温度控制仪在水泥行业的使用前景 在化工、石化钢铁、电力、供热和水处理等行业种种温度控制仪应用十分普遍，用于丈量种种液体和气体的流量。随着工业领域对流量丈量的要求不绝提高，在市场上泛起了种种新型的温度控制仪，它们凭据丈量机理冠以差别的修饰术语，如科里奥利、超声波、电磁、涡街温度控制仪等，比起古板的容积式、文丘里管、机械孔板式温度控制仪来，新型温度控制仪有更新颖的特点，在精度、可靠性、重复性、可维护性方面和老式的温度控制仪相比有显著的差别，在这些设备里，易磨损的运动部件很少或基础没有;温度控制仪中大部分都是非侵入式元件，具有更小的压降和更好的宁静性;许多仪表己备有微处理器，能执行自诊断和其他功效，从而能为用户提供实时的反响和历史数据收罗。 相对其他行业，种种温度控制仪在水泥工业应用较少，这是由于生产工艺历程中主要介质是物料流和气流，在物料流中则以粉状和颗粒为主，在主工艺流程中液体料流险些没有，而气流还带有一定的粉尘，并且是在大管道内通过，它给流量丈量带来很大的难度。虽然在某些工艺点，如冷却机各室的风量，由于测定的是高压空气流量，管道的口径也不大，一般用古板的文丘里管，通过差压可以丈量，但由于丈量精度低，流量值仅能作为参考，并且用它来调理风门的开度，恒定风量也较困难，目前一些日产5000吨生产线已不丈量高压空气的流量，而是通过测定高压罗茨风机输出的电功率来估算流量。故流量丈量已往在水泥行业险些是一个空白，自动化技术人员往往只知温度、压力、物位等计量传感器。随着水泥生产规模增大、工艺历程不绝更新，流量丈量和新型温度控制仪也开始在水泥行业应用。 1.大管道气体流量的丈量。 早期引进的一些干法水泥生产线，外洋公司提出在窑尾出口处和废气处理的大管道中检测气体流量并相应调理有关阀门，曾选用过孔板式温度控制仪、笛形均速管温度控制仪等，但使用历程中难度太大，由于流量丈量并不影响水泥的生产，后一直没有使用。随着水泥工艺和规模的不绝更新，大型立磨已获得普遍应用，在立磨的工艺流程中，要求测定磨机进出口风量并坚持循环风量恒定，如我国出口阿曼的日产3300吨水泥生产线，接纳了特殊公司的立磨，在测点一览表中就有此要求，日产3000吨级水泥生产线生料磨的出口风管口径一般在800毫米左右。在流量丈量规范中，管道口径大于200毫米就属于大口径流量丈量，如用古板的孔板式温度控制仪，在运行中，由于孔板的节流孔锐边磨损、板面沾污，管道积累凝结灰，在磨损后需要进行更换;孔板温度控制仪另有量程比小、精度低、不可恢复压损大等缺点;关于大口径的管道需要大的法兰，其价格、装置本钱和维护也是一个值得关注的问题。另外气体的流量丈量受温度、压力的变革而变换，它对气体的流量丈量会造成严重的影响，主要体现在精确度和重复性方面;在水泥行业中被测历程气体大多含有粉尘，丈量传感器中一般带有小孔，粉尘会容易造成丈量传感器的梗塞，故在水泥行业大管道气体流量丈量难度大，有许多问题有待解决。 随着新型差压式均速管温度控制仪在市场中泛起，解决了大管道气体流量的丈量的难题，它有着量程比大、精度高、不可恢复压损小的特点，也可通过种种步伐以防气体中的粉尘梗塞丈量传感器。本文将重点介绍新型差压式均速管温度控制仪的事情原理，基本结构，性能特点和应用等。 2.新型流量丈量机理用于水泥工艺历程的物料丈量。 水泥工艺历程中原料、中间制品和最终产品全是固体，并且以颗粒状和粉状物料为主，这些物料的流量丈量在水泥工厂是由电子皮带秤和种种固体温度控制仪来实现的，它们既是工艺设备又是自动化设备，但不属于流量仪表。近几年来外洋一些公司把新型流量仪表的丈量机理，如科里奥利、超声波用于计量称，最典范的例子是德国申克公司用科里奥利力丈量流体质量的机理开发的科里奥利称，用它来丈量煤粉比起其他煤粉计量称，有结构简单、控制精度高、计量和输送一体化等特点，现已广泛应用在我国水泥行业，海内有些企业也有用科里奥利开发的计量称，但各方面指标多缺乏申克的产品。 3.在辅助流程中接纳新型温度控制仪。 在水泥工业的辅助流程主要用于提高设备运转率和�；ど璞�，如废气处理流程中增湿喷水是为了增加粉尘的比电阻，从而使电收尘器的效率得以提高。