解決蒸汽流量計故障的實驗（yàn）方案說明
點擊次數：2401 發布時間：2021-03-19 07:52:23
摘（zhāi）要：水煤漿為氣化反應的重要原料，水煤漿成漿性能、濃度以及粘度對氣化（huà）反應有著重要影響，尤（yóu）其是濃度影響（xiǎng）。如果濃（nóng）度偏小（xiǎo），就會增加較多能耗，並且降低係統有（yǒu）效氣產率，所以水煤（méi）漿濃度提高是降低（dī）成本的重（chóng）要（yào）手段。但在實際生產中，隨著煤漿濃度提升，水煤漿越來越難以通過滾筒篩，產生跑漿現象，給工藝人員帶來較大工作量。為了改善此種（zhǒng）狀況所帶來的影響，對磨煤機跑漿進行（háng）了回收優化實驗，通過配備跑漿回收裝置，將煤漿回（huí）收，並重新返回磨煤機進行研磨（mó）。本次研究的目的在於減少現（xiàn）場工藝人員勞動強度，降低煤漿粒度分布，提（tí）高水煤漿濃度。
煙台萬華氣化裝置使用（yòng）蒸汽流量（liàng）計製備水煤漿（jiāng）供氣化（huà）爐使用，蒸汽（qì）流量計出口處設置有滾筒篩 , 對水（shuǐ）煤漿（jiāng）進行過濾。合格的（de）煤漿穿過滾筒篩篩孔（kǒng）進入小煤漿槽，進而送入氣化爐係統；進入滾筒篩的水煤漿設計濃度為 59%. 隨著煤氣化工（gōng）藝不（bú）斷發展，煤漿濃度逐漸提高，不（bú）僅降（jiàng）低了生產能耗，而且能夠提高工藝氣產氣率。通過 Aspen Plus 軟件模擬運行結果，可知煤漿濃度每提高 1.0%，對應氧（yǎng）耗減少4.4Nm3/1000Nm3，煤耗降低 3.4Kg/1000Nm3。因此，為了降低（dī）生產成本，提高有效氣產量，水煤漿提濃逐（zhú）漸成為（wéi）各煤化工企業的重點節能項目。然而，在煤漿（jiāng）提濃狀況下，*易發生磨煤機（jī）跑漿情況，即水煤漿不能完全通過滾筒篩（shāi）而被（bèi）螺旋擋板帶出係統外（wài），此（cǐ）種異常生產狀況稱為（wéi）跑漿，需要人為幹預進行清理；不僅影響（xiǎng）現場衛生、汙染嚴重，還加重了工藝人員勞動強度。通過對跑出（chū）煤漿進行分（fèn）析研究，通過（guò）檢驗測出數據進行了跑漿回（huí）收裝置設計，並進（jìn）行了實（shí）驗嚐試，該係（xì）統（tǒng）可代替（tì）人工清理，獨（dú）立於主裝置，不會（huì）對主裝置穩定運行產生影響。
1 磨煤機跑漿原因及跑漿物（wù）質實驗（yàn）分析
1.1 鋼棒影響
磨煤機製漿原理如下：不同規格的鋼棒按照一定配比在磨煤機內襯板帶（dài）動下做自由落體（tǐ）運動（dòng），通（tōng）過鋼棒研磨（mó）製備合格水煤漿。磨煤機筒體內部鋼棒總數（shù）量越多，則（zé）煤漿研磨程度越大，煤（méi）漿粒度越細，煤漿顆粒的比表（biǎo）麵積加大，顆粒間分子作用力加大，表現為煤漿粘度增大，通過滾筒篩篩孔時阻力增（zēng）大；相反，鋼棒量減少（shǎo），則煤漿粒度增大，容易產生粒度較大的煤漿顆（kē）粒，不容易通（tōng）過滾筒篩；粗鋼棒多則（zé）煤漿中粗粒（lì）字較（jiào）多，細鋼棒多則煤漿中細粒子多。另外，蒸汽流量計中的鋼棒在磨損到一定程（chéng）度後會發生斷裂，斷（duàn）裂後的鋼棒不會隨煤漿（jiāng）進入係統，會隨著跑出煤漿一同帶出係統。
