氧化铝厂水计量仪表选型

引言

　　氧化铝生产过程离不开水，巨耗水量较大。在成本中占有一定的比例。一个企业生产成本高低，经济效益如何，必须通过计量数据核算。因此计量仪表的准确性及其选型就特别重要。

  1 管网及考核

　　氧化铝厂由于生产工艺复杂，新水管网相互交叉。要实行分厂各车间总水量考核难度大，采用分厂总量及车间岗位考核相结合的办法，能有效提高从分厂领导到生产岗位工人节约用水积极性。通过计量数据考核使能耗降低，成本下降。同时也使排污量减少，保护了水资源。

  2 表型分析


　　目前常用的计量水量的仪表旋翼式和水平螺翼式两种，两类水表均靠水流直接推动叶轮，利用水流速度与叶轮转速成正比的原理进行水量计量。并由水表表盘指示累计计量。旋翼式水表和水平式水表可分别用于管径为Dg15－150、Dg80－300管径的供水管道，且一般水温不高于40℃，水压不超过1MPa。同流量计相比，水表的结构简单，体积小，灵敏度高，安装使用简便，价格较低廉，且已实现标准化、系列化，因此在一般情况下宜优先选用水表。但是，从实践中发现，水表在压力过大，流速大时，水表易损坏，在加上水表的直径有限，必须直接固定安装于管道上，有经常性和较大的水头损失，管理维修不便。管径越大，表计损坏率越大，一般管径超过Dg150不宜安装。企业生产用水或生活用水连续供水的一般不宜装水表。选用水表时，须注意被测的流量范围应不小于最小流量和不大于额定流量，额定流量至最大流量计量区问只可供短时间计量流量之用，（每日不超过1h）。水表需水平安装，水表前后管路可分别保持管径的6－8倍和5倍的直管段，以使水流稳定。

　　除水表外，目前常用的流量对有差压式流量计，电磁流量计和超声波流量计。差压式流量计有孔板。喷嘴、文丘里管、比托管流量计等方式。其作用原理是利用文丘里管，喷嘴、孔板等节流部件不同断面的水压差或测压管前后的水压差同流量的平方成正比的关系计量流量。这些流量计适用于管径大（Dg＞150），水压大于0.8MPa的条件，但水温一般不高于40℃。

　　从山西铝厂多年的安装流量计的经验来看，如果企业经济条件允许从长远发展眼光看，选用计量精度高，适用范围广，管内无检测部件，无水头损失，超声波流量计和电磁流量计为宜。选用其它流量计安装。维护均不方便，且存在更新换代问题。既浪费资金，又浪费人力物力。测量水流量时，选用超声波为宜。测量料浆且温度较高时，选用电磁流量计。超声波流量计由两个换能器交替发射或接收超声脉冲信号，并通过超声信号传递的时间差测量管道中的介质流速，然后以积分法在微计算机中自动算出管道中的介质流量。因此，超声波流量计的探头可直接安装于管道外壁，随时检测管路各点的流量，除适用于大口径的管道外，对于一般管道也是一种很好的检验和辅助检测手段。目前，超声波流量计价格较贵（约3万元）对维修管理水平要求较高，在一定范围内集中配备超声波流量计，对于各工业企业开展水量平衡测试是有利的。

　　如果经济情况不允许时，在水泵出口安装孔板流量计较为适宜。孔板流量计适用性强，可靠性强，费用低，可以在线监测，测量精度能保证。不中盗窃案处是消耗一部分扬程，安装要求有一定的直线段，维护检修不方便，安装要求高。但因为一般水泵扬程在设计时略有富余，在运行中可以使水泵的电耗超负荷，往往要靠关小出口阀门来达到消耗扬程的目的，若安装孔板流量计正在可以抵消一部分扬程。国内很多进口设备在一些部位也安装了孔板流量计，就说明了孔析流量计还有它一定的生存范围。

3　结语 

　　山西铝厂水计量从无表计计量到选择安装计量精度高运行稳定的流量仪表经历了较长的时间，也付出了一定的代价。由于水源地选择在黄河滩，全部采用地下水，水中杂质含量少，因而在大管径水网上安装PLC型超声波流量计较为合适。 

作者简介：
　　王建立(1965－)，男，工程师。