在新型干法水泥厂都设有喷水自动调理回路，在水量控制中各厂设置了电磁温度控制仪，有的还配置了捆绑式超声温度控制仪，起到了很好的监控作用，也使喷水自动调理回路能正常运行。 二.新型差压式均速管温度控制仪 差压式均速管温度控制仪是在上世纪60年代末问世的，它是基于伯努利能量守恒原则和皮托管测速原理生长起来的，所谓皮托管测速实际是丈量管道中圆管直径上或矩形菱形管长与宽上几点的流速通过能量守恒原则推算出流量的一种插入式流量仪表，此圆管或菱形管通常也称检测杆，我们常提到的“阿牛巴温度控制仪"Annubar实际就是差压式均速管温度控制仪，是一个名称也是一个注册商标。它因其结构简单，装、拆便当，价格低廉及节能等优点，在大于口径为200毫米的管道，在一些行业常作为流量丈量的首选仪表作为工况监控，如我国西气东输的世纪工程中，在干线内径为一米的管道上，约50%以上的温度控制仪接纳了Emerson公司的均速管温度控制仪。而关于水泥行业特殊的气体状况，我们如要选用差压式均速管温度控制仪，必须要考虑以下几方面： 1.提供正确的流量和管道数据。 差压式均速管温度控制仪的机械尺寸是凭据要装置的管道尺寸量身定制的，其丈量规模是凭据工艺提供的流量数据盘算和标定。我们如要选用时，一定要正确提供应制造商流量数据和管道尺寸，管道尺寸包括外径和壁厚。 2.正确选择检测杆。 差压式均速管温度控制仪其主要结构是一根插入的检测杆，它有种种形式，其截面形状纷歧，有圆管或菱形管，近来又推出了翼形、弹头形、T形、Delta形，由于种种形状的检测杆对应了差别的流体理论，水泥厂如确定接纳均速管温度控制仪，笔者建议只提供流量数据和管道尺寸，可由制造商凭据测定的气流特性来确定检测杆的形式和检测孔的数量和位置。 3.要选用高精度的微差压变送器。 差压式均速管温度控制仪是凭据皮托管测速原理，通过测总静压来推算流量，常用于大口径测气体流量，它爆发差压一般都比较小，最小可能只有20-30帕，为此要尽量制止使用引压管，选用高精度的微差压变送器，如3051等，最好的计划是接纳均速管、三阀组、差压变送器一体化的直接装置方法，这样不但可以减少使用引压管而引起的泄漏，还可赔偿受温度、压力的变革而变换的差压信号失真等问题。如选用多参数变送器一体化的均速管温度控制仪系列ProBar等。 4.包管一定的直管段长度。 差压式均速管温度控制仪前部管道必须确保有7~9倍管道直径的直管道长度此数据各资料纷歧，从3倍到30倍全有，才华使大管道内气体的流速尽量对称漫衍于轴线，只有这样，仅测几点的流速就能推算流经整个截面的流量，不然大管道内气体的流速漫衍将会很庞大，流量系数K的波动将会很大，不可包管丈量的准确度。 但水泥的工艺设计不可能包管很长的直管道，这简直是一矛盾。笔者认为，如确定选用某种形式的均速管温度控制仪，可和供货商商量在包管系统的重复性前提下，尽量缩短直管道，有的报道称，只要测管直径和工艺管径之比小于1/10，前部管道的直管道长度可降到3~4倍。 5.重复性和精确度。 在水泥厂的自动化系统中，差压式均速管温度控制仪只是在某一工艺点提供信息源的检测环节，它的输出所反应的气体流量信息，并不要求是某一确切值，而应是正确无误地反应流量的变革，如测定磨机进出口风量并不是测定风量简直切值，主要看它在工艺历程中的变革，通过调理以坚持风量的恒定。这里要求均速管事情可靠，其输出与流量保存的单值函数关系不随意变革，即重复性较好就可以了。一般来讲直管段达不到要求的情况下，重复性可做到0.5%，而误差就可能凌驾6%。在自动化系统中作为调理和监控，接纳结构简单的差压式均速管温度控制仪就有其优势。 6.加装须要的粉尘过滤装置。 目前均速管制造厂虽然宣称丈量传感器的抗梗塞问题已能解决，但由于水泥工艺特殊情况，笔者照旧建议加装须要的隶属设备，如粉尘过滤装置等，以确保仪表正常事情。 三.结论 1.随着水泥生产规模增大、工艺历程不绝更新，流量丈量和新型温度控制仪也开始在水泥行业应用，并且生长的趋势看好。 2.在水泥工厂的自动化系统中，如用作调理和监控，则大管道气体流量的丈量，可首选差压式均速管温度控制仪。 3.由于水泥工艺中大管道气体含粉尘，在选用时务必与差压式均速管制造厂确定“量身定制"和直接装置时每一细节，有些须要的附件一定要在定货中确定。
一、新型温度控制仪在水泥行业开始应用