1.2 磨（mó）煤（méi）機進（jìn）料（liào）影響（xiǎng）
磨煤機進料量多，煤漿在磨機中停留時間短，研磨（mó）程度小（xiǎo），煤漿出料粒度就（jiù）大；相（xiàng）反，磨煤機進料少，在磨機中停留時（shí）間就長，煤漿出料粒度就細。同樣，磨煤（méi）機跑漿跟磨煤機入口進料粒度有關，在相同時間（jiān）內，進（jìn）料粒度越大，則出料粒度越大；進料粒度越細，則出料粒度也越細。
1.3 跑漿物質實驗分析
對跑漿進（jìn）行分析後（hòu）發現，跑漿是一種由煤漿和一些雜（zá）質混合而成的半流（liú）體物（wù）質，當蒸汽流量計使用煤倉中煤堆中上部煤時（shí），由於煤質較好，跑漿（jiāng）中小煤塊*少，性質（zhì）同正常煤漿（jiāng），隻是固（gù）含量（liàng）稍（shāo）高；而使用煤堆底部的煤時，煤質差（chà）蒸（zhēng）汽流量計研磨不充分，跑漿中含（hán）有約 15% 的小（xiǎo）煤塊（kuài），分析後的跑漿物質參數如表 1 所示。
2 提高煤漿濃（nóng）度的通用措施
根（gēn）據（jù）蒸汽流量（liàng）計跑漿原因可以了解到，在（zài）保證蒸汽流量計不存在（zài）跑漿情況下，製備（bèi）高品質煤漿需要（yào）滿足兩點要求，即較（jiào）小入口原煤粒度和較低磨機負荷，保證原煤在磨機內部有較長停留時間與充足（zú）滾筒篩過濾麵積 . 通用的方法一般有以下兩種，如表 2 所（suǒ）示（shì）。
3 跑漿回（huí）收工藝設計（jì）流程簡介
通過以上煤（méi）漿提濃通用方法優缺點比較可以了解到，在（zài）現有設計條件基（jī）礎上，煤漿濃度提升會帶來一（yī）定（dìng）設（shè）備損耗及能源損耗（hào）。針（zhēn）對這種情況（kuàng），為了達到節能而保證蒸（zhēng）汽流量（liàng）計不跑漿，對於磨機跑漿問題進行改善，對跑漿進行回收，重新送回磨煤機進行二次研磨，降低了（le）蒸汽流量計入口原料（liào）煤的粒度；同（tóng）時降低了人員勞動強度，改（gǎi）善了（le）現場衛生情況。具（jù）體跑漿回收裝置（zhì）設計流程如圖 1 所示。
3.1 跑漿回收（shōu）裝置流程介紹
跑漿回收工藝主要設備包括跑漿罐、跑漿泵以及相關閥門管件等附屬（shǔ）設備。跑漿回收裝置主要流程如下：跑出磨煤機的煤漿（jiāng）從滾筒篩的排渣管（guǎn）流下，經過進料鬥中鐵絲網濾去（qù）夾帶鋼棒（bàng）後進（jìn）入跑漿罐儲存，裝置實驗中觀察到的*大跑漿量為 0.65m3/h，但跑漿流量（liàng）十分不穩定，料鬥和（hé）鐵絲網（wǎng）同時啟到緩衝跑（pǎo）漿（jiāng）進入罐內的作（zuò）用；鐵絲（sī）網上方設（shè）置有 IW 水噴頭對鐵絲網上堆積跑漿進行（háng）衝洗，提高跑漿流動性；衝（chōng）洗水量正常操作流量為 0.5m3/h。跑漿罐容積為7m3，罐中設置有垂直攪拌設備以防止（zhǐ）煤漿沉降，罐底為圓底使（shǐ）跑漿中的煤（méi）塊沉積在底部，定期從底部排渣口排出；圓底容納煤塊的容積（jī）為 1m3/h，罐內設（shè）置液位（wèi）計。
