冲板流量计应用中出现的问题分析

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1、冲板流量计在重质碱牛产中的应用摘要对冲板流量计在南碱公司重质碱生产中使用及故障处理情况进行阐述，并结合实践经验对该类仪表的使用维护提了相应的改进建汉O关键词冲板流量计轻质碱流量故障处理改进建议广东南方碱业股份有限公司（以下称“南碱”）是以生产轻质碱、重质碱和芒硝产品为主的中型氨碱厂，英中重质碱以轻质碱为原料采用固相水介法生产，在此生产过程中轻质碱由碱仓以一定量流出，经动态计屋仪测量后与相流量（碱:水1：0.3）的化合水（脱盐水）在水合机内搅拌、混合，生成密集品格结构的一水碳酸钠（NoCO・H0）后，进入重质碱锻烧炉进行锻烧脱水干燥，获得重质碱产品。重质碱的质量取决于

2、轻质碱/化合水比值调节系统，其中轻质碱流量为主变量，加入的工艺水为从变量，轻质碱和化合水按一定比例进入调节系统。轻质碱流量采用冲板流虽计进行动态测量o加水虽由轻质碱的流量确定，如果加水量过多，物料粘糊混合不均，会导致设备和管道结疤，操作困难:如果加水量不足，则重质碱的质量不合格。由此可见，冲板流量计在重质碱生产过程中属关键设备。1冲板流量计简介冲板流量计是一种可用于在线连续测量口由落下的粉粒状介质的固体流屋计，它是以动（冲）量原理工作的，具冇无零点漂移、占地空间小（落差高度大于0.5m以上即可安装）、安装方便、无易损件及维护量小等特点。主耍由冲击流量变送（传感）器和

3、智能流量积算仪两部分组成，变送器把物料流对检测板的冲击力分解成水平分力F和垂直分力F,其屮F由变送器的机械结构吸收而消失，F经检测板作川在冲板轴上，通过测量弹簧平衡，并且带动寿动变压器LVDT线圈中的磁芯移动，把位移量转变为电信号输出给积算仪，显示物料流的瞬时流量和累积流量。2南碱公司冲板流量计的使用情况冲板流量Ik1997年在南碱重质碱系统的轻质碱/化合水比值调节系统中使用，其最初配置是测量传感器DETO和智能流量积算仪DME170,该流量计白投用至2000年的使川效果一直不好，导致重质碱产品的质量不稳定。2000年，由笔者杏明故障原因后，将DME170更换为可与

4、DE10配套使用的MT2106型智能流量积算仪,使用过程中MT2106被雷击损坏,更换为XR2106型智能流量积算仪,直到2008年，冲板流量计运行平稳、准确（精度达-4-1%）、维护量小，达到了原设计的要求，轻质碱/化合水比值调节系统运行良好，牛:产的重质碱质量稳定。不过从2008—2010年，冲板流量计时常出现显示不稳定或波动较大的情况，在一定程度上彫响了重质碱生产。尤其是2010年9月之示，连续岀现上述情况。经检杳,更换了测虽传感器DE10,冲板流虽计的运行又恢复了正常。由于山重质碱系统使用年限较长，故工艺操作人员总结了不少行Z有效的操作方法，其中冲板流量计仍

5、具有一定的使用价值，在此对英故障现象与FI常维护的探讨亦很有必要。3冲板流量计故障分类及处理实例3.1智能流量积算仪所引发的故障1997年至2000年5J],锻烧工艺人员反映轻质碱/化合水比值调节系统的自动调节效果较差，主要表现为：当轻质碱量小于15t/h或大于36t/h吋自动调节效果较差。而改用手动方式调节水量，不但增大了操作人员的劳动强度，还因调节不及时造成化合水量波动，影响了重质碱的质量。笔者于2000年5月负责该系统的故障查找与整改工作。在确定冲板流量计Z外的系统其它组件（包括调节器、漩涡流量计及气动调节阀等）均无故障后，対测量传感器DE10的机械电气零位、

6、安装水平度、组合及阻尼装置等部分进行检查，并口对DE10进行实物标定,其误差不超过土1%,表明DE10无故障。之后，笔者利用智能流量积算仪DME170内置的流量模拟测试功能对积算仪的输出电流进行测试，发现DME170的电流输出Illi线存在着严重的非线性。而当轻质碱量小于15t/h或大于36t/h吋，输出电流正好处于非线性部分，这就是轻质碱/化合水比值调节系统一直无法正常运行的原因。由此判断DME170的D/A转换部分出现故障。分析判断出故障原因后,具体的处理措施为：3•用MT2106型智能流量积算仪替换原DME170,与DE10测量传感器配套使用；b.重新对冲板流

7、量计进行零点检杏和实物标定；c.对调节器的PID参数重新进行整定（比例度P二90%,积分时间To=10s,微分作用切除）。整改后，冲板流量计于2000年7月重新投入到重质碱生产中。除工艺操作人员适当调整水、碱比外，轻质碱/化合水比值调节系统能完全实现白动运行，达到了设计目的。历经儿年的实际运行检验，重质碱粒度和筛余物指标完全合格，从根本上改变了操作人员凭经验操作的被动局而。3.2工艺操作不当所引发的故障2009年9月27B晚，锻烧工艺人员反映轻质碱流量显示最人值。经笔者检查,发现DCS系统显示轻质碱流量为45t/h,山于计算机系统量程设置的限制，DCS系统显示轻