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行業(yè)百科

高爐料倉(cāng)料位測(cè)量的要求及各種料位開(kāi)關(guān)的比較

2019-09-19

  【計(jì)為自動(dòng)化 國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)】由于高爐煉鐵具有工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)量大、能耗低、勞動(dòng)生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn),世界上絕大部分的鐵是以該方法生產(chǎn)的。鐵礦石、燃料(焦炭)和熔劑(石灰石)是高爐冶煉用的主要原料。一般來(lái)講,冶煉1噸生鐵大概需要消耗2~3噸原料,其中1.5~2.0噸鐵礦石,0.4~0.6噸焦炭,0.2~0.4噸熔劑。為了保證高爐生產(chǎn)能夠持續(xù)穩(wěn)定的進(jìn)行,足夠數(shù)量的原料供應(yīng)必不可少。高爐上料作為煉鐵高爐系統(tǒng)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié),上料的及時(shí)、準(zhǔn)確性是保證高爐產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量的重要前提。為更好地保證高爐料倉(cāng)料位控制及料位開(kāi)關(guān)的選擇,本文將談?wù)劯郀t料倉(cāng)料位測(cè)量的要求及各種料位開(kāi)關(guān)的比較。

高爐料倉(cāng)料位測(cè)量的要求及各種料位開(kāi)關(guān)的比較

計(jì)為高溫振棒料位開(kāi)關(guān)

  一、高爐料倉(cāng)料位測(cè)量的要求

  根據(jù)現(xiàn)代化高爐的生產(chǎn)要求,上料控制系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料,并要求該系統(tǒng)具有一定的穩(wěn)定性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。而高爐料倉(cāng)的料位檢測(cè)與控制對(duì)于保證高爐生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行尤為重要,但由于其高爐工況的特殊性,導(dǎo)致高爐料倉(cāng)料位測(cè)量的要求較高:
  1、溫度過(guò)高,要求料位開(kāi)關(guān)能夠耐受較高溫度
  高爐料倉(cāng)的溫度較高,其工作溫度范圍一般在200~300℃之間。
  2、粉塵較大,要求料位開(kāi)關(guān)具有較好密封性
  高爐料倉(cāng)內(nèi)被干燥后的原材料,如碳素、石灰、礦石等會(huì)在加料和生產(chǎn)過(guò)程中散發(fā)出大量粉塵懸浮于空氣中,這客觀(guān)上要求料位開(kāi)關(guān)密封性好,防護(hù)等級(jí)高。
  3、介電常數(shù)變化大,要求料位開(kāi)關(guān)不受介電常數(shù)變化的影響
  由于物料配比會(huì)發(fā)生變化,且混和不均勻,還可能受少量蒸汽等影響,因此導(dǎo)致介質(zhì)的介電常數(shù)變化較大,與此同時(shí),高爐中較多的粉塵也會(huì)對(duì)介電常數(shù)形成干擾。
  4、沖擊與磨損較強(qiáng),要求料位開(kāi)關(guān)具有較強(qiáng)的抗沖擊性
  高爐料倉(cāng)的高度比一般容器高出許多,其內(nèi)部的塊料等固體料在下料過(guò)程中會(huì)對(duì)測(cè)量?jī)x表產(chǎn)生較大的向下重力沖擊,且每次都對(duì)測(cè)量?jī)x表造成不同程度的磨損。所以,料位開(kāi)關(guān)需要具備較強(qiáng)的抗沖擊能力。
  二、高爐料倉(cāng)測(cè)量的料位開(kāi)關(guān)比較
  高爐工況的上述特點(diǎn),使得其對(duì)料位開(kāi)關(guān)的要求較高。這就需要對(duì)各種料位開(kāi)關(guān)進(jìn)行對(duì)比,從而選擇更適合高爐料倉(cāng)的料位計(jì)和料位開(kāi)關(guān):
  1.雷達(dá)料位計(jì)
  雷達(dá)料位計(jì)本身不耐高溫,要在鋼廠(chǎng)高爐等高溫環(huán)境中使用,需采用冷卻氣體冷卻吹掃、使雷達(dá)料位計(jì)遠(yuǎn)離高溫環(huán)境。由于雷達(dá)料位計(jì)采用小射角高頻雷達(dá)波,能減少料倉(cāng)中粉塵帶來(lái)的回波干擾,但因其在工作過(guò)程中不能中斷氣源,因此對(duì)于高爐料倉(cāng)的工況應(yīng)用存在一定的限制和不便。
  2.振棒料位開(kāi)關(guān)
  計(jì)為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān),作為國(guó)產(chǎn)首款基于雙管設(shè)計(jì)的棒狀振動(dòng)料位開(kāi)關(guān),主要用于測(cè)量顆粒狀固體料位,能夠滿(mǎn)足絕大部分顆粒狀料位的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量要求。可測(cè)物料密度低至0.02g/cm3,過(guò)程溫度高達(dá)250℃,而超高溫型(氣/水冷卻)的過(guò)程溫度可達(dá)400℃。抗掛料冗余大,防護(hù)等級(jí)高(高達(dá)IP66/IP67),本安隔爆雙重防爆,可以在粉塵較大的環(huán)境中使用,且其測(cè)量與介電常數(shù)無(wú)關(guān),能夠?qū)崿F(xiàn)高可靠性測(cè)量。
  3.射頻導(dǎo)納料位開(kāi)關(guān)
  射頻導(dǎo)納料位開(kāi)關(guān),也有稱(chēng)射頻導(dǎo)納物位計(jì),其采用獨(dú)特的電路設(shè)計(jì)和傳感器結(jié)構(gòu),在主電極與補(bǔ)償電極間分別施加一組RF射頻信號(hào)。射頻導(dǎo)納料位開(kāi)關(guān)測(cè)量更全面、更準(zhǔn)確。對(duì)于高溫環(huán)境,采用超高溫型射頻導(dǎo)納料位開(kāi)關(guān)也可進(jìn)行測(cè)量,其探頭通常采用陶瓷檢測(cè)元件而制成,而陶瓷檢測(cè)元件不抗沖擊,容易在下料過(guò)程中被壓彎損壞。這使得其抗沖擊性不強(qiáng),難以在物料沖擊十分強(qiáng)烈的高爐料倉(cāng)內(nèi)使用。

