由于電磁流量計(jì)是一種通過電磁感應(yīng)原理工作的流量計(jì),因此電磁流量計(jì)測量非常精確穩(wěn)定,但卻有一個致命的缺點(diǎn):電磁干擾。若電磁流量計(jì)在具有強(qiáng)電磁場的環(huán)境中工作,磁場可能會影響電磁流量計(jì)傳感器的工作,進(jìn)而影響流量計(jì)的流量信號。而在氯堿化工的離子膜電解槽運(yùn)行過程中,恰恰是通過高達(dá)10kA以上的大電流對精鹽水電解,這使得在電解槽周邊具備了強(qiáng)大的磁場,這樣的磁場必然會影響電磁流量計(jì)的運(yùn)行。
前文中提到的電解槽出現(xiàn)堿液流量計(jì)測量結(jié)果波動的現(xiàn)象,具體是堿液流量計(jì)的測量結(jié)果瞬間從正常流量數(shù)值波動到0,而后又再次波動回到正常的流量數(shù)值,整個波動過程前后不超過1s。而生產(chǎn)負(fù)荷沒有進(jìn)行調(diào)整,且流量計(jì)數(shù)值波動速度極快,降低到0后再次上升至正常流量數(shù)值的過程也很短,不太可能是工藝造成瞬間斷流,因此排除工藝原因造成的流量計(jì)數(shù)值降低。
這樣的瞬時大范圍波動現(xiàn)象有可能是前面提到的電磁干擾導(dǎo)致,但電解槽系統(tǒng)同時使用了DCS和SIS控制,2套系統(tǒng)在單槽進(jìn)槽堿液管道上各安裝了1臺電磁流量計(jì),型號相同,為日本橫河公司的高頻電磁流量計(jì)。從2次不同的單電解槽流量計(jì)波動的現(xiàn)象來看,兩次波動均為SIS的流量計(jì)波動,而在同一時間,同一管道上安裝的同型號的DCS電磁流量計(jì)運(yùn)行穩(wěn)定,并沒有出現(xiàn)類似的波動現(xiàn)象。由此可以排除同一管道內(nèi)由電解槽裝置大電流所導(dǎo)致電磁干擾現(xiàn)象。另一方面,某公司電解槽系統(tǒng)的SIS為2021年建設(shè),正式投入時間為1年左右,2臺SIS的電磁流量計(jì)均為新流量計(jì),使用時間較短,短時間內(nèi)出現(xiàn)故障的可能性較小,也排除流量計(jì)本身故障的可能。
雖然某公司本次電磁流量計(jì)波動可以初步排除由于電解槽裝置大電流所帶來的電磁干擾影響,但在正常生產(chǎn)中,類似的電解槽裝置對電磁流量計(jì)的電磁干擾依然不可忽視。 若電磁流量計(jì)在這樣的高電流、高溫度、強(qiáng)磁場環(huán)境下長時間工作,電磁流量計(jì)的電子元器件很有可能受到影響,導(dǎo)致其抗電磁場能力減弱,很有可能出現(xiàn)類似的瞬間信號波動現(xiàn)象。因此提出2點(diǎn)建議。
①在此類運(yùn)行環(huán)境比較惡劣的工作條件下,在定期的停車檢修時,最好對電解槽系統(tǒng)所配套的儀控設(shè)備全方位整體檢查,以保證儀控設(shè)備可以長時間穩(wěn)定運(yùn)行。同時,對一部分使用時間較長的儀表,無論是否出現(xiàn)了故障現(xiàn)象,依然建議定期更換。在化工生產(chǎn)過程中,由于工藝流程往往是前后工序成片配合生產(chǎn)的,一個工序的突然跳停將可能會導(dǎo)致整個生產(chǎn)系統(tǒng)的整體停車,將造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患。
②在電解槽廠房這樣強(qiáng)電磁干擾的廠房內(nèi)使用的電磁流量計(jì),可以考慮使用雙頻勵磁分體式電磁流量計(jì),并加裝抗電磁干擾裝置。筆者所使用的為高頻電磁流量計(jì),是經(jīng)過長時間現(xiàn)場試驗(yàn)后選擇的受電解槽強(qiáng)磁場環(huán)境影響最小的流量計(jì)型型號,以最大程度降低磁場對流量計(jì)的電磁干擾。