冲量流量计在固体物料动态测量中的应用

　　固体物料主要有粉状体,如水泥、煤粉、面粉等;粒状体,如大米、小麦、盐、化肥等;块(片)状体,如煤炭、矿石、烟草、茶叶等。这些物料的计量,以往主要采用磅秤、地秤等静态称重衡器来进行,这种方法的计量精度一般情况下是比较准确的,但计量效率很低,特别是在要求连续计量的工业场合,如化肥厂的硫铁矿粉计量,钢厂或电厂的煤炭计量,或是制氨厂原料盐的计量等工业控制或计量过程中,间断称量是不允许的。那么,这些场合的粉粒体物料如何计量和控制呢?答案是选用动态的计量仪表。

　　动态测量是一种在不中断被测物料输送的状态下,进行精确计量的测量方法。目前,动态测量固体物料的仪表主要有电子皮带秤、核子秤以及冲量(板)流量计等三大类。电子皮带秤　　在国内应用时间比较长,有一定的市场,但由于该秤易受皮带张力变化、测速精度等多种因素的影响,导致精度下降快,工作稳定性和可靠性无法保证。核子秤由于输料系统与电子皮带秤　　相类似,故也存在相应的问题,且由于其检测源为γ射线,放射量虽属安全范围内,但仍给使用者尤其是维护人员带来较大的心理压力,直接影响了用户的选用。而国外,如日本、美国、德国等工业发达国家,近年来应用冲量流量计测量固体物料呈上升趋势,尤其是80年代中期推出的新型冲量流量计(以下简称流量计),性能更加优越,适用性强。进入我国市场后受到普遍欢迎,成为国内计量各种固体物料不可缺少的计量仪表之一。

　　1　流量计系统简介

　　1·1　测量系统

　　流量计主要由一个带冲料板(又称传感盘)的流量变送器、一个前置放大器和智能积算仪等组成。另外可根据用户需要配套冲料板外壳,实现密封式测量,它适用于粉尘严重的物料测量。

　　整个测量系统可由流量计、外接计数器、指示仪表、记录仪及报警装置等构成。在电流输出端可连接控制器或计算机,流量计测量系统构成见图1。

　　1·2　技术指标

　　(a)精确度等级:0·5级、1级;

　　(b)测量范围:0~3t/h、0~800t/h;

　　(c)环境温度:(-20~+60)℃;

　　(d)介质温度:≤180℃;

　　(e)输出标准信号:直流4~20mA。

　　2　流量计应用

　　2·1　原理

　　如图2所示,粉粒状介质冲击冲料板时所产生的水平力(FH),使冲料板发生水平位移,最大位移量为2mm。通过差动变压器检测出冲料板的水平位移量,将位移信号转换成电压信号。该电压信号经前置放大器放大、相敏整流、V/f转换器等环节,转换成与位移信号成正比的脉冲频率信号输出,通过智能积算仪显示出瞬时流量或累积流量,并同时输出4~20mA标准电流信号。