幾種水煤漿漿位儀的比較研究

★科技大觀(guān)★幾種水煤漿漿位儀的比較研究明尚志(中國礦業(yè)大學(xué)(北京校區)化環(huán)學(xué)院,北京市海淀區,100083)摘要由于水煤漿粘稠易干和攪拌時(shí)劇然波動(dòng),使液位測量長(cháng)期難以解決。通過(guò)對幾種常用液位計進(jìn)行的分析比較,說(shuō)明激光測量在水煤漿漿位測定中的技術(shù)領(lǐng)先地位。激光獨特的性能用于水煤漿上恰到好處,同時(shí)可兼作流量計。對浮球液位計提岀了改進(jìn)方案。關(guān)鍵詞水煤漿漿位儀激光測量浮球液位計在水煤漿制備工藝中,漿位的測量是不可缺少號,只要滑塊經(jīng)過(guò)這個(gè)平面便會(huì )有信號輸出。的重要一環(huán)。由于水煤漿具有固液兩相性、粘稠易干性和在攪拌時(shí)液面劇烈波動(dòng)等特點(diǎn),目前能適應2皮膜壓力表和集成壓力表水煤漿液位測量?jì)x表只有幾種,其中以激光測量為2.1皮膜壓力表最佳,浮球液位計和集成壓力表次之。本文通過(guò)對皮膜壓力表通過(guò)測量壓力轉換成液位。其結構幾種常用儀表的分析對比和對激光漿位儀的性能分是用皮膜作受力面,經(jīng)密封介質(zhì)把皮膜上的壓力傳析,說(shuō)明激光測量在水煤漿漿位測量中的重要地位。遞到電阻應變片上。這種傳感器雖然存在由皮膜1浮球液位計傳導介質(zhì)應變片3個(gè)環(huán)節所產(chǎn)生的誤差,但通過(guò)電路調整能夠達到一定的重復性。該液位計直觀(guān)、可靠、經(jīng)濟、實(shí)用,不僅適應靜態(tài)2.2集成壓力表測量,也適應動(dòng)態(tài)測量。地礦部率先將其應用在大集成壓力表是一種完全無(wú)粘掛無(wú)沉積的測量?jì)x同漿廠(chǎng)上。如果制漿現場(chǎng)不需要精確數據,而更強表,可以用來(lái)測量輸漿管道的壓差,安裝于罐底部也調能用、夠用、好用,那么選擇浮球液位計是最佳的可取得液位信號。該傳感器受力面c58m,在受力選擇。浮球液位計存在的問(wèn)題及其改進(jìn)方案如下面涂一層聚四氟乙烯(特弗龍),其背面貼應變片。(1)滑塊顯示位置與液位呈相反狀態(tài),可通過(guò)標傳感器、變送器溫度補償電路以及防沉積外形集于尺標定實(shí)際位置。一體。該集成壓力表具有以下特征(2)該儀器誤差大,浮球在護欄中被攪動(dòng)的水煤(1)解決了受力端面的沉積問(wèn)題。受力面與外漿沖擊上下起伏扭動(dòng)搖擺,此時(shí)滑塊在標尺上波動(dòng)殼為一整體無(wú)縫連接,克服了常規安裝膜片不可避范圍±3cm左右。免出現棱角縫隙的現象,從而取消了水煤漿沉積。(3)用普通纖維繩牽引,繩與滑輪沒(méi)有充分曠(2)面涂不粘層解決不沾掛問(wèn)題。該涂層化學(xué)量。水煤漿濺到繩上使繩逐漸變粗,在滑輪上通行性質(zhì)十分穩定并且不與任何物質(zhì)粘黏。用這種材料受阻,形成較大誤差。應該選擇o15mm的多股鋼涂在傳感器表面上,各種性能測量如下:非線(xiàn)性±0絲繩或尼龍繩,滑槽寬度應有充分的曠量。02%FS;遲滯±002%FS;重復性0.03%FS;精度(4)如果需要回控信號,應采用非接觸位移開(kāi)關(guān)代替行程開(kāi)關(guān),這樣不會(huì )發(fā)生誤信號。因為吊繩的傳中國煤化An與無(wú)涂層的為0.01mm的有機涂擺動(dòng)量較大(±1.5cm),所以應在標尺某一個(gè)平面CNMHG上多安裝2個(gè)光電管,按邏輯或相關(guān)的關(guān)系輸出信(3)受力端面應適當地加大,以減少粘稠介質(zhì)的中國煤炭第28卷第11期2002年11月影響。水煤漿的粘度一般為900~1000厘泊,實(shí)踐于激光波長(cháng),能充分吸收激光能量。激光的強度與證明∞5.8cm就可以忽略介質(zhì)粘度的影響。發(fā)射距離的平方成反比,能克服較長(cháng)距離的衰減。(4)這種通過(guò)壓力轉換液位的儀表只能用于靜(3)單色性好波長(cháng)范圍Δ<103A;相干性好,態(tài)測量,不能用于動(dòng)態(tài)測量。