概述:
固體料倉(cāng)是火力發(fā)電中必不可少的設(shè)備。而由于固體料倉(cāng)粉塵大,介電常數(shù)低,存在負(fù)壓或正壓,測(cè)量距離長(zhǎng)等特點(diǎn),使得料位測(cè)量一直是物位測(cè)量技術(shù)中的一大難點(diǎn),某發(fā)電廠有三個(gè)15米干灰?guī),之前的物位測(cè)量選用的是傳統(tǒng)電容式料位計(jì),由于灰?guī)齑娣诺母苫抑亓枯p,顆粒度小,在下料過(guò)程中極易形成揚(yáng)灰,并在料位計(jì)纜繩上附著結(jié)塊,影響測(cè)量準(zhǔn)確性,經(jīng)常因?yàn)榱衔徽`報(bào)導(dǎo)致輸灰系統(tǒng)停運(yùn)。
一、傳統(tǒng)電容式料位計(jì)的掛料問(wèn)題:
傳統(tǒng)的電容式料位計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,靈敏度高,有很好的穩(wěn)定性,抗干擾能力強(qiáng),測(cè)點(diǎn)少。但由于煤粉密度、濕度、粉倉(cāng)溫度等的變化對(duì)電容量有影響,故實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)加入補(bǔ)償措施,以提高測(cè)量精度。傳統(tǒng)的電容式物位計(jì)對(duì)探頭發(fā)生粘附的導(dǎo)電液、漿料、顆粒等進(jìn)行測(cè)量時(shí),要發(fā)生電極掛料問(wèn)題,誤差較大,不能得到滿意的結(jié)果。從電學(xué)角度來(lái)說(shuō),電極掛料層相當(dāng)于一個(gè)電阻抗,傳感元件被掛料覆蓋的部分相當(dāng)于一條由無(wú)數(shù)個(gè)無(wú)窮小長(zhǎng)度單元上的電容和電阻元件組成的傳輸線。
發(fā)生掛料時(shí),測(cè)量電容 C=Cw +Cg
其中Cw為物位的等效電容,Cg為掛料部分的等效電容。
不帶掛料的電容式料位傳感器電極可等效為純電容形式,而掛料會(huì)引起測(cè)量電壓的能量損耗,這樣就造成物料無(wú)法真實(shí)準(zhǔn)確的被測(cè)量。
二、目前料位測(cè)量的主要手段和方式:
現(xiàn)在隨著科學(xué)發(fā)展,越來(lái)越多的測(cè)量方法可供選擇,如:阻旋、音叉、射頻導(dǎo)納等開(kāi)關(guān)量測(cè)量方式和重錘、電容式、稱(chēng)重式、雷達(dá)、超聲波、γ射線等連續(xù)量測(cè)量方式。但是,許多測(cè)量裝置受測(cè)量原理和現(xiàn)場(chǎng)、制造條件的制約,在電廠料倉(cāng)中的應(yīng)用都不十分理想。能實(shí)現(xiàn)這種對(duì)工況要求嚴(yán)格的料位測(cè)量?jī)x器寥寥無(wú)幾,最常用的連續(xù)量測(cè)量方式有:重錘式料位計(jì)、雷達(dá)式料位計(jì)、超聲波料位計(jì)等。鑒于粉煤灰的特點(diǎn),也考慮過(guò)進(jìn)行人工重錘式料位計(jì)進(jìn)行測(cè)量,這樣可以比較準(zhǔn)確、可靠的測(cè)量出真實(shí)料位。但是由于現(xiàn)場(chǎng)工況惡劣、危險(xiǎn)性大,不適宜長(zhǎng)時(shí)間采用人工測(cè)量。相比較而言雷達(dá)式料位計(jì)具有其顯著的優(yōu)點(diǎn):非接觸式測(cè)量,應(yīng)用電磁脈沖進(jìn)行快速測(cè)量,精度高,抗干擾能力強(qiáng),耐腐蝕,耐壓高,耐溫高等。
三、雷達(dá)料位計(jì)測(cè)量原理:
雷達(dá)液位計(jì)是一種微波物位計(jì),它是微波(雷達(dá))定位技術(shù)的一種運(yùn)用。發(fā)射-反射-接收是雷達(dá)液位計(jì)的基本工作原理。它是通過(guò)一個(gè)可以發(fā)射能量波(一般為脈沖信號(hào))的裝置(天線)發(fā) 射能量波,能量波在波導(dǎo)管中傳輸,能量波遇到障礙物反射,反射的能量波由波導(dǎo)管傳輸至接收裝置,再由接收裝置接收反射信號(hào)。根據(jù)測(cè)量能量波運(yùn)動(dòng)過(guò)程的時(shí)間差來(lái)確定物位變化情況。由電子裝置對(duì)微波信號(hào)進(jìn)行處理,最終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號(hào)。