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电磁波料位开关在干熄焦炉中的料位测量

2019-11-22 13:36:20  

一次除尘双叉灰斗料位是干熄焦系统的重要检测点,如果一次除尘双叉灰斗料位过高,将导致一次除尘器仓的焦粉进入氮气循环通道,高速气流带动焦粉对锅炉换热管进行冲刷,将导致锅炉爆管,严重影响系统的安全运行。如果一次除尘双叉灰斗料位过低,高温红焦粉直接落入下部水冷套管,将烧坏水冷套,坏损部位会引入空气进入负压运行的氮气循环通道,引起焦粉的燃烧,严重影响系统的安全运行。

1 一次除尘双叉灰斗料位检测现状

一次除尘双叉灰斗料位的被测介质温度在1000℃左右,由于其特殊工况,传统方式一般采用接触式电容料位计进行检测,在长期的实际应用中,暴露出一些普遍性问题。首先,电容式料位计电极端部绝缘体为陶瓷制造,因此在搬运、装卸、安装、检修时其电极及绝缘体容易受损,对整个流程中的各个环节要求比较高;其次,在安装及检修时,考虑其材料特性及不同材料间膨胀系数不同,不能快速插入或抽出,避免温度急剧变化带来的热冲击引起材料变形(目前正常操作要求规定:电极插入或抽出速度为10cm/min),因此基本上无法实现在线更换,设备一旦损坏将给连续生产带来难题;再次,干熄焦系统长期运行中,焦粉粘附在电容料位计上后,将产生误报,必须人工拔出清除,维护量很大,并且影响正常生产;非常后,由于灰仓内部为负压运行,安装孔与灰仓内部联通,安装法兰处如果密封不严,将引入空气引燃焦粉,继而烧损电容料位计,此种特殊环境用料位计,其设备成本很高,一般生产厂无法负担经常更换的费用;

 2 电磁波料位开关检测原理及系统组成

 电磁波料位开关由一个电磁波发射器,一个电磁波接收器构成,分别安装在料仓两侧,安装高度相同,位置相对应,电磁波发射器发出的信号可穿过料仓墙壁(耐火砖或浇注料),被电磁波接收器接收。电磁波接收器收到信号后,电磁波接收器根据信号的大小,判断仓内是否有料。系统结构如图1所示。

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 电磁波料位开关结构示意图

设置接收器信号强度阀值为P,如果接收信号强度A>P,说明料仓内在电磁波安装高度是没有料的,电磁波接受器其继电器发出0的电开关信号,如果接收信号强度A<P,电磁波信号通道受阻,说明料仓内在电磁波安装高度是有料的,电磁波接受器其继电器发出1的电开关信号。

 

3 安装及维护

3.1 机械安装

为了获得准确的测量数据,确保电磁波发射器发出的信号能被接收器识别清晰,通过现场设备位置考察,电磁波料位开关发射器装在原电容料位计安装位置非常佳,其检测焦粉位置与原来位置没有变化,对生产工艺没有丝毫影响,电磁波接收器安装在电磁波发射器料仓高度相同的正对面。考虑双叉灰斗内料位观察等需要,在电磁波料位开关同一水平高度,相邻90度位置再开一个80mm的孔,焊接接管、法兰及盲板作为观察孔。开孔位置示意如图2所示。

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 电磁波料位开关安装位置示意图

为确保电磁波料位计达到非常佳效果,防止双叉灰斗浇注料里可能夹杂影响电磁波料位开关检测的金属锚固钩等物质,通常采用预制钢管件后,双叉灰斗钻孔安装预制件的方法。

 

准备外径159mm无缝钢管两段,外径尺寸必须标准且光滑,在预制管件中填充200mm厚ZCH-010浇注料。预制套管结构如图3所示。

 

在图2位置钻160mm直径的孔,将预制套管插入其中,注意预制套管必须伸入到超出灰仓浇注料截面10mm左右的地方,将套管与双叉灰斗钢外壳焊接牢靠,即安装完成。

image.png

 电磁波料位开关安装预制套管图

3.2 电气连接

电磁波发射器连接一根2X1.5mm 2 电缆,供应24V DC电源;电磁波接收器连接一根4X1.5mm 2 电缆,其中两芯为24VDC电源,两芯作为继电器开关信号线。

3.3 设备维护

本设备由于其不与高温焦粉直接接触,可省去原电容料位计的吹扫及冷却用氮气,且可实现在线检修,生产岗位仅需定期通过观察孔比对检测精度,极大的减轻了维护工作量。

4 结束语

电磁波料位开关以其更换方便、安全性高、无需氮气吹扫、工作寿命长、后期维护少等优点,在工程实际应用中效果良好,深得用户好评,为干熄焦系统安全稳定运行提供可靠保障。


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