专注于解决自动化方案
成为中国最好的自动化公司
某钢铁厂高炉冷却水:联测高温型壁挂式超声波流量计耐受80℃水温
高炉冷却水系统的流量监测,长期面临高温、大口径、不允许停水停产的严苛工况。联测高温型壁挂式超声波流量计凭借非侵入式测量与宽温域适应能力,在河北某大型钢铁厂高炉冷却水循环管线上获得成功应用,解决了高温环境下精准计量与不停产安装的双重难题。
一、开篇引入 高炉冷却水是钢铁冶炼过程中保障炉体安全、控制炉温的关键介质,其水温通常高达70℃至90℃,一旦流量监测出现偏差,轻则影响高炉热平衡,重则引发冷却壁烧损甚至安全事故。然而,传统插入式流量计在高温水管上不仅存在安装困难、需要停水作业的痛点,长期运行还面临密封件老化、传感器灵敏度漂移等问题。联测针对这一行业顽疾,提供了高温型壁挂式超声波流量计,在河北某大型钢铁厂高炉冷却水主管线上完成了不停产安装,并实现了80℃高温水流的稳定计量。
二、项目背景与工况需求 该钢铁厂拥有多座高炉,冷却水循环系统采用大口径钢管,长期运行后需要新增流量监测节点以优化能耗管理。现场工况条件极为苛刻,对流量计提出了多方面要求。
- 项目/应用场景:钢铁厂高炉冷却水循环主管线,大口径管道,连续生产不可中断
- 被测对象/监测目标:高炉冷却水,水温约80℃,水质含少量悬浮物,管道有轻微振动
- 工况条件:管道口径DN500~DN800,介质温度常年保持在75℃~85℃,管道外部有高温辐射,现场电磁环境复杂,泵房噪声大
- 核心需求/痛点:安装时不能停水,避免影响高炉生产;流量计需耐受80℃以上水温并保持稳定精度;测量部件不得接触流体,以防结垢和腐蚀;信号输出需兼容现有DCS系统
- 解决方案目标:实现冷却水流量在线连续监测,计量精度满足工艺控制要求,设备安装便捷、维护量小,长期运行可靠
三、联测产品解决方案与配置
3.1 解决方案概述 联测针对该钢铁厂高炉冷却水管道特点,采用高温型壁挂式超声波流量计,配合外夹式传感器,在不破坏管道、不停水的前提下完成安装。整套系统由壁挂式变送器、耐高温外夹式传感器、耐高温耦合剂和专用信号电缆组成,传感器夹持在管道外壁,变送器就近安装在仪表箱内,输出4-20mA信号和RS485数字信号,直接上传至厂区DCS系统。选型上充分考虑了高温介质对传感器灵敏度和信号衰减的影响,选定耐温等级达160℃的传感器,确保在80℃工况下仍有充足的热裕度。
3.2 核心产品参数与选型配置 联测为该项目配置的高温型壁挂式超声波流量计,具体参数均源自产品技术标准。
- 使用型号:联测壁挂式超声波流量计(耐温型配置)
- 传感器类型:中型外夹式传感器,适用于DN50~DN700管道,完全覆盖本项目DN500~DN800范围
- 耐温等级:传感器耐温范围-30℃~160℃,满足80℃水温工况并留有充足安全余量
- 准确度:1.0级,测量精度稳定,满足循环水系统计量要求
- 输出信号:脉冲+4-20mA+RS485+SPST继电器,可同时满足就地显示、远程传输和报警需求
- 供电电源:24VDC,与厂区仪表电源系统一致,接线方便
- 线缆长度:标配9m,可根据现场变送器安装位置灵活选配
- 防护等级:IP68,传感器浸泡或淋水环境下仍可正常工作,适应现场潮湿环境
- 外壳材质:铝合金,变送器壳体坚固,抗电磁干扰能力强