相于長(cháng)度達幾十厘米,而普通光的相干長(cháng)度只有零3超聲波液位計點(diǎn)幾毫米。由這2個(gè)特點(diǎn)形成的時(shí)間相干具有最明顯、最準確和最理想的干涉條紋。超聲波液位計適應條件應以能否收到反射波為(4)相位測量法是檢測干涉條紋數量,以λ/4作準。對于動(dòng)態(tài)液面要計算由于液面波動(dòng)造成反射線(xiàn)為長(cháng)度單位(A=634m),適于近距離測量。測量范的偏移后,能否落到接收探測器上。我們曾用超聲圍在1~60m,漿位測量在此范圍。儀器測量精度±波測液位,平靜液面還可以,略有波動(dòng)便找不到回nmo波。而實(shí)際上被攪拌的水煤漿液面呈旋渦狀,沒(méi)有(5)測量現場(chǎng)漿罐有時(shí)蒸汽彌漫,紅色的激光柱直接反射波。雖然在眾多反射波中總有被收到的,能夠克服這一點(diǎn)。激光發(fā)射到蒸汽中的小顆粒上能但我們無(wú)法確定該回波是幾次回波,這個(gè)回波是從夠繞射達到液面。哪一點(diǎn)反射回來(lái)的。所以我們無(wú)法找到1個(gè)數學(xué)模型作統一處理,實(shí)踐證明超聲波測液位使用面太6水媒漿漿位儀的特點(diǎn)激光水煤漿漿位儀除具有一般智能儀表的功能外,還具有如下功能4微波測量(1)具有檢測流量的功能,可省去電磁流量計。微波頻率范圍300MHLz~300GHz,微波測量液因為從液位的高度可以折算漿的總儲量,從液位的位的原理與超聲波類(lèi)似,即測發(fā)射波返回的時(shí)間瞬時(shí)變化量可以折算瞬時(shí)流量,從液位的某時(shí)間段另一種是測反射波的衰減量,依據衰減量換算液位。的積分可以得到累積流量。通過(guò)以下分析可知其頻率特性不適應于水煤漿測試(2)兼作流量計的測量誤差分析。激光測量誤環(huán)境。差是一個(gè)讀數單位,測量誤差在整個(gè)量程內不變。(1)微波具有定向幅射,遇到各種障礙物易于測量精度±1mm;電磁流量計測量誤差隨時(shí)間增加反射,當其波長(cháng)遠小于被測物體時(shí),繞射能力差,這絕對誤差增大,測量誤差2%。是我們所希望的。因為目前微波測量液位均在其低對于正在攪拌的水煤漿測量分析比較麻煩。其頻段范圍,所以仍然存在一個(gè)找反射波的問(wèn)題原因,一是被攪拌的水煤漿由2個(gè)分運動(dòng)(水平旋轉(2)測器的張角最小為40°~60°,如果探測器和上下運動(dòng))合成,形成1個(gè)漏斗狀漩渦,漩渦的斜安裝于4m高的漿罐頂部,那么連罐外面的物體也度隨液面升高而減少,并且漩渦的斜度還與水煤漿起被檢測,顯然信號不真實(shí)的粘度、濃度有關(guān)。二是激光光柱射在漩渦的斜面(3)介質(zhì)對微波的吸收與介質(zhì)的介電常數成正上,斜率不穩定,造成一定的誤差。三是攪拌葉輪之比,水煤漿含有30%的水分,水的介電常數為80。間的距離形成漩渦斜面上的互相間的波動(dòng)造成的誤由于水分子極易極化,所以水對微波的吸收作用非差,通過(guò)軟件濾波能夠減少一些誤差。也可以通過(guò)常強烈,將使反射波非常微弱。測液位升降的相對變化率以確定瞬時(shí)流量,減輕嶽渦斜率不穩定帶來(lái)的影響。激光測量的優(yōu)越性電磁流量計測動(dòng)態(tài)水煤漿,由于壓力變化讀數(1)激光的方向性強,具有高度平行度,在十幾也不穩定,但是測量精度并沒(méi)有變化這一點(diǎn)優(yōu)于激千米處的擴散范圍不到幾個(gè)厘米。由此可以制出光水煤漿漿位儀。兩種不同性質(zhì)測量?jì)x器在其各自o3mm的激光束,發(fā)射到液面上也是這樣大的小圓范圍的優(yōu)越性可起互補作用。點(diǎn),并以此作為測量參數(2)激光束射到劇烈旋轉的水煤漿斜面上任何中國煤化工上下限報警。位置,只要斜度不超過(guò)90°便能正常工作。水煤漿CNMHG下數據。H,。2cm的圓孔通過(guò)探對于光而言是粗糙黑色流體,并且在線(xiàn)度上遠遠大測器在罐外1-2m處,能夠有效地保護探測器幾種水煤漿漿位儀的比較研究