选煤厂DPDM-02型差压密度计介绍

1、选煤厂DPDM-02型差压 密度计项目汇报,1 选煤厂重介悬浮液密度,1.1 国内外密度计技术应用现状和发展趋势,一种是静态测量，如称重法、浮力法等传统方法，一般需要人工操作，离线监测方法； 另一种是动态在线测量方法，包括振动式、差压式、超声波式以及射线式等常用方法，适合于工业在线检测。其中，振动式密度测量传感器又分振动管式、音叉式、硅微管式等几种类别，这类仪表均为频域测量仪表，精度高，可在线测量，但是对液体流动速度有一定限制，不适合于测量高速流动的重介悬浮液密度。,1 选煤厂重介悬浮液密度,1.1 国内外密度计技术应用现状和发展趋势,差压式密度计在工业中已经获得了广泛应用。一度出现了双管、双

2、水柱等形式的密度检测装置，由于受到当时差压传感技术的限制以及装置自身结构不能适应现场环境的缺陷，其测量稳定性和耐用性较差，不能满足生产的实际需要。 超声波无损测量是当前国内外研究的热点。 射线式仪表（同位素密度计）则是当前在线检测重介悬浮液密度的主流仪表。,1 选煤厂重介悬浮液密度,1.2 神东选煤厂重介悬浮液密度检测,两种方法： 采用密度壶人工测量悬浮液密度值 不能及时发现密度的波动 放射性密度测定仪测量密度 射线源给管理与使用等带来了诸多难题。,1 选煤厂重介悬浮液密度,1.3 DPDM-02型差压密度计简介,DPDM-02型差压密度计（Differential pressure dens

3、ity meter）是一种悬浮液密度的测量仪表。 差压密度计具有误差修正、数据处理、实时显示等功能，并具有操作简单、分析速度快的特点，可以满足煤矿、化工等领域的需要。 DPDM-02型差压密度计测量精度0.3%，密度测量范围0-2.5g/cm3,仪器防护等级是IP64，供电电压220V。,2 项目研究,2.1工作结构,2 项目研究,2.1工作原理,在管道上开两个取压孔，利用管道中充满流体的位差变化测量流体的密度，取压孔的压力是： P1=H1g P2=H2g,在静止稳定液体中，垂直高度H的两点间的压强差p为一定值，压强差可以由密度传感器实时测量获得。 p= P2- P1 （1） =Hg,2 项目

4、研究,2.1工作原理,在流动的液体中，两点间的压强差p为一定值由下列公式表达： p= P2- P1+pL,pL由于测量管是工艺管道，流体在管道中流动会产生局部阻力降pL，是计算过程中的误差值，实际测量的过程中需要标定来确定该值。 pL=*v2*L/2*D 式中：摩擦系数; v流体在管道中的流速，m/s； L取压孔两端间的当量长度，m； D圆形工艺管道内径，m。,2 项目研究,2.1工作原理,垂直高度H已知，被测悬浮液的密度为： =p / H g （2） 式中：H管道上开两个取压孔垂直高度，m； 悬浮液的密度，kg/m3; g重力加速度，9.8m/s2。 式（2）是DPDM-02密度计在线测量流

5、体密度的基本公式，也是工程设计的理论依据。,2 项目研究,2.1工作原理,2 项目研究,2.2 主要研究内容,实验室研究 取压管与主管道之间的夹角对测量精度的影响； 取压管直径对密度测量精度的影响； 密度传感器结构对测量精度的影响； 电路设计与软件对密度测试精度的影响。 现场试验研究 取压管与泵的距离对测量精度的影响； 两个取压管高差对测量精度的影响； 测试软件对测量精度的影响。,2 项目研究,2.3 关键技术,确定合理的悬浮液管道取压管结构，解决悬浮液的湍流对精度的影响，分析悬浮液湍流对密度传感器磨损； 设计合理的密度传感器结构； 优化软件程序，实现差压密度计测量数值的稳定。,3 项目实施,

6、第一阶段，2011年2月27日 调研、分析密度计立项可行性，确定方案； 第二阶段，2011年12月12日 管道设计、密度计安装，软件调试运行； 第三阶段，2012年1月5日 仪器指标评估，仪器调试； 第四阶段，2012年4月10日 项目结题验收,4 密度计运行情况,试验时间：2012/1/30 20:35至2012/1/31 0:48 依据密度计显示值绘制密度变化规律曲线。,密度值变化规律统计规律 试验数据407个 平均值 1.488 最大值：1.532 最小值：1.415 方差：0.000326,4 密度计运行情况,29日至31日，密度计显示密度与人工测量密度对比分析。,分析得出如下结论 密

