雷達(dá)料位計(jì)在輸灰罐車上的應(yīng)用

1、現(xiàn)場(chǎng)情況

自動(dòng)化儀表四廠火電廠灰?guī)煜到y(tǒng)的運(yùn)行效率直接影響到電除塵系統(tǒng)的除塵效率，其運(yùn)行的可靠性還直接影響著煙氣脫硝/脫硫等系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行效果。料位計(jì)是灰?guī)煨痘摇⒐捃嚱踊业闹匾獋鞲衅鳎瑸橄到y(tǒng)各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行提供重要信息，并參與系統(tǒng)的運(yùn)行與控制。罐車料位計(jì)的工作可靠性及使用方式直接影響灰?guī)斓倪\(yùn)行安全與效率。罐車料位計(jì)在安全報(bào)警、灰?guī)煨读祥y的開(kāi)啟，罐車中進(jìn)料量的控制方面有著重要作用，但實(shí)際運(yùn)行中，由于料位計(jì)的原理性缺陷，很難起到應(yīng)有的作用。運(yùn)行人員只能采用其他方法，如時(shí)間控制、人工現(xiàn)場(chǎng)巡查等手段來(lái)彌補(bǔ)。

目前，安裝在卸料伸縮口端部的插入式接觸料位開(kāi)關(guān)存在誤報(bào)多、可靠性低、壽命短、無(wú)料位顯示功能等問(wèn)題，主要表現(xiàn)在:( 1) 飛灰掛料嚴(yán)重，經(jīng)常產(chǎn)生誤報(bào)警; ( 2) 因?yàn)槿萜魇敲芊獾模詿o(wú)法判斷料位的實(shí)際情況，無(wú)法準(zhǔn)確設(shè)置參數(shù); ( 3) 大多少接觸式料位開(kāi)關(guān)產(chǎn)品無(wú)法判斷料位變化趨勢(shì); ( 4) 測(cè)點(diǎn)安裝位置高，維護(hù)更換要搭建相關(guān)設(shè)施。

華能濟(jì)寧運(yùn)河發(fā)電有限公司現(xiàn)有 4 臺(tái) 145 MW 和 2 臺(tái) 330 MW 燃煤發(fā)電機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行，8 個(gè)灰?guī)焓褂蒙漕l導(dǎo)納型料位開(kāi)關(guān)控制卸灰、灰罐車料位報(bào)警。該料位計(jì)在實(shí)際使用中存在以下問(wèn)題: 料位計(jì)測(cè)量探桿 ( 電極) 深入卸料伸縮口內(nèi)部，經(jīng)常被灰?guī)煜禄覊簭澔虮恍读仙炜s口內(nèi)壁積灰包裹，導(dǎo)致料位計(jì)設(shè)置點(diǎn)偏移，產(chǎn)生測(cè)量誤差，發(fā)生料位計(jì)誤報(bào)或拒報(bào)等故障。運(yùn)行人員無(wú)法正確判斷實(shí)際料位。 從 2016 年 3 月開(kāi)始，該公司在一期灰?guī)煨痘蚁到y(tǒng)上使用 NAKe 系列雷達(dá)料位計(jì)。從實(shí)際使用情況看，該料位計(jì)可克服原有射頻導(dǎo)納類料位計(jì)的缺點(diǎn)，灰?guī)煨痘易詣?dòng)控制，極大提高了灰?guī)煨痘业墓ぷ餍剩_(dá)到了抑制揚(yáng)塵保護(hù)環(huán)境的效果。

2 雷達(dá)料位計(jì)的工作原理及特點(diǎn)

2． 1 工作原理

雷達(dá)料位計(jì)是一種被動(dòng)測(cè)量?jī)x器，可以接收物料自身釋放出的波長(zhǎng)在 1 pm ～ 10 nm的電磁波，包括 γ 射線，X 射線，不需要人工放射源。在儀器測(cè)量范圍內(nèi)，當(dāng)物料數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，射線強(qiáng)度也呈規(guī)律性變化。儀器根據(jù)射線強(qiáng)度的變化，判斷物料是否達(dá)到測(cè)量位置。由于 γ 射線、X 射線具有較強(qiáng)的穿透能力，可以穿過(guò)金屬等物質(zhì)，因此，其可以安裝在容器的外面，測(cè)量容器內(nèi)物料的料位變化。

2． 2 特點(diǎn)

雷達(dá)料位計(jì)可實(shí)現(xiàn)非接觸式連續(xù)測(cè)量，具有安裝方便、可靠性高、免維護(hù)、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，與目前廣泛使用的接觸類料位計(jì)、射頻導(dǎo)納料位計(jì)開(kāi)關(guān)、音叉料位開(kāi)關(guān)、阻旋料位開(kāi)關(guān)相比，具有非常大的優(yōu)越性。其主要技術(shù)特點(diǎn)有: ( 1) 無(wú)放射源。雷達(dá)料位計(jì)本身不帶放射源，無(wú)核輻射。同時(shí)，它不受反射源相關(guān)管理規(guī)定的限制。 ( 2) 非接觸式測(cè)量。雷達(dá)料位計(jì)是非接觸式物位計(jì)，安裝在容器外面，不需要在容器上開(kāi)孔，安裝簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，安裝時(shí)不影響機(jī)組運(yùn)行。 ( 3) 可靠性高，壽命長(zhǎng)，免維護(hù)。雷達(dá)料位計(jì)安裝在工作容器外，避開(kāi)了容器內(nèi)的飛灰、掛灰，大大提高了料位計(jì)測(cè)量的可靠性。( 4) 連續(xù)測(cè)量與監(jiān)控 0 ～ 20 mA 模 擬量輸出，可用于 DCS、PLC 等控制系統(tǒng)模擬量的監(jiān)視與控制。也有開(kāi)關(guān)量輸出，適用于各種不同要求的程序控制。其實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)更方便運(yùn)行人員的運(yùn)行管理。

3 運(yùn)行效果

2016 年前后，華能運(yùn)河發(fā)電有限公司在灰?guī)煨痘蚁到y(tǒng)中共安裝使用了 8 臺(tái)雷達(dá)料位計(jì)。至今，沒(méi)有一次料位計(jì)誤報(bào)警或沒(méi)有報(bào)警。自動(dòng)化儀表四廠隨時(shí)監(jiān)控罐車接灰料位計(jì)的料位情況，避免 了 罐 車 滿 灰、溢灰等導(dǎo)致的環(huán)保揚(yáng)塵事件。