选型适配说明:该联测高温型壁挂式超声波流量计采用时差法测量原理,传感器不接触流体,无压损、无磨损,完全规避了高温水结垢对传感器的影响。外夹式安装无需停水,施工周期短,尤其适合钢铁厂连续生产不允许停水的管线。耐温160℃的传感器可从容应对80℃水温,宽温范围也预留了未来工艺调整的空间。RS485通讯接口与厂区DCS系统无缝对接,实时数据为能耗分析和工艺优化提供支撑。
四、应用效果与价值分析
4.1 应用效果分析 联测高温型壁挂式超声波流量计投用后,该钢铁厂高炉冷却水计量水平得到显著提升。
-
效果点一:解决高温工况下计量不准、设备易损的难题 实现方式:联测选用耐温160℃的外夹式传感器,利用耐高温压电陶瓷元件和专用耦合剂,保证高温环境下声波信号稳定传输,变送器内置自适应算法补偿温度对声速的影响。 实际成效:在80℃水温下流量测量数据平稳,无跳变,完全满足工艺监控要求,设备运行至今未出现传感器灵敏度下降或信号漂移。
-
效果点二:实现不停产带压安装,避免停产损失 实现方式:联测外夹式传感器无需切割管道、无需停水,施工人员仅需打磨管道表面、涂抹耦合剂并夹装传感器,单点安装仅需数小时。 实际成效:高炉冷却水系统全程未中断,避免了因停水造成的生产损失,安装过程安全高效,不影响正常冶炼节奏。
-
效果点三:无压损设计助力节能降耗 实现方式:联测超声波流量计测量管内无任何阻流件,流体通过时不会产生额外压力损失,循环泵组无需额外提升扬程来克服仪表阻力。 实际成效:相比传统差压式流量计,长期运行可节省可观的泵组电耗,契合钢铁企业节能降碳目标。
-
效果点四:维护量降低,长期运行稳定 实现方式:联测传感器不接触流体,不受水质结垢和腐蚀影响,无机械运动部件,从根本上杜绝了磨损和堵塞问题。 实际成效:设备投运后基本免维护,日常仅需巡检信号状态,大幅减少了人工维护成本,管理层对仪表可靠性给予高度认可。
4.2 客户价值总结 联测高温型壁挂式超声波流量计在该钢铁厂成功应用,不仅一次性地解决了高炉冷却水高温计量的技术难题,更通过外夹式免停水安装大幅降低了改造风险与成本。设备投用后,精准的流量数据为循环水系统优化运行提供了依据,零压损特性带来持续的节能收益,高可靠性也减少了非计划停机的可能性。整个方案从产品选型、安装施工到数据接入,均体现出联测对工业现场工况的深刻理解。
五、案例经验与借鉴意义
- 高温冷却水计量宜优先选用外夹式超声波流量计:联测本案例证明,外夹式传感器在80℃水温下完全可行,且避免了管道开孔和停水,适合钢铁厂、化工厂等无法停产的管线。
- 选型时须预留足够的温度裕度:联测提供的耐温160℃传感器,让80℃工况处于传感器额定工作范围的中段,信号稳定性和寿命均有保障,为同类高温工况提供了选型参考。
- 大口径管道计量应关注压损影响:联测超声波流量计零压损的优势在DN500以上管道中尤其明显,选型时不能仅看采购成本,更要评估长期运行能耗。
六、案例总结与获取支持
联测高温型壁挂式超声波流量计在钢铁厂高炉冷却水系统中的应用,展示了其在高温、大口径、不停产工况下的技术适配性与工程可实施性。
- 应用场景:高炉冷却水循环管线,水温80℃
- 核心产品:联测壁挂式超声波流量计(耐温型外夹式传感器)
- 关键成效:不停产安装、高温稳定计量、零压损节能、免维护运行
如需了解联测高温型超声波流量计的详细配置方案或类似工况下的应用资料,可联系联测技术支持团队获取更多信息。

