由于水煤漿特殊的物理特性，使其測量難度很大。經多年煤化工裝置運行經驗證明，采用水煤漿電磁流量計測量水煤漿流量是目前唯一可靠的方式。為了保證水煤漿和氧氣按一定比例進入氣化爐，因此設置 3 選 2 進入安全邏輯系統。當水煤漿電磁流量計所測得參數值中有 2 個低于跳車值時，該對燒嘴將跳車。假如有 1 個水煤漿流量計指示不準，且波動較大，低于跳車值，將加大氣化爐跳車的危險，也會造成一定的經濟損失。當水煤漿流量下降時，流量計反應較慢，未顯示低于跳車值，而此時進入氣化爐的水煤漿實際流量已經低于跳車值，會造成氣化爐過氧爆炸。

 

2 電磁流量計指示不準的因素

(1)水煤漿質量差，造成水煤漿流量計波動，主要因素有水煤漿的黏度、粒度、濃度和溫度。

(2)水煤漿含的大顆粒金屬或氣泡摩擦碰撞電極，造成電池流量計輸出信號突然出現瞬間尖脈沖干擾，若頻繁出現現象應檢查水煤漿質量。

(3)流量計設計不合理，且為降低水煤漿添加劑的成本，水煤漿的穩定性受到一定影響。低負荷運行時，由于水煤漿通過流量計的傳感器時，有永久性沉淀覆蓋于流量計的電極上，造成水煤漿流量計波動。

 

(4)水煤漿泵存在問題，如隔膜的驅動液液量不足和出口閥后幾臺緩沖罐壓力不一致。立管的水煤漿流量計波動一般由緩沖罐引起。

(5)水煤漿管線溫度過高，尤其是夏季，水煤漿管線內部溫度可達到80 ℃左右，而且目前電磁流量計內部襯里材質為聚氨酯橡膠，耐受最高流體溫度為 80 ℃，長期處于高溫極限范圍，導致襯里老化龜裂。

(6)所制得的水煤漿中夾雜有雜醇油，造成水煤漿偏酸性，而流量計內部材料為聚氨酯橡膠，耐酸堿性能較差，長期使用后易產生鼓包、裂紋等現象。

 

(7)原料煤中有大量的鐵雜質，鐵雜質混入水煤漿中后，在電磁流量計附近被電磁流量計所吸附，導致水煤漿流量計波動。此情況常使同一管線上的 2 只水煤漿流量計同時波動。原料煤中有時還混有鐵絲，會堵塞高壓水煤漿的進口管道，造成水煤漿電磁流量計的波動。

(8)在沖洗水煤漿制備設備管道時，地面上或設備上的潤滑油進入水煤漿中，從而造成水煤漿電磁流量計波動。

(9)在向高壓水煤漿泵隔膜之間加注防凍液時，沒有做好排氣工作，導致水煤漿流量的波動。

 

3 改進措施

(1)從根本上解決水煤漿流量計的波動問題，應把好原料關，在原料進口增設除鐵器。

(2)加強對水煤漿質量監控，當水煤漿的濃度、粒度等工藝指標發生變化時，應及時分析變化的原因;同時，還應加強對磨煤機的管理，當鋼棒直徑 ＜25 mm 時，應及時更換。

(3)控制室加強對水煤漿泵電流和水煤漿壓差的關注，將高壓水煤漿泵的電流值輸入安全邏輯系統，當電流 ＜ 50 A 時，系統默認高壓水煤漿泵已經停車，從而觸發該對燒嘴停車，以免出現過氧超溫、爆炸事故。

(4)在氣化爐運行過程中，應盡量減少氣化爐在低負荷工況下運行時間過長，以免出現對水煤漿流量計造成永久性沉淀覆蓋。同時，不應以噸漿成本來限制水煤漿添加劑的用量，而應以水煤漿的質量符合氣化爐工況的要求作為操作原則，防止出現“硬沉淀”和“軟沉淀”等現象。

 

(5)當立管的水煤漿電磁流量計波動時，應查看緩沖罐的壓力波動情況。緩沖罐壓力波動時，應及時對緩沖罐進行泄壓操作，直到高壓水煤漿泵出口緩沖罐壓力表不波動，蘑菇閥無響聲為止。

(6)地面有潤滑油時，不應采用沖洗水沖洗，以免出現電導率變化而發生水煤漿流量計波動。

(7)高壓水煤漿泵加注防凍液時，應做好排氣工作，否則，不僅影響水煤漿流量計的準確性，甚至會造成其隔膜破裂。

 

(8)加強對水煤漿電磁流量計的管理，出現波動時，應及時斷電處理，將水煤漿流量計的阻尼時間調整至合適值。另外，可采用特氟隆(PFA)作為電磁流量計的內部襯里材料，防止出現指示滯后現象。

 

4 結語

通過對水煤漿流量計的管理和工藝操作的改進，水煤漿流量計的波動得到有效緩解，由此引起的跳車次數大幅減少，水煤漿電磁流量計的使用壽命也大大延長，保證了氣化爐的安全、穩定的運行。