罐體側方靠下位置設置出口閥（fá）和出料管線，出（chū）料管線接入放置於（yú）地麵跑漿泵，出（chū）料管線上設置 IW 水衝（chōng）洗管線和衝洗閥，IW 水衝洗管線的*大流（liú）量為 5m3/h。跑漿泵出口管線連（lián）接到蒸汽流量計進料口處，跑漿泵、出口閥和 IW 水衝洗閥由跑漿罐液（yè）位控製（zhì）。
3.2 跑漿（jiāng）回收裝置設計運行程序步（bù）驟
*一，投用。係統投用前，確認排渣閥關閉（bì），打開稀釋水閥，將液位對泵和攪拌（bàn）係統的邏輯控製投用。
*二，高液位觸發邏輯。液位高於 L2 後，跑漿罐出口閥打開，泵啟動，跑漿通過跑漿（jiāng）泵送（sòng）回蒸汽流量計（jì）入口（kǒu）。
*三，低液位觸發邏輯。液位高於 L1 時，攪拌係統運（yùn）轉，低於（yú） L1 時停止；液（yè）位（wèi）低於 L1 時，觸發衝洗停泵程序，出口閥關閉，衝洗（xǐ）水閥打開，衝洗管路 5min，之後泵停（tíng）止（zhǐ）運行，衝洗水閥關閉。
*四，排渣。排（pái）渣前（qián）由中控降低（dī）蒸汽（qì）流（liú）量計進煤量，降低煤漿濃度，使滾筒篩不跑漿，並關閉稀釋水閥；隨後啟動跑漿程序。跑漿程（chéng）序啟動後，泵（bèng）啟動（dòng），降低液位至（zhì） Lmin 後觸發衝洗停泵程序。現場人（rén）員確認（rèn）收集車（chē）就位，打開排渣閥；現場人員確認排渣（zhā）完畢後，關閉排渣閥，將磨機進煤量調至正常，打開稀釋水閥。
4 實驗運行效果分析
通（tōng）過近半個月實驗運行，在實際使用（yòng）過程中發現實際效（xiào）果並不是特別理想，雖（suī）然在一定程度上減少了工作人員（yuán）勞動量，但是對於煤漿濃度提升沒有（yǒu）明顯改善，存在一些阻礙因素，影（yǐng）響了實驗順利進行，主要問題（tí）如下。
*先，跑漿罐入口管線過濾器堵塞，跑漿（jiāng）無法順利進入跑漿罐。此處設計（jì）過濾器的目的是為了防止（zhǐ）較大顆粒雜誌進入跑漿罐從而（ér）堵塞跑漿泵。後期整改措（cuò）施為取消此處過濾器，使煤漿能夠順利（lì）進入跑漿罐。
其（qí）次（cì），跑漿泵堵（dǔ）塞，無法正常打（dǎ）量。雖然跑漿罐內有攪拌器（qì），但是跑漿泵是間歇運行，跑漿中大部分顆粒在跑漿罐內（nèi）部聚集到（dào）罐底，當跑漿泵啟動時（shí），較多的煤漿大顆粒進入到跑漿泵，導致機泵堵塞。後期整改措施為增加跑漿罐罐底排汙開啟頻次，降低大塊顆粒煤進入跑（pǎo）漿泵的可能性。
*後，跑漿容易在滾筒篩跑漿口斜坡處聚集。由於跑漿（jiāng）自身（shēn）性質，跑漿流動性及（jí）穩定性*差，跑漿進入到跑漿回收罐入口管（guǎn）線處有一定坡度（dù），大約為 45°，跑漿在此處特別容易聚集。針（zhēn）對這項問題，解（jiě）決措施為在斜坡處增加IW 持續小流量衝洗，把跑漿進行稀釋後返回磨煤（méi）機。但是此（cǐ）項整改措施增加了磨煤機進料的水（shuǐ）煤比（bǐ）調節難度，磨煤（méi）機進水量不確定使得煤漿（jiāng）濃度不易調節。
5 結語
盡管這次跑漿回收實驗結果不是特別（bié）理想，由於實際生產中的一些因素存在，導致與理想（xiǎng）結果存在偏差，但是卻為我們下一步整改方案指明了方向（xiàng）。通過合理（lǐ）優化（huà）跑漿回收罐（guàn）入口管（guǎn）線坡度，斜坡（pō）衝洗水使用磨煤機進料中的一部分水，跑漿回收係統調整為持續供水（shuǐ），保證磨煤機水煤比調控，從而提高煤漿濃度，達到降低能耗、降低（dī）勞動強度的目的（de）。
