粉煤質(zhì)量流量計的選型及應(yīng)用
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經(jīng)過標(biāo)定，SWR流量計在實(shí)際工況中的歷史曲線如圖2所示。
圖2 SWR流量計在實(shí)際工況中的歷史曲線
（1）現(xiàn)場傳感器的線路板安裝采用接插件的方式，配線硬度較大，儀表在工作過程中煤粉管線的震動易使線路板接插件松動，造成接觸不良，導(dǎo)致煤粉流量無顯示。此問題已提交SWR總部，線路板經(jīng)過改進(jìn)后有效地杜絕了此類故障的發(fā)生。
（2）SWR流量計抗干擾能力較弱，中央處理器面對磁場的干擾表現(xiàn)為速度的波動，進(jìn)而影響流量計量。所以二次表中央處理單元的安裝應(yīng)遠(yuǎn)離磁場，避免干擾信號的發(fā)生。
2 美國熱電流量計
2.1 測量原理
放射性同位素產(chǎn)生的γ射線具有穿透物質(zhì)的能力，對于一束準(zhǔn)直的γ射線，在穿過管徑為d，密度為ρ的被測介質(zhì)后，入射到γ探測器上的射線強(qiáng)度I與ρ=0時的射線強(qiáng)度Io之間成指數(shù)關(guān)系，通過測量射線強(qiáng)弱的變化，可知道介質(zhì)密度的大小。將放射源和射線探測器（閃爍探測器或電離室探測器）分別安裝在被測管兩側(cè)，用計算機(jī)處理放射線探測器的輸出信號，就可顯示出被測介質(zhì)的密度或濃度。
如將管道流量信號送入變送器，經(jīng)計算機(jī)處理后，可顯示被測介質(zhì)的質(zhì)量流量和積算值。
2.2 儀表系統(tǒng)的組成
DensityPRO密度計包括2個主要部分：放射源及鉛罐、一體化變送器/探測器。
密度計所用放射源一般情況下使用Cs137，特殊情況下使用Co60，無論是Cs137還是Co60放射源均為密封型的放射源，不會造成環(huán)境污染。
放射源固定在一個容器內(nèi)，這個容器由鉛層和鋼外殼及源開關(guān)裝置組成，源容器內(nèi)有一個射線通道（準(zhǔn)直孔）。當(dāng)源開關(guān)裝置處于關(guān)閉狀態(tài)時，從準(zhǔn)直孔出來的γ射線被屏蔽；而當(dāng)源開關(guān)處于開時，射線通過準(zhǔn)直孔穿過被測管道射到探測器上。源罐的鉛層厚度保證了從源罐泄露出的射線劑量不超過安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。
2.3 標(biāo)定
在標(biāo)定周期，密度計對探測器信號進(jìn)行平均處理。標(biāo)定的缺省周期時間為17min。平均的探測器信號提供在標(biāo)準(zhǔn)配置下的一個重復(fù)性非常好的信號測量值。
一旦完成標(biāo)準(zhǔn)測量，就可以對類似介質(zhì)沉積在管壁造成不斷增加的衰減等任何變化重復(fù)進(jìn)行補(bǔ)償。然后，密度計就可以基于新的標(biāo)定值調(diào)整校準(zhǔn)值。由于校準(zhǔn)值是按照相對于標(biāo)定值的一個比例系數(shù)存儲的，所以不需要進(jìn)行重新校準(zhǔn)。無論什么時候計算出新的標(biāo)定值，就自動對校準(zhǔn)值進(jìn)行調(diào)整。
2.4 校準(zhǔn)
除非在對于懸浮液類型介質(zhì)“管道充滿載體”（對于溶液類型介質(zhì)“管道充滿溶劑”、對于乳液類型介質(zhì)“管道充滿液體1”）狀態(tài)下完成了標(biāo)定，必須用“設(shè)置密度，…”菜單組下的“密度計校準(zhǔn)”菜單完成校準(zhǔn)。如果需要校準(zhǔn)測量，顯示器顯示“Unitshasnotbeencali-brated（密度計沒有校準(zhǔn)）”消息。需要校準(zhǔn)時，單點(diǎn)校準(zhǔn)對于很多應(yīng)用是合適的。校準(zhǔn)測量應(yīng)該在實(shí)際介質(zhì)上完成，該介質(zhì)的密度接近正常工作期間預(yù)計的正常介質(zhì)密度。校準(zhǔn)測量時必須對介質(zhì)進(jìn)行采樣以確定介質(zhì)密度。密度計能夠使用源罐（幾何條件因子）、管道尺寸和介質(zhì)類型等信息，通過計算與探測器信號變化對應(yīng)的密度變化，測量其它密度值。需要更精確測量值時，可以進(jìn)行兩點(diǎn)標(biāo)定。第二個校準(zhǔn)值應(yīng)用“斜率”校正因子將探測器信號轉(zhuǎn)換為介質(zhì)密度。應(yīng)用兩點(diǎn)校準(zhǔn)時，盡量在靠近工作介質(zhì)密度范圍的一個端點(diǎn)完成第一點(diǎn)校準(zhǔn)，然后，在另一端點(diǎn)完成第二點(diǎn)校準(zhǔn)。
3 對比
在同樣工況下，對比美國熱電和SWR流量計在粉煤加壓氣化裝置中的應(yīng)用，采用SWR公司的Dens-Flow具有以下優(yōu)點(diǎn)：
（1）儀表沒有任何放射性物質(zhì)，現(xiàn)場技術(shù)人員不用擔(dān)心遭受核輻射的傷害。
（2）儀表標(biāo)定、校準(zhǔn)簡單，可操作性強(qiáng)，減少了儀表人員的維護(hù)周期。
（3）采用GFK（增強(qiáng)玻璃纖維）內(nèi)襯，耐高壓、耐磨、防腐，SWR承諾傳感器壽命大于3年，并提供相對應(yīng)的傳感器3年質(zhì)量保證。
（4）速度測量范圍可選（0~10m/s或0~20m/s），在濃相和稀相狀態(tài)下均可準(zhǔn)確測量，并且沒有靜電原理流量計速度測量范圍必須大于4m/s的限制。
（5）采用一臺儀表就可以完成煤粉的流速、濃度在線測量。
（6）DensFlow的測量管沒有任何節(jié)流部件，無壓力損失，免維護(hù)。
（7）不存在射源衰減的問題，儀表使用后期不會影響測量的精度。(end)
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