◆需模擬輸入，并需用PLC進行處理。

試驗中，共有兩套Termoflow裝置用于煤粉噴槍操作。該裝置的缺點之一是響應時間長(約數分鐘)，相比之下，其他各種檢測裝置響應時間較短，僅幾秒鐘。缺點之二，即需在PLC上增加模擬電路板來處理檢測裝置信號。最終，由于這些原因放棄了用Termoflow裝置進行煤粉流量檢測試驗的方案。目前采用這種Termoflow檢測裝置的廠家是巴西保利斯塔黑色冶金公司(Cosipa)位于巴西圣保羅州的庫巴坦鋼鐵廠(Cubatao)。

電動力方法。在這項檢測技術中，所謂的電動力學是電摩擦學或靜電學的同義詞。氣動輸送管路中被送顆粒物攜帶一定數量的液態靜電電荷。這種電荷是由顆粒物之間及其與管壁相撞以及顆粒物與載體氣體之間的摩擦產生的。在管道兩根內置電極產生靜電的檢測位置上，用1根絕緣電極來檢測顆粒物中的電荷。在探測器電子電路中有一比較器件，可分析煤粉流動在管壁與電極之間產生的電壓。這種稱為Block的探測器是由德國Kutmer公司研制的，可通過靜電測量檢測物料流量。這種探測器能夠制造并使用，但日常維護工作量很大。

環形斷面電極生成的靜電電壓是固體顆粒物與探測器電極壁撞擊度的函數。目前巴西米納斯·吉拉斯黑色冶金聯合公司Usiminas)下屬伊帕廷加廠(ipatmga)的高爐噴煤系統采用的檢測裝置即是這種靜電式探測器。這種器件的缺點是靜電探測電極表面聚集煤粉，需頻繁清掃。

檢測裝置技術性能

Granuflow檢測裝置

這種裝置是20世紀90年代應用較多的一種固體顆粒物流量檢測裝置。它是由德國恩德斯豪斯流量計有限公司(Endress Hauser)首先推出的。后來該公司將專利許可轉讓于美國Thermo Ramsey公司。

上述非介入式檢測裝置需采用非導電接口，只能監測非金屬類物科。此裝置有防爆及非防爆兩種類型，在微波范圍利用多普勒效應進行固體顆粒流量檢測。

Granuflow裝置由于其電子線路陳舊(十幾年前的產品)及采用110V Ac電源，為避免引起靜電放電及爆炸而未考慮在雙流噴槍這類新設計上采用。此裝置體積大且最高環境標準低(60℃)，因而不適合配放在高爐風管之間。

在巴西CSN公司2號和3號高爐上，自1997年至今一直采用Granuflow檢測裝置。

Flowlam檢測裝置

由德國斯威爾(SWR)技術工程有限公司創造的FlowJam裝置分為FlowJam I及FlowJamS兩種構型。SWR公司是從Endress Hauser分離出來的研發機構。兩種構型的檢測裝置有一共同關鍵特征，即靈敏度和響應時間均可調整。FlowJam的兩種構型都是非接觸、非侵入式檢測，無可移動部件，免維護。

FlowJam I可用于最高運行溫度為60℃及最大壓力為1bar的場合，需采用110V AC電源。巴西Acominas公司將FlowJamI用于噴煤系統的配煤系統。這種裝置未能用于采用雙流噴槍的噴煤系統上。與Granuflow相比I型HowJam重量輕，結構更為緊湊。

S型FlowJam與I型FlowJam之間的主要差別是前者所用信號轉換電子裝置是分立結構，使之能適應高爐惡劣環境，而其電源裝置根據NBR13標準已從110V AC降至24VDC。換句話說，維護時無放電危險，提高了操作安全性。FlowJam S要比FlowJam I重量輕且更緊湊。

S型FlowJam適用高溫高壓這類極端生產環境。這種探測器若配上轉接器能經受住20bar高壓及220℃高溫。實踐證明它可成功地用于雙流噴槍系統。

SolidsFlow檢測裝置

SolidsFlowr裝置是日本萬迪康公司(Wadeco)推出的產品，能相當可靠地監測真空、風動及普通輸送管道以及振動和皮帶運輸機所運固體顆粒物流量。這種裝置是非接觸、非侵入式檢測，無可移動部件，即不存在機械故障，免維護。采用110V AC電源。

雖然SolidsFlow電氣性能水平與Granuflow相同，但其結構先進，目前已成助取代Granuflow。用于CSN公司3號高爐9號噴槍，其響應時間也已達到Granuflow的水平。由于無需象Granuflow DTRl31Z那樣擦試透鏡，其維護作業大幅減少。但SolidsFlow對雙流噴槍并無大的幫助，主要原因是重量大，采用110V AC電源(有放電危險)，與無陶瓷內襯的探測器相比成本高等。基于以上考慮，認定Solidsflow不宜在CSN公司高爐雙流噴槍上使用。

