NRP8314雷达料位计在电厂灰库料位测量中的应用
固体料仓是火力发电中必不可少的设备。而由于固体料仓粉尘大,介电常数低,存在负压或正压,测量距离长等特点,使得料位测量一直是物位测量技术中的一大难点。阳谷电厂有三个15米干灰库,之前的物位测量选用的是传统电容式料位计,由于灰库存放的干灰重量轻,颗粒度小,在下料过程中极易形成扬灰,并在料位计缆绳上附着结块,影响测量准确性,经常因为料位误报导致输灰系统停运。
一、传统电容式料位计的挂料问题:
传统的电容式料位计结构简单,灵敏度高,有很好的稳定性,抗干扰能力强,测点少。但由于煤粉密度、湿度、粉仓温度等的变化对电容量有影响,故实际应用时应加入补偿措施,以提高测量精度。传统的电容式物位计对探头发生粘附的导电液、浆料、颗粒等进行测量时,要发生电极挂料问题,误差较大,不能得到满意的结果。
二、目前料位测量的主要手段和方式:
最常用的连续量测量方式有:重锤式料位计、雷达式料位计、超声波料位计等。鉴于粉煤灰的特点,也考虑过进行人工重锤式料位计进行测量,这样可以比较准确、可靠的测量出真实料位。但是由于现场工况恶劣、危险性大,不适宜长时间采用人工测量。而雷达式料位计具有其显著的优点:非接触式测量,应用电磁脉冲进行快速测量,精度高,抗干扰能力强,耐腐蚀,耐压高,耐温高等。
三、雷达料位计测量原理:
雷达液位计是一种微波物位计,它是微波(雷达)定位技术的一种运用。发射-反射-接收是雷达液位计的基本工作原理。它是通过一个可以发射能量波(一般为脉冲信号)的装置(天线)发 射能量波,能量波在波导管中传输,能量波遇到障碍物反射,反射的能量波由波导管传输至接收装置,再由接收装置接收反射信号。根据测量能量波运动过程的时间差来确定物位变化情况。由电子装置对微波信号进行处理,最终转化成与物位相关的电信号。
因为雷达脉冲电磁波信号从发射到接收的运行时间t与探头到介质表面的距离L成正比,即:
L=v*t/2
式中v为雷达发射的电磁波速度
又因雷达发射端距测量介质底部容器的高度是固定的,为H由此可计算出料位高度 h= H-L=H-v*t/2
四、雷达料位计测量料位的优点:
(1)连续准确地测量
雷达料位计的探头与介质表面无接触,属非接触测量,能够准确、快速地测量不同的介质。探头几乎不受温度、压 力、气体等的影响。
(2)维护方便,操作简单
(3)适用范围广,几乎可以测量所有介质
微波几乎不受干扰,与测量介质不直接接触,几乎可以被应用于各种场合,如真空测量、液位测量或料位测量等。从槽罐体的形状来说,雷达液位计可以对球罐、卧罐、柱形罐、圆柱椎体罐等的液位进行测量;从罐体功能来说,可以对储罐、缓冲罐、微波管、旁通管中的液位进行测量;从被测介质来说,可以对液体、颗粒、料浆等进行测量。
(4)参数设定方便
可用料位计上的简易操作键进行设定,也可用 HART 协议的手操器或 PC 机在远程或直接接在液位计的通信端进行设定,十分方便。
五、安装应注意的问题![](http://img05.jdzj.com/oledit/UploadFile/news2014c/image/20150417/20150417102191579157.jpg)
因为雷达料位计是依靠吸收反射电磁波来计量料位,所以雷达料位计对安装位置有一定要求的:
(1)当测量液态物料时,传感器的轴线和介质表面保持垂直;当测量固态物料时,由于固体介质会有一个堆角,传感器要倾斜一定的角度。
(2)尽量避免在发射角内有造成假反射的装置。特别要避免在距离天线最近的1/3锥形发射区内有障碍装置。
(3)要避开进料口,波束不得于进料相交,以免产生虚假反射。
(4)要避免安装在有很强涡流的地方。如:由于搅拌或很强的化学反应等,建议采用导波管或旁通管测量。
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