電磁流量計在造紙行業(yè)中的應用
我國造紙行業(yè)的發(fā)展一直受到原材料方面的限制，隨著世界環(huán)保要求的增強，對森林樹木的保護提高，木漿占原材料的比例越來越小。目前，據(jù)2014年中國紙業(yè)內(nèi)統(tǒng)計，占比例75%的造紙企業(yè)主要的制漿原料是廢紙漿，尤其以美廢為主?，F(xiàn)代造紙工業(yè)是一個資金、技術、能源密集化，生產(chǎn)大規(guī)?；漠a(chǎn)業(yè)，具有生產(chǎn)連續(xù)性強、工藝流程復雜、能源消耗高、原材料處理量大、污染負荷重、投資大的特點。隨著中國工業(yè)化進程的加劇，環(huán)境污染日益加重，水資源消耗量較大。多數(shù)造紙企業(yè)已采用零污染、零排放工藝。
對于造紙廠，流量測量和控制比較重要。對進入抄紙機的紙漿流量進行測量，電磁流量計可以與濃度計配合作為紙張定量控制的前饋；在配漿系統(tǒng)中對紙漿進行測量，電磁流量計可以實現(xiàn)紙漿配比的連續(xù)或斷續(xù)控制等。目前，國內(nèi)的大中型造紙企業(yè)已逐步使用電磁流量計代替?zhèn)鹘y(tǒng)的差壓流量計，雖然在國外某些重要的小流量計量一部分采用了科里奧利質(zhì)量流量計，但電磁流量計還是占著造紙行業(yè)液體計量的主導地位。這是因為電磁流量計的測量不受流體的密度、溫度、壓力、粘度、雷諾數(shù)以及在一定范圍內(nèi)電導率變化的影響；它的測量范圍很大，可以涵蓋紊流和層流兩種速度分布狀態(tài)，這是差壓式流量計、渦輪式、渦街等流量計不能比擬的。對于纖維懸浮液，電磁流量計可以有效地抑制噪聲波動，提高流量測量的精確度。由于電磁流量計結(jié)構(gòu)簡單，無活動部件和阻礙被測介質(zhì)流動的擾動件和節(jié)流件，不會發(fā)生管道堵塞、磨損等問題。當被測介質(zhì)在傳感器測量管內(nèi)流動時，幾乎無壓力損失，僅消耗10~20W的電功率，這點對于工廠來說，能夠顯著節(jié)省能耗，可以嚴格地控制環(huán)境污染物的排放。
現(xiàn)代造紙主要的基本過程是—制漿和造紙。制漿就是利用化學或機械的方法，或兩者結(jié)合的方法，使植物纖維原料離解，變成本色漿（未漂漿）或漂白紙漿的生產(chǎn)過程。造紙則是把懸浮在水中的紙漿纖維，經(jīng)過各種加工結(jié)合成合乎各種要求的紙頁。當今制漿造紙生產(chǎn)過程化的發(fā)展與應用，已在提高勞動生產(chǎn)率、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、減少消耗、降低成本、改善勞動條件、保證安全生產(chǎn)、消除環(huán)境污染等方面起著不可估量的作用。而在整個造紙工藝中，電磁流量計基本上在所有的工段都有使用。
一、配漿備料過程
備料工段主要任務是將不同的原料制成漿料，采用的原料主要有機械漿、化學漿、脫墨漿、漂白化機漿。無論是本色漿還是漂白漿，電磁流量計在制漿過程中主要是參與對打磨漿、水和酸或堿的流量測量。一般經(jīng)過機械打磨后漿料的溫度要達到80℃，當以木材或草料等材料作為原料制漿時往往還要經(jīng)過蒸煮工藝。由于蒸煮液為堿如Ca(OH)2或NaOH 溶液，漿液均呈堿性，因此對測量儀表提出了較高要求。一般電磁流量計多采用耐高溫的聚四氟乙烯襯里，耐腐蝕性強的電極材質(zhì)，并采用分體型結(jié)構(gòu)安裝。
在漿液配比過程中各廠家為得到不同質(zhì)量的紙張，采用不同和的漿液配比濃度，但往往由于一種漿料的細微差別而導致成品不合格，從額頭造成更大的物料和經(jīng)濟損失。所以各造紙廠在每一根參加配比的管道上都裝有電磁流量計測量流入配漿總管的漿料瞬時和總量流量，同時還在配漿管的下端都安裝在線濃度計以檢測配漿效果。如果一旦設定的濃度有偏差，立即調(diào)節(jié)閥門的開度以調(diào)整相應的漿料流量。這里要求電磁流量計的精度高，并具有良好的重復性和動態(tài)響應性。
對于廢紙非脫墨漿，電磁流量計主要用來根據(jù)漿料的濃度計量打漿用水量。通過電磁流量計精確的測量能夠更好地控制打漿度，穩(wěn)定地調(diào)節(jié)漿料濃度，為紙漿以后的成形提供良好的前提保障。對于大型的造紙企業(yè)，打漿用水一般都是經(jīng)循環(huán)回收后的水，這種水對電磁流量計的要求不高，一般選用聚四氟乙烯襯里和316L 電極即可。
二、稀釋漿料
紙料調(diào)量的目的在與按造紙機的車速和定量的要求提供連續(xù)不斷的穩(wěn)定的供漿絕干量，稀釋的目的則是按照造紙機抄造的要求，將紙料稀釋到適合的濃度，以便在抄造過程中形成均勻的濕紙頁。在一般情況下，調(diào)量和稀釋是同時進行的。紙料稀釋一般使用網(wǎng)布的濃白水，以節(jié)約用水、回收白水中的物料及能量，并減少對環(huán)境的污染。
原木或廢紙經(jīng)過打漿變成所需的纖維漿料，廢紙打漿后進行洗滌漂白處理，這時
電磁流量計主要測量介入打漿后的加水流量。水大多為四周的江河水稍加處理后就介入運行，所以水質(zhì)較差，但沒有腐蝕性，電磁流量計采用常規(guī)的橡膠襯里和不銹鋼電極即可。
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電磁流量計定量控制系統(tǒng)組成方案
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