SCI论文（www.lunwensci.com）:
摘 要 ：铁球团在生产过程中助燃风和烟气流场较为混乱， 烟气含尘量较大， 腐蚀性大， 含湿度较高， 甚至含有泥浆， 普通常规 的流量计，计量数字波动幅度较大，精度不高，可利用的数值较少，且运行长时间后容易堵塞，维护难度较大，烟气中的粉尘对 流量计的磨损也较为严重。多点式气体流量测量装置，耐磨耐腐蚀维护小且稳定计量，对后续的球团生产所需焦炉煤气和风量 配比， 热平衡计算、工艺参数优化等， 都具有很大的参考借鉴， 为后续生产工艺的智能操作打下良好的基础。
关键词 ：流场 ；耐磨 ；维护小 ；精度高 ；气体计量
铜陵有色铜冠冶化分公司是铜陵有色金属集团股份有限公 司全资控股公司，坐落于安徽铜陵经开区铜陵有色循环经济工 业园，公司利用硫铁矿制酸生产的副产品硫酸烧渣和铁精砂膨 润土等配比生产铁球团，年产能 120 万吨。该生产线目前采用的 是链篦机 - 回转窑 - 环冷机生产工艺，链篦机 - 回转窑氧化球团 生产线已经是成熟的生产工艺， 它具有对原燃料适应性强， 产品 质量好和生产成本低等特点。整个生产工艺主要包括原料准备 系统、配混系统、造球系统、焙烧冷却系统、主引风系统、回热 风系统、成品储运系统。主要的生产过程为原料配比、造球、生 球在链篦机上干燥和预热，在回转窑中焙烧、固结，在环冷机中 进行冷却。主要的能源消耗为电、焦炉煤气、蒸汽等能源介质。
1 流量测量装置的问题及难点
现场的环冷机出风口及热循环各段的气体流量测量无法满 足测量点位前四后二要求， 部分直管段非常短， 前方明显弯头并 且为变径，后方直管段较短、有变径，流场紊乱，采用皮托管测 量装置，单点测量，易受紊流影响，且烟尘、泥浆易堵塞测量探 头，长时间运行易腐蚀，无法确保测量稳定性及准确性。归总为 现场的气体流量测量存在如下问题 ：一是直管段短，流畅紊乱， 二是测量精度不准，且易堵塞、维护工作量大，三是如烟气管道 中含有大量的烟尘，部分高温管道内甚至含有浆液及湿度很大等问题。普通测量装置工作一段时间后易堵塞， 造成测量不准维 护量大等问题， 同时由于烟气具有较强的腐蚀性， 加之烟气流含 尘量较高， 普通测量装置不能有效防堵和防腐蚀， 不能实现长期 工作免维护，不仅维护工作量大且影响机组的安全经济运行和 控制精度。测量难点主要有管道截面较大，单点测量误差较大， 无法准确反映整个管道流场情况 ；直管段短、弯头、变径，流场 较为紊乱 ；测量环境含烟尘、水汽且为酸性环境，易堵塞、腐蚀 测量探头。以上问题导致测量难度大， 测量装置受流场环境因素 影响较大（如堵塞、腐蚀），无法确保测量数据有效性。
2 改造目标
测点传感器数量严格按照国际气流控制协会和国家标准 （GB/T 16157-1996） 标准选定 ；标定调试符合 GB/T10184-2015 《电站锅炉性能试验规程》，设备出厂检测需在符合国家标准的 NF － 3 型风洞做实流模拟试验 ；设备具备防堵、防腐、防紊流 性能，确保测量准确、稳定，测量数据线性好，增加了自动投入 率， 运行人员能依据风量的变化做出正确的判断， 有利于现场的 安全和经济运行 ；采用自清灰防堵技术，真正做到免维护运行， 减少运行人员的劳动强度， 设备日常维护工作量小 ；技术参数 ： 测量精度 ±1%、测量重复性 0.5% 防堵措施 自清灰防堵塞装置、 压损（Pa） ≤ 15、使用寿命 5 年以上。
3 改造方案
3.1 测量原理
风量测量装置采用如下图 1 所示的结构，为插入式横截面、 多点测量、平均取压风量测量装且提供的每套风量测量装置应 采用全截面矩阵多点测量。为了解决堵塞问题， 增设了自清灰装 置，实践证明该装置完全能长期可靠使用。风量测量装置是基于靠背测量原理，测量装置安装在管道上，其探头插入管内，当管 内有气流流动时， 迎风面受气流冲击， 在此处气流的动能转换成 压力能，因而迎面管内压力较高，其压力称为“全压”，背风侧由 于不受气流冲压， 其管内的压力为风管内的静压力， 其压力称为 “静压”，全压和静压之差称为差压，其大小与管内风速有关，风 速越大，差压越大 ；风速小，差压也小，因此，只有测量出差压 的大小， 再找出差压与风速的对应关系， 就能正确地测出管内风 量。由于风道截面比较大，直管道段比较短，仅一个测量点是不 够的， 为了能够准确测量风道流过的风量， 我们采用了风道截面 上布置多个测点的测量方式， 即依据上述测量原理， 根据各风道 截面尺寸的大小、直管段长短等其他因素来确定测量的点数， 然 后将许多个测量点等面积有机地组装在一起，正压侧与正压侧 相连， 负压侧与负压侧相连， 正、负压侧各引出一根总的引压管， 分别与差压变送器的正、负端相连，测得截面的平均速度。实践 证明该装置完全能长期可靠使用， 成为免维护产品。
3.2 测量选型方案
对于截面积较大的管道流量的测量，为确保测量准确性，采取等截面增加测点的方式。此方式，可提高测量精度，解决流畅 紊乱、易堵塞测量难点。同时设备材质选择 316不锈钢，设备表 面做耐磨防腐硬化处理，每套量测量装置中包含自动清灰装置， 防堵免维护免吹扫 ；每套装置全截面取压，取样孔根据现场需 求，并带封堵堵头。
4 装置运行
对现场的风量进行标定后，生产工艺热态运行一段时间后 进一步确认气体流量装置运行的可靠性。从现场采集的实时数 据可以发现，随着生产负荷的实时调整以及现场风门的随动调 整，气体的流量也跟着稳步调整， 现场的数据曲线可以很好的反 应气体测量装置的稳定运行。
5 结语
气体测量装置的稳定运行，可以精确的计算工艺的热平衡， 精准的调整工艺生产参数，提高链篦机 - 回转窑 - 环冷机的热效 率，为后续的智能工厂建设提供精准数据参考。
关注SCI论文创作发表，寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑，请锁定SCI论文网！
文章出自SCI论文网转载请注明出处：https://www.lunwensci.com/ligonglunwen/34136.html
