由于水煤浆特殊的物理特性，使其测量难度很大。经多年煤化工装置运行经验证明，采用水煤浆电磁流量计测量水煤浆流量是目前唯一可靠的方式。为了保证水煤浆和氧气按一定比例进入气化炉，因此设置 3 选 2 进入安全逻辑系统。当水煤浆电磁流量计所测得参数值中有 2 个低于跳车值时，该对烧嘴将跳车。假如有 1 个水煤浆流量计指示不准，且波动较大，低于跳车值，将加大气化炉跳车的危险，也会造成一定的经济损失。当水煤浆流量下降时，流量计反应较慢，未显示低于跳车值，而此时进入气化炉的水煤浆实际流量已经低于跳车值，会造成气化炉过氧爆炸。

 

2 电磁流量计指示不准的因素

(1)水煤浆质量差，造成水煤浆流量计波动，主要因素有水煤浆的黏度、粒度、浓度和温度。

(2)水煤浆含的大颗粒金属或气泡摩擦碰撞电极，造成电池流量计输出信号突然出现瞬间尖脉冲干扰，若频繁出现现象应检查水煤浆质量。

(3)流量计设计不合理，且为降低水煤浆添加剂的成本，水煤浆的稳定性受到一定影响。低负荷运行时，由于水煤浆通过流量计的传感器时，有永久性沉淀覆盖于流量计的电极上，造成水煤浆流量计波动。

 

(4)水煤浆泵存在问题，如隔膜的驱动液液量不足和出口阀后几台缓冲罐压力不一致。立管的水煤浆流量计波动一般由缓冲罐引起。

(5)水煤浆管线温度过高，尤其是夏季，水煤浆管线内部温度可达到80 ℃左右，而且目前电磁流量计内部衬里材质为聚氨酯橡胶，耐受最高流体温度为 80 ℃，长期处于高温极限范围，导致衬里老化龟裂。

(6)所制得的水煤浆中夹杂有杂醇油，造成水煤浆偏酸性，而流量计内部材料为聚氨酯橡胶，耐酸碱性能较差，长期使用后易产生鼓包、裂纹等现象。

 

(7)原料煤中有大量的铁杂质，铁杂质混入水煤浆中后，在电磁流量计附近被电磁流量计所吸附，导致水煤浆流量计波动。此情况常使同一管线上的 2 只水煤浆流量计同时波动。原料煤中有时还混有铁丝，会堵塞高压水煤浆的进口管道，造成水煤浆电磁流量计的波动。

(8)在冲洗水煤浆制备设备管道时，地面上或设备上的润滑油进入水煤浆中，从而造成水煤浆电磁流量计波动。

(9)在向高压水煤浆泵隔膜之间加注防冻液时，没有做好排气工作，导致水煤浆流量的波动。

 

3 改进措施

(1)从根本上解决水煤浆流量计的波动问题，应把好原料关，在原料进口增设除铁器。

(2)加强对水煤浆质量监控，当水煤浆的浓度、粒度等工艺指标发生变化时，应及时分析变化的原因;同时，还应加强对磨煤机的管理，当钢棒直径 ＜25 mm 时，应及时更换。

(3)控制室加强对水煤浆泵电流和水煤浆压差的关注，将高压水煤浆泵的电流值输入安全逻辑系统，当电流 ＜ 50 A 时，系统默认高压水煤浆泵已经停车，从而触发该对烧嘴停车，以免出现过氧超温、爆炸事故。

(4)在气化炉运行过程中，应尽量减少气化炉在低负荷工况下运行时间过长，以免出现对水煤浆流量计造成永久性沉淀覆盖。同时，不应以吨浆成本来限制水煤浆添加剂的用量，而应以水煤浆的质量符合气化炉工况的要求作为操作原则，防止出现“硬沉淀”和“软沉淀”等现象。

 

(5)当立管的水煤浆电磁流量计波动时，应查看缓冲罐的压力波动情况。缓冲罐压力波动时，应及时对缓冲罐进行泄压操作，直到高压水煤浆泵出口缓冲罐压力表不波动，蘑菇阀无响声为止。

(6)地面有润滑油时，不应采用冲洗水冲洗，以免出现电导率变化而发生水煤浆流量计波动。

(7)高压水煤浆泵加注防冻液时，应做好排气工作，否则，不仅影响水煤浆流量计的准确性，甚至会造成其隔膜破裂。

 

(8)加强对水煤浆电磁流量计的管理，出现波动时，应及时断电处理，将水煤浆流量计的阻尼时间调整至合适值。另外，可采用特氟隆(PFA)作为电磁流量计的内部衬里材料，防止出现指示滞后现象。

 

4 结语

通过对水煤浆流量计的管理和工艺操作的改进，水煤浆流量计的波动得到有效缓解，由此引起的跳车次数大幅减少，水煤浆电磁流量计的使用寿命也大大延长，保证了气化炉的安全、稳定的运行。