái）質決定了其耐溫、耐衝刷的使用壽命；結構形式一般有固定式和可調節長短兩種，一般隨著氣化爐的運行，不同時期的氣化爐內爐（lú）磚厚度會有所區別，選擇（zé）可調節長度的高溫熱偶可使熱（rè）偶插入深度不致（zhì）於（yú）過長，從（cóng）而可延長使用壽命（mìng）；密封形式決定其安全性能，決定其在損壞的（de）狀態（tài）下是否會發生泄露，一旦氣（qì）化爐在運行過（guò）程中高溫（wēn）熱（rè）偶由於高溫、衝刷損壞（huài）發生泄漏的話，必須進行停（tíng）車處（chù）理，這樣就會造成嚴重的經濟損失。另一方（fāng）麵與安裝過程有關係，插入深度（dù）是否選擇合適，*好與內壁爐磚（zhuān）保持同一平麵，避免（miǎn）插入過（guò）深縮（suō）短熱偶使用壽命；熱偶孔孔徑是否疏通大（dà）小合適，孔徑太小或不均勻容易損傷高溫熱偶，縮短其使用壽命；密封件的（de）安裝是否合適，緊固件（jiàn）是否緊固到位，均與高溫（wēn）熱偶的使用壽命及安全性能有關係。
4、結束（shù）語
儀表設備均是在不斷的經驗積累（lèi）基礎上慢慢趨於完善，*貴的儀表設備不一定就是*好的（de），*適合現場工況的儀表設備才（cái）是*好的，我們也一直致（zhì）力於完善水煤漿氣化爐裝置上的儀表設備，使它更好、更長時間的用於現場工藝介質測量。