電廠灰?guī)炝衔挥?灰?guī)炝衔粶y量

產(chǎn)品概述

重錘式料位計用于監(jiān)測料斗、筒倉、儲罐等容器內(nèi)粉末、顆粒和液體高度或近似重量的實時測量。它通過直接測量頂部無料空間距離，間接達到測量料層內(nèi)物料高度的目的，并且可以根據(jù)不同的工況選擇配置各種法蘭、重錘及操作界面或遠程通訊等，實現(xiàn)了人性化、科學化、合理化的設計宗旨。

工作原理

重錘式料位計的主要部件有：重錘、安裝法蘭、測量機構(gòu)、吹灰裝置、導向輪、鋼絲繩、鋼絲繩卷筒、擺桿機構(gòu)、控制單元、電機、測控單元、計量單元和電氣接口。

工作過程由控制器控制，操作員可設定控制器的自動、手動工作模式，傳感器接到探測命令時，電機正轉(zhuǎn)，經(jīng)減速機構(gòu)后帶動繞線筒轉(zhuǎn)動，鋼纜下放，重錘跟隨其下 降，當重錘降至料面時被料面托起而失重，鋼絲繩松馳，靈敏杠桿動作使霍爾元件動作，并將位置信號傳遞給控制器，控制器得到該信號后立即發(fā)出電機反轉(zhuǎn)命令， 重錘隨鋼絲繩上升返回，直到重錘回到倉頂原始位置，電機停轉(zhuǎn)，完成一次探測過程。

在此過程中，控制器通過檢測繞線筒轉(zhuǎn)動的碼數(shù)計算出重錘從倉頂?shù)搅厦骈g的距離，并以4—20mA電流信號、標準的MODBUS串行通訊方式、干接點三種方式傳輸給DCS系統(tǒng)或外置顯示單元料位及報警信號。

外型尺寸與安裝方法

技術(shù)優(yōu)勢：

與其他物位計不同，QHC-LJ-1智能重錘料位計的測量數(shù)據(jù)不會受到聲、粉塵、光、顏色、介電常數(shù)、濕度和溫度變化的影響。

1、每套設備均配有多種測量輸出標準，其中包括MODBUS串行通訊、0/4-20mA 模擬信號、干接點三種方式傳輸給DCS系統(tǒng)或外置顯示單元。

2、輔助容器料位控制物料的高位低位報警輸出。

3、采用智能的自校驗技術(shù)，在測量周期內(nèi)出現(xiàn)包括斷纜、埋錘以及探頭閉鎖問題時，通過故障信號發(fā)出報警。

4、采用第三代智能重錘料位計技術(shù)，其中包括AutoReturn和SmartStart測量周期性啟動技術(shù)。

5、自動模式、手動模式和SmartStart模式，三種啟動模式可選。

6、智能測量控制系統(tǒng)始終以有序編程方式將重錘/鋼纜牽引返回原始位置，為提高測量可靠性，返回過程甚至可以延緩。

7、最大測量距離為46.5米（超過46.5米定制）。

8、采用通用100-240V AC電源。

9、采用磁霍爾效應技術(shù)和微控制器實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的高分辨率和可靠性。

10、內(nèi)置 LCD顯示屏和按鍵，簡易的參數(shù)設置。

11、可更換的擦塊和清潔刷令鋼纜保持清潔狀態(tài)。

12、選配Model RCU遠程控制裝置實現(xiàn)重錘料位計的遠程訪問和顯示，每兩個MODBUS網(wǎng)絡可連接多達128個料位計。

案例分析

火電廠的灰?guī)?，原煤倉，石灰石粉倉，渣倉等固體料倉，因為現(xiàn)場工況的粉塵大，介電常數(shù)低，易粘料易掛料等特點，使得料位測量成為一大難點。料位測量中最傳統(tǒng)的方法是人工測量。但是由于現(xiàn)場工況極其惡劣、危險性大，不適宜人工操作。并且，存在諸多安全隱患。我們根據(jù)現(xiàn)場實際工況，重錘式料位計完全可以實現(xiàn)電廠灰?guī)炝衔粶y量的任務。

測量難度

原煤倉：經(jīng)過汽運或者海運到火電廠的原煤通常采取露天堆放，再經(jīng)過皮帶輸送機輸送到原煤倉內(nèi)，并通過犁煤器將原煤分送至原煤倉內(nèi)，一般的原煤倉有4或6個進料口，多數(shù)為塊料，并且進料的速度很快，干燥時進料過程中揚起的粉塵很大，潮濕時易產(chǎn)生掛料現(xiàn)象，以及造成塌料等現(xiàn)象，倉內(nèi)堆料面不平，雷達料位計很難精準測量真正的料面，易受掛料干擾，出現(xiàn)虛假料位的現(xiàn)象；

