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國產質量流量計在混裝車上的應用
發布時間:2021-10-20 08:44:43

選用2臺國產質量流量計,分別安裝在2臺混裝乳化車上,進行現場裝藥應用試驗。

1、質量流量計的安裝

不同廠家質量流量計的結構存在差異,安裝要求也不同,因此必須嚴格按照安裝說明、混裝乳化炸藥的生產工藝,并結合混裝乳化車的結構及空間進行安裝。

(1)安裝方式和位置。為避免測量精度較低,質量流量計測量管內不能有固形物、氣體,需根據安裝環境選擇垂直或水平安裝。安裝位置應盡量避免振動,并對安裝管路做好固定支撐。確認流量計上的箭頭方向和流體的流向一致。傳感器與變送器的編號要一一對應,不可隨意更換,否則會產生測量誤差。

(2)截止閥的安裝。質量流量計上下游應設置截止閥,便于初次安裝后零點校準,截止閥不能泄漏,保證調零時測量管內流體靜止不動。

2、信號輸出

質量流量計的各種測量參數可直接液晶顯示,0~10 kHz、4~20 mA的標準信號輸出,并具有Modbus RTU和HART通信協議。一般可以輸出3種類型的信號:4~20 mA DC模擬量、脈沖信號、數字通信。其中4~20 mA DC模擬量可以組態為瞬時流量、密度或溫度;脈沖信號可以組態為質量流量或體積流量;通信接口可以輸出瞬時流量、累積流量、密度、溫度以及流量計的診斷信息。

3、測試應用分析

根據地面站生產乳化基質的特性,對泵每轉輸送乳化基質的量進行標定,并在混裝車控制程序中進行設定。采用溫度為65℃、密度為1.35g/cm3 、黏度為44257mPa·s 的乳化基質進行現場裝藥試驗。

在1號混裝車上,設定裝藥效率為187kg/min,每孔裝藥時記錄穩定后質量流量計數據。質量流量計測量值與設定裝藥效率的絕對偏差最大為2.7kg/min,即絕對最大偏差率為1.44%。在2號混裝車上,設定裝藥效率為204 kg/min,每孔裝藥時記錄穩定后質量流量計數據。質量流量計測量值與設定裝藥效率的絕對偏差最大為3.5kg/min,即絕對最大偏差率為1.72%。

2個混裝車上質量流量計測量值與設定值之間的偏差率均低于2%,重復性強,試驗數據表明該質量流量計用于測量黏度較高的乳化基質是可靠的,可與傳統的計量模式結合形成雙重計量方式。

4、安全運行控制

國內混裝乳化車,多數是通過檢測乳化基質輸送泵出口的壓力或溫度來進行聯鎖保護。乳化基質輸送泵多數為螺桿泵,輸出壓力低,若出現干磨現象時,基質泵出口的壓力和溫度實際上并不會出現顯著的變化,此時該種安全保護措施就會失效,致使混裝車在運行時存在安全隱患。目前該問題并未引起混裝車生產廠家及使用客戶的重視。

在傳統計量 (標定輸送泵單轉藥量、轉速傳感器測量輸送泵轉速) 方式的基礎上,增設質量流量計并添加邏輯運算程序后可形成“雙重計量”模式??刂瞥绦蛟O定裝藥效率后,裝藥過程中若出現干磨現象,乳化基質輸送泵轉速基本不變,控制程序顯示的裝藥效率也不會發生變化。因實際發生了干磨現象,泵實際輸出的乳化基質量會顯著減少,乳化基質輸送泵出口的壓力、溫度并不會急劇變化,傳統的超溫、超壓保護失效,但質量流量計檢測到乳化基質的流量明顯下降,流量下降到一定數值(如20kg/min)或一定相對比例(如10%),并結合持續時間,邏輯程序綜合判定乳化基質輸送泵存在干磨現象,就會發出報警或停機指令,以提升混裝車運行過程中的安全性。

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