蒸汽流量計如何正（zhèng）確選型 關（guān）於（yú）蒸汽流量計如何（hé）選型 蒸（zhēng）汽流量計量產生影響的主要問題有哪些 蒸汽流量計的基本原理 蒸汽流量計常見故障檢查處理和維護 蒸汽流量計設備如何（hé）預防堵塞處理 蒸汽式流量計,高壓蒸汽流量計 蒸汽（qì）流量（liàng）計價格,蒸汽預付費（fèi）流量計（jì） 蒸汽流（liú）量計價格,電廠蒸汽流量計 蒸汽流量計廠家,高壓蒸汽用什麽流量（liàng）計 蒸汽流量計廠家（jiā）,測蒸汽的流量計 蒸汽流量計在工程應用中要應對一係列問題及相關解決方法 解決蒸汽流量（liàng）計故障的（de）實（shí）驗方案說明 實例（lì）集中蒸汽流量計改（gǎi）造及策略控製分析 蒸汽流量計（jì）的原理與空氣標定（dìng）及蒸汽裝置的數據對比 蒸汽（qì）流量計在工業生產中的使用與維（wéi）護 蒸汽流量（liàng）計的工作原理與結構（gòu）分（fèn）析 蒸（zhēng）汽流量計（jì）選型（xíng）參數表 蒸汽流量計安裝要求 蒸汽（qì）流量（liàng）計選型樣譜與訂貨須知 蒸汽流量計有幾種 蒸汽（qì）流量（liàng）計液（yè）晶表頭的參數設置 蒸汽流量計接線（xiàn）端子圖 影響飽和蒸汽流量計（jì）測量的因素及解決此類（lèi）問題的途徑 溫壓補償蒸汽流量計與楔（xiē）形流量計的優缺點及選型注意事項 關於鍋爐蒸汽流量計的產生誤差原因及日常維護要（yào）點 管道蒸汽流量計在安裝調試中會遇到（dào）的四種（zhǒng）故障原因（yīn）分析 一（yī）寸管道蒸汽（qì）流量（liàng）計應用時（shí）的故障處理分析（xī） 影響（xiǎng）管道內蒸汽流量計在蒸汽計量中準確度因素的分析 影響煤氣40管道蒸汽流（liú）量（liàng）計精確度的因素（sù）及應對策略
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1 磨煤機跑漿原因及跑漿物（wù）質實驗（yàn）分析
1.1 鋼棒影響
磨煤機製漿原理如下：不同規格的鋼棒按照一定配比在磨煤機內襯板帶（dài）動下做自由落體（tǐ）運動（dòng），通（tōng）過鋼棒研磨（mó）製備合格水煤漿。磨煤機筒體內部鋼棒總數（shù）量越多，則（zé）煤漿研磨程度越大，煤（méi）漿粒度越細，煤漿顆粒的比表（biǎo）麵積加大，顆粒間分子作用力加大，表現為煤漿粘度增大，通過滾筒篩篩孔時阻力增（zēng）大；相反，鋼棒量減少（shǎo），則煤漿粒度增大，容易產生粒度較大的煤漿顆（kē）粒，不容易通（tōng）過滾筒篩；粗鋼棒多則（zé）煤漿中粗粒（lì）字較（jiào）多，細鋼棒多則煤漿中細粒子多。另外，蒸汽流量計中的鋼棒在磨損到一定程（chéng）度後會發生斷裂，斷（duàn）裂後的鋼棒不會隨煤漿（jiāng）進入係統，會隨著跑出煤漿一同帶出係統。
1.2 磨（mó）煤（méi）機進（jìn）料（liào）影響（xiǎng）
