氧化铝生产过程中流量仪表的使用及选型

摘 要：流量监控在氧化铝的制备过程中是一项尤为重要的工作。合理的计算和控制氧化铝制备环节的物料流量，对提高氧化铝质量和物料利用率有很大的意义。在氧化铝的制备过程中，由于所需物料成分较多，工艺流程繁杂，物料在整个制备过程中的流动循环性高。所以，对于流量监控中采用的流量仪表的使用和选型就显得尤为重要。本文主要以目前市场上常见的碱式制备氧化铝的工艺为研究对象，进行关于所采用的流量仪表的选型以及不同类型的仪表的对比和讨论。

关键词：流量仪表;氧化铝，制备;工艺

1 氧化铝在生产过程中的注意事项

1.1 结合实际需求选择，最适合的流量仪表

在氧化铝的实际制造生产中，制备的工艺和工序是非常复杂和繁琐的，所以对每一道工序中所使用的物料进行精准的监控，能够便于整个工序的过程管理。但是由于流量仪表的单一性和有限性，要根据实际生产过程中的生产需求，来选择相应型号的流量仪表来满足。在选择不同型号的流量仪表是要考虑工作环境的因素，比如：流体的温度、压力以及化学成分等。因此，需要充分了解每种流量仪表的特点和结构，选择最合适的流量仪表类型。

1.2 控制生产成本，选择正确仪表

工业生产中要合理控制生产成本，在保证产品质量的前提下，最大程度的提高产品的经济效益是每一个企业最主要的目标。所以，在进行流量仪表选型时，要充分考虑流量仪表本身的测量精度，采购成本，安装和维护费用等开销，准确预估经济成本的投入。

1.3 实时进行流量监控，做好设备维护和保养

流量仪表的主要功能是对氧化铝的制备过程中，各个工序投入的物料流入量和循环进行监控。仪表采集到数据之后，要及时的对数据进行处理分析，将处理结果主要反馈于生产线上的成本投入以及生产管理。对于仪表采集的数据要进行定期的记录和整理，保证生产线平稳可靠的运行。同时流量仪表属于精确计量仪器，需要定期进行维护保养，防止仪表出现损坏从而影响测量的误差。

2 氧化铝生产过程中流量仪表的使用及选型

2.1 料浆阶段的流量仪表的运用及选型规范

在氧化铝的制备过程中，需要先对采购的含铝的矿石原材料进行预处理。整个处理过程包含了许多化学方式的工艺，相应的会产出很多不同成分的中间料浆，其处理工艺的原理和方法也都不相同。但是他们有一些相似的特征，主要表现为高温度，具有腐蚀性等特点。针对这一类中间料浆，工厂通常选用电磁流量计来监控。

电磁流量计主要适合用于被测流体具有导电性质的物质。利用电磁感应原理，通过测量被测流体的流速，最终计算出其流量。在选用这类流量仪表的时候，要特别注意浆料结疤的周期，防止仪表堵塞，从而产生测量误差，并且测量完毕后要进行清洁处理。

2.2 风系统中流量仪表选型和运用

风系统在整个氧化铝的制备过程中具有关键的作用。整个系统主要包括了高、低压风以及二氧化碳气体的控制和应用，中间浆料进行搅拌，碳酸化合物的分解等工序都需要分系统的参与。目前在工厂中，不同流量的风系统选用不同型号的流量计，常见的有以下两种。

威力巴流量计适用于管径在100毫米以上的风系统。其工作原理主要是利用伯努利方程，通过测量被测流体两侧所产生的压力差，来得出实际的流体流量。还有一种常见的流量计是一体化涡流流量计，它的适用范围是管径在100毫米以下的风系统。这种流量计的工作原理和电磁流量计相似，都是通过测量流体流速的方式来获得流体的体积流量。

2.3 蒸汽计量系统中的流量计选型和运用

蒸汽是氧化铝制备过程中必不可少的热量来源。比如，在氧化铝的制备过程中，加热氢氧化纳溶液，铝矿原材料以及其他液体时，都会有蒸汽的参与。对于蒸汽的流量监控，目前工厂中一般根据工作原理将流量计分为两大类。第一类到工作原理则主要是基于伯努利方程。主要是利用差压板对被测流体所产生的压力差进行测量，测量范围较小，并存在一定的误差。第二类是基于线性原理，如涡流流量计，其测量范围广，精度高，但价格成本也高。

2.4 生产用水流量仪表选型和运用

在氧化氯的制备过程中，所涉及到的生产用水主要有三大类，即新水、蒸发回水、工业废水。针对生产用水的流量监控，工厂最常用的流量计是推量式水表。其工作原理主要是利用流体流入使所产生的动能以及压力能，从而测出一定时间内流经的流量。

2.5 煤气计量流量仪表选型与应用

煤气是氧化铝制备过程中需要格外注意的一种物质。因为其传输过程中的压力和流速都非常低，难以测量精确，所以在选用流量仪表时要能够满足实际生产需求。通常工厂会选用板孔表或者阿牛巴表。两者的测量精度都比较高，能够对煤气进行精确的实时监控，但是在实际的使用中，都需要对设备进行定期的清洁和维护，否则会影响测量结果，产生测量误差。

3 结语

在氧化铝的制备过程中，不同工序以及工艺处理方法都需要不同类型的流量仪表来进行监控。流量仪表的型號和功能也多种多样。工厂单位需要根据自己实际的生产需求，来选购相应的流量仪表型号。要结合生产过程中的生产环境因素和仪器仪表的结构特点，这样才能选择合适的流量仪表，得到准确的测量结果。

参考文献：

[1]曹阿林，李春焕.拜耳法氧化铝生产过程中锂的富集机制研究[J].有色金属（冶炼部分），2017（09）.

作者简介：

朱炜（1985- ），男，汉族，甘肃敦煌人，本科学历，助理工程部，研究方向：工业仪控系统维护。