乳化炸药生产过程的流量自动控制方式

来源：职称驿站所属分类：化工论文发布时间：2012-12-13 10:19:21浏览：次

　　摘要：文章通过乳化炸药生产过程流量控制系统方式的建设过程，全面介绍了系统的组成方式、设备选型要求与注意事项，为其他自动化流量控制系统的建设提供借鉴参考作用。

　　关键词：乳化炸药,流体,流量,自动控制,应用

　　1 引言

　　乳化炸药生产过程中，需将准备待用的水相和油相材料，通过螺杆泵经各自计量装置后预先在管道内混合，混合液经过乳化器乳化，形成一种油包水型的特殊乳状液基质，它通过冷却装置后进入敏化机内，同时加入定量的敏化剂和催化剂，在敏化机内化学敏化，经敏化成为具有一定感度的乳化炸药。

　　螺杆泵、流量计、控制仪和变频器共同组成了智能化的流量闭环控制系统，实现其流量的定量与输送控制。

　　2 流量计

　　测量液体流量的仪表统称为流量计或流量表，是工业测量中的重要仪表之一。随着工业生产的发展，对流量测量的准确度和范围的要求越来越高，液体测量技术日新月异，为适应各种用途，各种类型的流量计相应问世。

　　电磁流量计是应用导电体在磁场中运动产生感应电动势，而感应电动势又和流量成正比，通过测电动势来反映管道流量的原理而制成的，其测量精度和灵敏度都较高。但它不适于测量导电率低的介质流量，气体、蒸汽等介质则不能使用。

　　乳化炸药的生产工艺要求组方材料具有相对稳定性，且其介质均有一定导电性。电磁流量计测量的准确性、瞬时性完全符合乳化炸药工艺的生产要求。

　　流量计规格、型号的选择应符合输送介质的流量范围要求。电磁流量计一般有传感器、转换器和显示器等部分组成，按其组成结构分一体型和分离型。

　　流体通过流量计检测，由流量计转换的模拟电信号经转换器输出显示，或远程送PID仪表与PLC模数转换模块，用于流量数据的分析比较，进一步形成流量状态的反馈信号。

　　3 PID仪表

　　SR90系列可编数显量程仪表，典型应用是与变频器配合，组成智能测量控制系统，仪表可进行参数、报警、通讯等功能设定。

　　仪表接收流量计测量的流量电模拟信号，通过运行仪表自整定程序，形成PID参数，快速比较实测流量与设定流量值大小，作出改变流量调整电信号，送变频器，由变频器调整设备转速，从而改变流量达到设定值的要求。

　　4 变频器

　　变频器通过面板操作或外部通讯方式启动，并按设定频率或外部输入模拟量值的变化控制电机运转速度，亦就相应调整了流体输送设备转速，从而实现输送流体流量的大小。

　　5 螺杆泵

　　乳化炸药生产要求组方材料的流动具有相对稳定性，换言之其流量变化绝不能忽高忽低，否则将严重影响产品质量的可靠与稳定。实现流体介质的输送方式多种多样，如离心泵、隔膜泵、螺杆泵、柱塞泵等。

　　螺杆泵属推进式容积泵，由M0ineau教授发明，其主要部件为转子和定子。转子是一个大导程，大齿高和较小螺旋内径的螺杆，定子是与之相配的双头螺线的螺套，这样在转子和定子间形成了储存介质的空间，当转子在定子内运转时，介质沿轴向吸入端向排出端运动。螺杆泵具有自吸能力，其流量是稳定的线性运动，与转子转速成正比，可输送各种混合杂质、高粘度的各类介质。

　　基于螺杆泵的上述优点和乳化炸药的生产特性，选择单螺杆泵作为乳化炸药生产物料输送设备是最合适的。通过流量测量、分析、反馈组成的闭环控制，实现电机转速调整的同步，完成生产产能所需介质流量的定量控制与输送。

　　6 流量显示

　　6.1 现场显示

　　电磁流量计测量流体流动产生的感应电动势，经转换器转换后在显示屏上直接显示，及时反映流体测量情况。

　　6.2 远程显示

　　流量计测量的反映流量的模拟信号，通过远程输出方式送至仪表或PLC的模数转换模块：仪表面板显示测量值;PLC方式显示需经过工程技术人员的编程，以实现显示和调整处理的分析工作，由上位机的组态软件实现显示器显示，工作繁重而复杂。

　　6.3 显示与报警控制

　　上位机通过组态软件的报警功能应用，与PLC程序组合控制，实现显示报警功能。测量值与报警设定值比较后输出结果：一般情况上位机红灯示警，紧急情况红灯示警并控制系统自动停机。

　　7 结束语

　　智能化的流量自动控制系统，不仅提高了生产自动化控制程度，而且使生产调整更方便快捷。

　　[1]汪旭光. 乳化炸药北京：冶金工业出版社，2008

　　[2]AXF一体型电磁流量计/分离型电磁流量计传感器 IM01E20D01-01C-C 7版