磨煤機進料量多，煤漿在磨機中停留時間短，研磨（mó）程度小（xiǎo），煤漿出料粒度就（jiù）大；相（xiàng）反，磨煤機進料少，在磨機中停留時（shí）間就長，煤漿出料粒度就細。同樣，磨煤（méi）機跑漿跟磨煤機入口進料粒度有關，在相同時間（jiān）內，進（jìn）料粒度越大，則出料粒度越大；進料粒度越細，則出料粒度也越細。
1.3 跑漿物質實驗分析
對跑漿進（jìn）行分析後（hòu）發現，跑漿是一種由煤漿和一些雜（zá）質混合而成的半流（liú）體物（wù）質，當蒸汽流量計使用煤倉中煤堆中上部煤時（shí），由於煤質較好，跑漿（jiāng）中小煤塊*少，性質（zhì）同正常煤漿（jiāng），隻是固（gù）含量（liàng）稍（shāo）高；而使用煤堆底部的煤時，煤質差（chà）蒸（zhēng）汽流量計研磨不充分，跑漿中含（hán）有約 15% 的小（xiǎo）煤塊（kuài），分析後的跑漿物質參數如表 1 所示。
2 提高煤漿濃（nóng）度的通用措施
根（gēn）據（jù）蒸汽流量（liàng）計跑漿原因可以了解到，在（zài）保證蒸汽流量計不存在（zài）跑漿情況下，製備（bèi）高品質煤漿需要（yào）滿足兩點要求，即較（jiào）小入口原煤粒度和較低磨機負荷，保證原煤在磨機內部有較長停留時間與充足（zú）滾筒篩過濾麵積 . 通用的方法一般有以下兩種，如表 2 所（suǒ）示（shì）。
3 跑漿回（huí）收工藝設計（jì）流程簡介
通過以上煤（méi）漿提濃通用方法優缺點比較可以了解到，在（zài）現有設計條件基（jī）礎上，煤漿濃度提升會帶來一（yī）定（dìng）設（shè）備損耗及能源損耗（hào）。針（zhēn）對這種情況（kuàng），為了達到節能而保證蒸（zhēng）汽流量（liàng）計不跑漿，對於磨機跑漿問題進行改善，對跑漿進行回收，重新送回磨煤機進行二次研磨，降低了（le）蒸汽流量計入口原料（liào）煤的粒度；同（tóng）時降低了人員勞動強度，改（gǎi）善了（le）現場衛生情況。具（jù）體跑漿回收裝置（zhì）設計流程如圖 1 所示。
3.1 跑漿回收（shōu）裝置流程介紹
跑漿回收工藝主要設備包括跑漿罐、跑漿泵以及相關閥門管件等附屬（shǔ）設備。跑漿回收裝置主要流程如下：跑出磨煤機的煤漿（jiāng）從滾筒篩的排渣管（guǎn）流下，經過進料鬥中鐵絲網濾去（qù）夾帶鋼棒（bàng）後進（jìn）入跑漿罐儲存，裝置實驗中觀察到的*大跑漿量為 0.65m3/h，但跑漿流量（liàng）十分不穩定，料鬥和（hé）鐵絲網（wǎng）同時啟到緩衝跑（pǎo）漿（jiāng）進入罐內的作（zuò）用；鐵絲（sī）網上方設（shè）置有 IW 水噴頭對鐵絲網上堆積跑漿進行（háng）衝洗，提高跑漿流動性；衝（chōng）洗水量正常操作流量為 0.5m3/h。跑漿罐容積為7m3，罐中設置有垂直攪拌設備以防止（zhǐ）煤漿沉降，罐底為圓底使（shǐ）跑漿中的煤（méi）塊沉積在底部，定期從底部排渣口排出；圓底容納煤塊的容積（jī）為 1m3/h，罐內設（shè）置液位（wèi）計。
罐體側方靠下位置設置出口閥（fá）和出料管線，出（chū）料管線接入放置於（yú）地麵跑漿泵，出（chū）料管線上設置 IW 水衝（chōng）洗管線和衝洗閥，IW 水衝洗管線的*大流（liú）量為 5m3/h。跑漿泵出口管線連（lián）接到蒸汽流量計進料口處，跑漿泵、出口閥和 IW 水衝洗閥由跑漿罐液（yè）位控製（zhì）。