原料煤粉倉：常溫常壓料倉，原煤經(jīng)過磨煤機磨成煤粉后經(jīng)過輸送管道進入料倉內(nèi)，其特點為：下料速度很快揚塵大，并且很頻繁，工況非常惡劣，雷達波(電磁波)或超聲波經(jīng)過吸收，非常容易產(chǎn)生“失波”“虛假物位”等情況；

石灰石粉倉：常溫常壓料倉，石灰石粉是脫硫工藝的主要原料，經(jīng)過輸送管道進入料倉內(nèi)，石灰石粉容易吸附空氣中水分，出現(xiàn)掛料，結(jié)料等情況，易糊住雷達料位計或超聲波料位計等的喇叭口并出現(xiàn)誤報現(xiàn)象；

灰?guī)欤?/span>煤粉蒸汽鍋爐燃燒后的粉煤灰經(jīng)過灰斗、倉泵，經(jīng)過氣力輸送管道輸送到灰?guī)齑鎯Γ涮攸c為：有一定的壓力及溫度，介電常數(shù)很低，易吸收雷達波(電磁波)或超聲波，倉內(nèi)粉塵較大，易粘附雷達料位儀或超聲波料位儀的喇叭口；

由于燃煤火電廠內(nèi)各個料倉的狀況都很復雜，工況惡劣，粉塵很大。為此，很多用戶嘗試過各種原理的非接觸式或接觸式的料位儀表，但仍未找到比較適合的解決方案。因此通過如下方案比較及在電廠的實際應用，我們推薦潛合重錘式料位計來技改，替換雷達料位儀或超聲波料位儀，以解決火電廠連續(xù)料位測量方面的難題。

方案對比

潛合重錘式料位計

潛合重錘式料位計是用先進電子器件，智能電機控制和傳統(tǒng)測量方法相結(jié)合的智能儀表。測量原理簡單、可靠耐用。能很好的避免濕度、粉塵和介電常數(shù)等參數(shù)的影響。

潛合重錘式料位計的測量原理是傳感器控制錘頭快速下降至物料表面，感應錘頭接觸到被測料面后做收回動作，返回待測位置。傳感器內(nèi)的編碼器發(fā)出與重錘位移相應的脈沖信號，由嵌入式處理器進行運算并處理，輸出與料位相對應的4~20mA的標準信號。其關系式：(H-M)/H=(I-4)/20-4；其中，H為料倉高度，M為實際測量距離，I為輸出電流值，實際料位高度為：H-M。

雷達料位計

雷達波是一種特殊形式的電磁波，雷達料位計采用了電磁波的特殊性能來完成料位測量。電磁波的物理特性與可見光類似，傳播的速度相當于光速。其頻率為300MHz-3000GHz。電磁波可穿透空間粉塵、蒸汽等干擾源，如遇到障礙物易被反射，被測介質(zhì)的介電常數(shù)越大或?qū)щ娦栽胶茫夭ㄐ盘柕姆瓷湫Ч胶?。雷達波的頻率越高，發(fā)射角就越小，單位面積上的能量就越大(磁通量或場強)，波的衰減越小，雷達料位計的測量效果也就越好。雷達式料位計的組成：發(fā)射和接收裝置、信號處理器、操作面板、顯示、天線、故障報警等幾部分組成。發(fā)射—反射—接收是雷達料位計的基本工作原理。雷達傳感器的天線以波束的形式發(fā)射最小5.8GHz的雷達信號。反射回來的信號仍由天線接收，雷達脈沖信號從發(fā)射至接收的運行時間與傳感器到介質(zhì)表面的距離及料位成比例。即：h=(H+vt)/2式中h為料位；H為料倉高度；v為雷達波速度；t為雷達波發(fā)射到接收的間隔時間。

但由于固體物料的介電常數(shù)都很低，導致雷達料位計的回波信號減弱，極大的影響長距離檢測的穩(wěn)定性和準確性。所以在工藝比較復雜的固體測量應盡量避免采用這種類型的料位計。

超聲波料位計

超聲波料位計是檢測一個超聲波脈沖從發(fā)射到接收整個過程所需時間。超聲波傳感器垂直安裝在物料的上面，變送器向料面發(fā)射超聲波脈沖，經(jīng)過一段時間，超聲波變送器接收到從料面發(fā)射回的信號，信號經(jīng)過傳感器電路的選擇和處理，根據(jù)超聲波發(fā)射或接收的時間差，計算出料位到傳感器的距離。但是由于料倉的粉塵嚴重，這對于超聲波原理的料位計在這種長距離的檢測很難正常完成的，在這種條件下除非選用超大聲波發(fā)射功率的超聲波料位計才能勉強檢測。目前，國內(nèi)外品牌中還沒有適合選擇的儀表。

綜上所述，總結(jié)幾種常見料位測量儀表，如表所示：