煤粉流量檢測裝置選擇和試用結果

CSN公司已決定在高爐噴煤系統推行雙流噴槍技術。根據此計劃，公司組織有關技術專家對以上所述各種煤粉流量檢測裝置或探測器進行了系列分析。根據研究范圍內各類檢測裝置性能、優缺點及工作原理，CSN初步確定采用最先進的FlowJam S型煤粉流量檢測裝置。選用此種檢測裝置的主要原因是：

1)此裝置配用轉接器，可經受住高溫(220℃)及和高壓(20bar)；2)維護作業極少；3)系統電氣聯接只需用3根導線；4)可將電子裝置與探測器系統分開，使裝置變得更為牢固；5)信號變送器遠離探測器；6)世界普遍在采用這種煤粉檢測裝置。7)以24V DC電源代替115VAC電源消除放電隱患，使電子裝置功能更加穩定，減少了短路時的爆炸危險及電弧電壓的發生：這些優點使FlowJam S成為執行雙流煤粉噴槍工藝的首選。

轉接器。在決定優先選用FlowJam S檢測裝置的情況下必須采用轉接器，其作用是使FlowJam S能耐高溫及高壓。轉接器由Teflon材質銷桿及不銹鋼襯套兩部分構成。后者可讓微波信號不受絕緣銷桿的影響從中傳遞。根據CSN公司2號及3號高爐噴煤系統雙流煤粉噴槍技術特征，設計出改進型轉接器并用于這兩座高爐。經過精心設計，此轉接器正面不再有凹入的空腔。而原來的轉接器因為這種空腔經常積滿煤粉，妨礙電磁波信號傳遞，特別是不利于煤粉流量不充足時的準確、可靠檢測。

預試用。經初步試用，證實FlowJam S型新檢測裝置可靠有效。為驗證這種新型檢測裝置的功能，在2號高爐噴煤系統煤粉主管道上的噴粉罐后面安奘了FlowJam S檢測裝置。結果2號高爐供煤主管道堵塞或無煤粉流時的響應信號發出速度比以前快得多，FlowJam S裝置安裝位置也離噴粉罐較近，僅450m，而原來的Granuflows就在配粉罐處。這樣，當煤流出現故障或噴粉作、業被中斷時可檢測煤粉主管道中的煤粉流速。

結語

市場上可購置的煤粉流量檢測(或探測器)工作原理不盡相同。因此，在設計高爐煤粉噴吹系統之前應充分研究故障發生率及維護難度等諸方面。SolidsFlow MWS—DP一2號煤粉流量檢測裝置由于響應時間恰到好處可以認為是替換Granunow DTRl3Z檢測裝置的最佳器件。SolidsFlow采用陶瓷管零件，性能優良，無需像Granunow DTR 131Z那樣擦試透鏡，因而維護量小，但其電源裝置及信號引線的聯接只可采用1／2”NPT標準螺紋管接頭。

基于溫度效果的Termoflow檢測裝置響應時間長，安裝成本高，報警設定值難調，因而不適合用于流量檢測。基于聲學效應的流量探測器及其他很少見的各類流量檢測裝置在本問研究中未作分析，原因是這些檢測或探測器件按其工作原理來說難以保證煤粉流量檢測的真實性，或者說缺乏可靠性。

基于靜電充電原理的檢測裝置也未列入研究范圍，原因是其檢測電極表面極易覆蓋煤粉

且電磁干擾較大。更重要的是無法在市場上購買到這種裝置。

針對CSN公司在高爐安裝雙流煤粉噴槍的技改方案，CSNE決定選用S型FlowJam。這種檢測裝置符合各項可用安全標準，同時它既牢靠又易掌握。經試用，證明它是煤粉流量檢測效果最佳器件。其重量輕、接線簡單、維護少，因而使用極為方便。其信號變送器(電子單元)遠離風信號變送器(電子單元)遠離風管高溫區，處于安全地段。其傳感器采用24VDC電源，只需3根聯線。FlowJam整個結構型式先進。這些條件是FlowJam檢測裝置用于雙流煤粉噴槍的主要原因。

檢測裝置性能，所需維護以及工作原理決定著設備結構。此外能否通過高爐及其噴煤系統的目常運行實現檢測裝置的技術升級，便于高爐操作及豐富維護人員的初階經驗也都是噴煤系統設計人員及設備制造廠家必須考慮的問題。本文目的在于總結CSN公司通過實際工作獲得的信息及上述研究成果。