7、度计显示密度值变化与人工测量密度值变化相吻合。 密度计显示密度值波动性比人工测量值波动性大，有两个值突出异常，占总体数据42的4.76%，数据可信度超过95%；图再次表明单个瞬时值不能代表实际悬浮液的密度，用几个显示值的平均值指导生产。,5 密度计技术参数,工作温度范围 -20+60 0C； 供电电源 AC220V5%，505Hz，功率30VA，连接3芯6.56mm电缆，最小导线截面积1.5mm2； 密度测量精度 0.3%； 液晶屏幕显示； 420mA电流信号输出、输入，连接2芯5.510mm标准信号线。 控制箱设计达到防水、防潮、防尘的标准。,6 DPDM-02型密度计安装设计,6.1 管路

8、设计,6 DPDM-02型密度计安装设计,6.2 安装要求, H间距在15003000mm为宜，理想高度2000mm； 取压口管直径D值的确定，D在100300mm之间选取；在流量恒定时，直径D增大时，悬浮液流速v减小，内摩擦压力显著减小，此时，滞后时间加长。 测量孔的两个取压口处不受流体进或出的干扰，进口与出口有必要的距离，上、下取压口应在同一垂直线上，振动力小，便于现场操作维护的环境。 取压口尽可能远离泵的出口，控制箱远离电磁波等干扰性强的环境。,6 DPDM-02型密度计安装设计,6.2 安装要求, 为了减少流体流量波动的影响，测量取压孔之间尽量避免弯头、法兰盘等阻力件。 变送器安装在低

9、于下部取压口处，安装位置尽可能减少震动、潮湿等环境。 取压口管与主管道的关系 主管道垂直布置，取压管与主管道夹角为300，取压管长度为250350mm。 建议密度计安装管道结构与法兰盘结构参数图所示。,6 DPDM-02型密度计安装设计,6.2 安装要求, 为了减少流体流量波动的影响，测量取压孔之间尽量避免弯头、法兰盘等阻力件。 变送器安装在低于下部取压口处，安装位置尽可能减少震动、潮湿等环境。 取压口管与主管道的关系 主管道垂直布置，取压管与主管道夹角为300，取压管长度为250350mm。 建议密度计安装管道结构与法兰盘结构参数图所示。,7 密度计调试,7.1 传感器调零标定,要确保安装传

10、感器的管道不存在合格介质（管道放空）的状态下进行调零标定。,7 密度计调试,7.2 密度计标定,1) 密度标定需在系统稳定时进行标定； 2) 选煤厂指定专人检测，以此人工测量为准； 3) 人工要认真连续测量密度值5次以上，同时记录调度室对应密度值； 4) 若在合格介质桶取样时，人穿雨靴到合格介质桶采样，平稳的取样，要求所有采样都要按照一个模式采样； 5) 浓度壶要装满介质、介质不能洒落。,7 密度计调试,7.2 密度计标定计算办法,建议3个月对密度计进行标定，采用人工的方法测量悬浮液密度，连续测量5个密度值，去掉不合理值，找出有效值计算，并求出其算术平均值A，密度计显示平均值值B，求出其偏差。

11、 实例：将人工测量值A=1.613与密度计显示值B=1.583进行对比，计算密度偏移量。 密度偏移量=A-B=0 不用标定； 密度偏移量=A-B=0.03 需要标定，修改偏移量方法完成标定。,7.3 密度计控制箱标定,第一步：点击此方框区域,7 密度计调试,7.2 密度计标定,记住显示密度偏移量值,第二步：点击设定参数按钮,7 密度计调试,7.2 密度计标定,第三步：点击登入按钮,7 密度计调试,7.2 密度计标定,第四步：输入用户kjdx 密码123456 点击确定按钮,7 密度计调试,7.2 密度计标定,第五步：修改密度偏移量 其他参数勿动,7 密度计调试,7.2 密度计标定,第六步：点击保存按钮，保持3s时间,7 密度计调试,7.2 密度计标定,第七步：点击确认按钮,7 密度计调试,7.2 密度计标定,第八步：点击返回按钮，返回主界面,7 密度计调试,7.2 密度计标定,标定完毕,7 密度计调试,1) 非射线探测，脱离了特种行业的困扰；杜绝了放射性潜在的危险，降低了密度计的维护费用； 2) 悬浮液密度计测量悬浮液密度精度满足选煤厂生产测量精度要求，实现自动化控制奠定了基础。 3) 密度计控制箱内部控制模块、连线、箱体设计等方面进行了科学优化，使得密度计的安装、调试方便；密度计的管理、维护方便、运行成本低等优点。 4) 密度值在调度室保留30天，便于生产