1原黃化加液系統(tǒng)(計(jì)量罐加液系統(tǒng))

        在堿纖維素黃化過程，我公司長(zhǎng)期以來一直采用計(jì)量罐對(duì)Cs:和溶解水的加人量進(jìn)行計(jì)量。計(jì)量罐加液系統(tǒng)如圖I所示。

        加液過程:當(dāng)計(jì)量罐液位處于下限時(shí)，PLC控制上水電磁閥打開，水位逐漸上升，液位變送器將液位信號(hào)轉(zhuǎn)為4一20mA電流信號(hào)，顯示在液位控制儀上，到達(dá)上限后，PLC收到控制儀輸出的上限信號(hào)，停止上水。加水時(shí)，出水電磁閥打開，壓縮空氣電磁閥打開，水位開始下降，降至下限后，液位控制儀輸出下限信號(hào)，PLC控制關(guān)閉出水電磁閥和壓縮空氣電磁閥，停止加水，并打開上水電磁閥上水直至上限。

        用計(jì)量罐加液系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn):

        ①上水時(shí)間長(zhǎng)，上水加液動(dòng)作較多，控制系統(tǒng)較復(fù)雜。

        ②變送器維護(hù)要求較高。我公司使用一部分復(fù)用水，水中含有大量粘膠，長(zhǎng)期使用后變送器導(dǎo)壓部分易結(jié)膠皮，影響測(cè)量精度，需經(jīng)常拆卸維護(hù)變送器。

        ③上水閥門易泄漏，造成溢水，并造成變送器負(fù)壓側(cè)進(jìn)水，影響使用。

    ④罐體易受腐蝕，長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)因銹蝕而戶生鐵雜質(zhì)。

    ⑤占地面積大，價(jià)格較高。我公司共11只計(jì)量罐，占地近13 m2，加上分支管道占用面積很大。

    ⑥需使用壓縮空氣。

 

2改造后的黃化加液系統(tǒng)(電磁流量計(jì)加液系統(tǒng)}

        針對(duì)計(jì)量罐加液系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)，我們一直在尋找新的計(jì)量技術(shù)來代替計(jì)量罐計(jì)量系統(tǒng)。考慮到使用流量方式來控制加液量，，我們采用轉(zhuǎn)子流量計(jì)配合電子計(jì)數(shù)器進(jìn)行了計(jì)量試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明用流量計(jì)來控制液體加人量是可行的。

        我們選用電磁流量計(jì)替代計(jì)量罐對(duì)黃化加液系統(tǒng)進(jìn)行了改造，取得很好效果。電磁流量計(jì)的測(cè)量原理是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)導(dǎo)電物體在磁場(chǎng)中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)，計(jì)算這個(gè)感生電動(dòng)勢(shì)的公式如下:

            E=KBDV

    式中:E一感生電動(dòng)勢(shì)，V

      K一系數(shù)

      B一磁感應(yīng)強(qiáng)度，T

      D--測(cè)量管內(nèi)徑，m

      V一平均流速，m/s

        電磁流量計(jì)有如下優(yōu)點(diǎn):

 

        ①測(cè)量管內(nèi)沒有收縮或突出的部件，所以不會(huì)造成壓力損失。

        ②由于信號(hào)是在整個(gè)充滿磁場(chǎng)的區(qū)域形成的，并以管道截面上的平均值形式出現(xiàn)，因此在傳感器的上游，只相應(yīng)地需要較短的前置直管段。直管段長(zhǎng)度是從電極軸線起算，5倍于測(cè)量管內(nèi)徑(5xDN)即可。

        ③只有測(cè)量管襯里和電極與液體接觸，因此只要選用合適的襯里和電極材料，便可測(cè)量各種腐損性強(qiáng)的介質(zhì)。

        ④感生電動(dòng)勢(shì)與平均流速成精確的正比關(guān)系。

        ⑤流量測(cè)量與液體的流速分布及液體的其它物理性質(zhì)無關(guān)。

 

        改造后的黃化加液系統(tǒng)如圖2

        當(dāng)按下加水按鈕后，PLC控制出水電磁閥打開，流量計(jì)開始測(cè)量瞬時(shí)流量，并將測(cè)量值送至流量累計(jì)控制儀，二次控制儀在精確累積到上限值后輸出上限報(bào)警信號(hào)，PLC收到信號(hào)后會(huì)停止出水電磁閥，加液停止。PLC同時(shí)會(huì)輸出復(fù)位信號(hào)，將二次控制儀的流量累計(jì)值清零，加液完成，準(zhǔn)備下次程序。

 

3   電磁流量計(jì)黃化加液系統(tǒng)應(yīng)用效果

        現(xiàn)在我公司所有黃化機(jī)都使用了電磁流量計(jì)加液系統(tǒng)，電磁流量計(jì)是上海光華·愛而美特公司生產(chǎn)的M F200型。采用電磁流量計(jì)加液系統(tǒng)后，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。該系統(tǒng)的使用優(yōu)點(diǎn)是:

 

        ①計(jì)量精確，無泄漏。流量計(jì)整機(jī)最大測(cè)量誤差為0.2一1.0%，實(shí)際使用中最大誤差不超0.5%，能夠保證制膠質(zhì)量。

        ②系統(tǒng)流阻小，維護(hù)費(fèi)用低。無機(jī)械部件和導(dǎo)壓部件，不易堵塞失靈。使用中基本無流阻，無需壓縮空氣。維修簡(jiǎn)便。’

        ③占地面積小，原11只計(jì)量罐現(xiàn)只保留了1只，作為補(bǔ)水用，節(jié)約了大量空間。

        ④資金投人少。電磁流量計(jì)使用壽命長(zhǎng)，中長(zhǎng)期使用效益好。

 

4   電磁流量計(jì)在使用中要注意的問題

        ①要注意傳感器的安裝，傳感器可安裝在運(yùn)行管道的任何位置，優(yōu)先選用垂直安裝。在水平安裝或傾斜安裝時(shí)，兩電極軸線盡可能處于水平位置。要求傳感器的測(cè)量管內(nèi)充滿介質(zhì)，以保障儀表有效工作。

        ②測(cè)量管內(nèi)液體流動(dòng)方向應(yīng)與傳感器上箭頭方向一致，否則相反的流動(dòng)方向產(chǎn)生相反的極性。

        ③不應(yīng)有磁性物質(zhì)靠近傳感器，傳感器應(yīng)遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場(chǎng)。因?yàn)檫@些會(huì)影響傳感器的磁場(chǎng)或信號(hào)電壓。

        ④傳感器上游直管不小于5xDN、下游直管不小于2 x DN(均從電極軸線處測(cè)量)，否則易出現(xiàn)渦流干擾，影響測(cè)量精度。

        ⑤注意接地。測(cè)量精度取決于傳感器的接地效果。在電磁流量測(cè)量系統(tǒng)中被測(cè)介質(zhì)起導(dǎo)電作用，接地必須保證測(cè)量不受任何外部干擾電壓，因此傳感器的接地必須接至一個(gè)獨(dú)立接地點(diǎn)，其它電氣設(shè)備不應(yīng)接到這一地線上。測(cè)量地線同時(shí)起到傳感器的保護(hù)接地作用。它必須符合VDEO100規(guī)則或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，接地電阻小于1000