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技術(shù)文章

在水泥、煤灰等粉料行業(yè)中料位計的正確選用

閱讀:1595發(fā)布時間:2011-12-19

       實際采用的料位計種類很多,必須針對不同工藝物料要求、不同料庫,選用不同的料位計。

  1 電容式料位計

  電容式料位計原理是插入料倉中的電極與料倉壁之間構(gòu)成電容器,當(dāng)倉內(nèi)物料料位變化引起電容量的變化時,通過轉(zhuǎn)換電路得到相應(yīng)的控制信號。因為電容量是連續(xù)變化的,因此該料位計可以用作連續(xù)式料位測量,也可用作料位開關(guān),作為報警或喂料、卸料設(shè)備的輸入信號。該料位計有造價低、無機(jī)械磨損、安裝和維修方便等特點。傳統(tǒng)的方式是通過調(diào)頻振蕩電路實現(xiàn)電容量到頻率的轉(zhuǎn)換,又經(jīng)限幅放大及鑒頻器的線性化,得到相應(yīng)的電壓或電流信號。若使用一段時間的電極(探頭)上粘有物料,則往往會導(dǎo)致控制器誤動作,現(xiàn)已由傳統(tǒng)的檢測電容量發(fā)展為檢測探頭與倉壁間導(dǎo)納的方式。

  依據(jù)量程的大小和控制方式的不同,電極設(shè)計成桿(棒)式,可應(yīng)用于各種料倉。現(xiàn)在的新型產(chǎn)品為全密封一體化安裝結(jié)構(gòu),采用射頻振蕩器和數(shù)字集成電路,無運動機(jī)械部件,“數(shù)字標(biāo)定技術(shù)”使得用戶可以在空倉的狀態(tài)下一次完成標(biāo)定,功能齊全、性能可靠、控制及時、顯示直觀。

  安裝此類料位計時應(yīng)注意選取合適的安裝點,避開下料口;注意信號線的屏蔽和接地,防止干擾。但倉內(nèi)物料溫度、濕度、運動速度的變化以及物料粘掛倉壁和電極等因素的影響,引起電容介電常數(shù)的變化。因此,若用作連續(xù)料位檢測,其測量精度不高,通常用作料位開關(guān)。必須定期檢查探頭和料位開關(guān)動作情況并進(jìn)行校驗。

  2 阻旋式料位計

  阻旋式料位計是一種料位開關(guān)。它也有不同的檢測控制方式,如某產(chǎn)品的基本原理是同步微電動機(jī)經(jīng)減速后,帶動檢測葉片以2.5~5r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),當(dāng)被測物料的料位上升使葉片的轉(zhuǎn)動受到阻礙時,檢測機(jī)構(gòu)便圍繞主軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)位移。此位移首先使一個微動開關(guān)動作,發(fā)出有料位信號。隨后另一個微動開關(guān)動作,切斷電動機(jī)電源使其停轉(zhuǎn)。只要此料位不變這種狀態(tài)便一直保持下去。當(dāng)料位下降至葉片失去阻擋時,檢測機(jī)構(gòu)便依靠彈簧拉力使其恢復(fù)原始狀態(tài)。一個微動開關(guān)先動作,接通電動機(jī)電源使其旋轉(zhuǎn),隨后另一個微動開關(guān)動作發(fā)出無料信號,只要沒有物料阻擋檢測葉片的轉(zhuǎn)動,此種狀態(tài)也將一直保持下去。此種料位開關(guān)結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、維護(hù)方便,多用作粉狀物料料倉的料滿開關(guān),但不適合高溫下工作。

  3.超聲波料位計

  超聲波料位計裝置是利用聲納原理來確定容器內(nèi)物料料位的,是一種在線聲納定位設(shè)備。超聲波換能器發(fā)出的超聲波脈沖,通過空氣傳到物料的界面并被反射,測出超聲波脈沖從發(fā)射到換能器接收所用的時間,再跟據(jù)空氣中的聲速,就可計算出換能器到物料面的距離,從而確定料位。物料表面的松散程度,對超聲波信號的衰減影響很大;若料倉中彌漫料塵時,超聲波會被料塵吸收,從而使信號有所衰減,且粉料粘附在換能器表面等原因都嚴(yán)重影響料位測量的準(zhǔn)確性。因此,超聲波料位計測量裝置適合塊狀物料的連續(xù)料位監(jiān)測。

  為解決該類儀器的不足,某些生產(chǎn)廠家,通過采用新材料、新技術(shù),提高了換能器發(fā)射強度,避免了換能器的掛料、堵塞現(xiàn)象,并能應(yīng)用于高溫環(huán)境。在控制電路設(shè)計中,增加鑒別真?zhèn)涡盘柕墓δ?,使研制的超聲波料位計成功?yīng)用于水泥倉。

  4.重錘料位計

  機(jī)電重錘式料位計是連續(xù)測量料位計。由探測單元和控制器組成。常用于粉狀物料和粒狀物料的連續(xù)測量。探測單元安裝在料庫頂上,用鋼絲繩(鋼帶)的末端系一重錘。當(dāng)需要測量時,電動機(jī)帶動重錘下降,至料面時,鋼繩(帶)的張力松弛,電動機(jī)停轉(zhuǎn)并反轉(zhuǎn),使重錘回到庫頂。檢測鋼繩(帶)位移的距離,得出庫內(nèi)料位??刂品矫妫瑱z測重錘接觸物料從而控制電動機(jī)啟聽有不同方式??刂破魍ǔ_h(yuǎn)離環(huán)境惡劣的現(xiàn)場。

  重錘料位計安裝、運行注意事項:

  測量點的選擇:如料庫為中心進(jìn)料,探頭單元應(yīng)安裝在料庫半徑的1/2處,探頭與進(jìn)料口的水平距離要>1m,應(yīng)遠(yuǎn)離下料口。

  由于測量重錘上升時有擺動,故在重錘上升時以0.5m為半徑的圓柱空間內(nèi)應(yīng)無鋼筋等障礙物。

  庫內(nèi)進(jìn)料時,不進(jìn)行測量,因為進(jìn)料可能埋錘,易造成故障。

  定時檢查清理探頭單元、鋼繩(帶)、測量錘等并定時校驗控制器。

  重錘料位計是接觸式測量,基本上不受庫內(nèi)溫度、濕度、粉塵的影響,計量精度較高而且國產(chǎn)設(shè)備的價格相對較低,有的產(chǎn)品還具有在線和離線調(diào)試的功能。但維修工作量較大,主要是因為錘頭和鋼繩(帶)易被粉料粘裹,受粉料沖刷,造成斷繩、掉錘頭事故。目前,重錘料位計在水泥廠仍占有一定市場,但必須加強維修管理以保證正常運行。

  有時為較好滿足工藝要求,在一個料庫上既設(shè)置連續(xù)測量的料位計,又配置固定高度的料位開關(guān),即2種料位計各司其職,互相補充。例如某廠的生料料倉不僅安裝了重錘料位計,也安裝了電容料位計,當(dāng)有一個發(fā)生故障時,另外一個仍能起作用,不至于將料倉灌滿。

  對于以上料位計,不僅要掌握其工作原理,還要了解現(xiàn)場工作環(huán)境。在維護(hù)時,多種情況都要考慮,才能快速、準(zhǔn)確的解決問題。


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