3.2 跑漿（jiāng）回收裝置設計運行程序步（bù）驟
*一，投用。係統投用前，確認排渣閥關閉（bì），打開稀釋水閥，將液位對泵和攪拌（bàn）係統的邏輯控製投用。
*二，高液位觸發邏輯。液位高於 L2 後，跑漿罐出口閥打開，泵啟動，跑漿通過跑漿（jiāng）泵送（sòng）回蒸汽流量計（jì）入口（kǒu）。
*三，低液位觸發邏輯。液位高於 L1 時，攪拌係統運（yùn）轉，低於（yú） L1 時停止；液（yè）位（wèi）低於 L1 時，觸發衝洗停泵程序，出口閥關閉，衝洗（xǐ）水閥打開，衝洗管路 5min，之後泵停（tíng）止（zhǐ）運行，衝洗水閥關閉。
*四，排渣。排（pái）渣前（qián）由中控降低（dī）蒸汽（qì）流（liú）量計進煤量，降低煤漿濃度，使滾筒篩不跑漿，並關閉稀釋水閥；隨後啟動跑漿程序。跑漿程（chéng）序啟動後，泵（bèng）啟動（dòng），降低液位至（zhì） Lmin 後觸發衝洗停泵程序。現場人（rén）員確認（rèn）收集車（chē）就位，打開排渣閥；現場人員確認排渣（zhā）完畢後，關閉排渣閥，將磨機進煤量調至正常，打開稀釋水閥。
4 實驗運行效果分析
通（tōng）過近半個月實驗運行，在實際使用（yòng）過程中發現實際效（xiào）果並不是特別理想，雖（suī）然在一定程度上減少了工作人員（yuán）勞動量，但是對於煤漿濃度提升沒有（yǒu）明顯改善，存在一些阻礙因素，影（yǐng）響了實驗順利進行，主要問題（tí）如下。
*先，跑漿罐入口管線過濾器堵塞，跑漿（jiāng）無法順利進入跑漿罐。此處設計（jì）過濾器的目的是為了防止（zhǐ）較大顆粒雜誌進入跑漿罐從而（ér）堵塞跑漿泵。後期整改措（cuò）施為取消此處過濾器，使煤漿能夠順利（lì）進入跑漿罐。
其（qí）次（cì），跑漿泵堵（dǔ）塞，無法正常打（dǎ）量。雖然跑漿罐內有攪拌器（qì），但是跑漿泵是間歇運行，跑漿中大部分顆粒在跑漿罐內（nèi）部聚集到（dào）罐底，當跑漿泵啟動時（shí），較多的煤漿大顆粒進入到跑漿泵，導致機泵堵塞。後期整改措施為增加跑漿罐罐底排汙開啟頻次，降低大塊顆粒煤進入跑（pǎo）漿泵的可能性。
*後，跑漿容易在滾筒篩跑漿口斜坡處聚集。由於跑漿（jiāng）自身（shēn）性質，跑漿流動性及（jí）穩定性*差，跑漿進入到跑漿回收罐入口管（guǎn）線處有一定坡度（dù），大約為 45°，跑漿在此處特別容易聚集。針（zhēn）對這項問題，解（jiě）決措施為在斜坡處增加IW 持續小流量衝洗，把跑漿進行稀釋後返回磨煤（méi）機。但是此（cǐ）項整改措施增加了磨煤機進料的水（shuǐ）煤比（bǐ）調節難度，磨煤（méi）機進水量不確定使得煤漿（jiāng）濃度不易調節。
5 結語
盡管這次跑漿回收實驗結果不是特別（bié）理想，由於實際生產中的一些因素存在，導致與理想（xiǎng）結果存在偏差，但是卻為我們下一步整改方案指明了方向（xiàng）。通過合理（lǐ）優化（huà）跑漿回收罐（guàn）入口管（guǎn）線坡度，斜坡（pō）衝洗水使用磨煤機進料中的一部分水，跑漿回收係統調整為持續供水（shuǐ），保證磨煤機水煤比調控，從而提高煤漿濃度，達到降低能耗、降低（dī）勞動強度的目的（de）。
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