高爐料倉(cāng)料位測(cè)量的要求及各種料位開(kāi)關(guān)的比較

計(jì)為高溫阻旋料位開(kāi)關(guān)

  4.阻旋料位開(kāi)關(guān)

  阻旋料位開(kāi)關(guān)因價(jià)格低廉、應(yīng)用廣泛,完全滿(mǎn)足高爐工況的要求,被許多用戶(hù)列為高爐料倉(cāng)料位測(cè)量的首選。計(jì)為研發(fā)生產(chǎn)的Spin-11系列阻旋料位開(kāi)關(guān)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)型和保護(hù)型兩種,其利用微型馬達(dá)做驅(qū)動(dòng)裝置,通過(guò)離合器與傳動(dòng)軸相連接。當(dāng)未接觸物料時(shí),儀表馬達(dá)正常運(yùn)轉(zhuǎn);當(dāng)葉片接觸物料時(shí),馬達(dá)則立刻停止轉(zhuǎn)動(dòng),并自行切斷電源,輸出對(duì)應(yīng)信號(hào)以控制物料輸送。Spin-11阻旋料位開(kāi)關(guān)具有以下工作特點(diǎn):
  (1)耐高溫,性能強(qiáng)
  過(guò)程最高溫度高達(dá)400℃,采用進(jìn)口電機(jī)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)及軸承,具有較高的可靠性。
  (2)防塵防爆性好,使用范圍廣
  氣體粉塵雙防爆(Ex d IIC T6 Gb;Ex tD A21 IP65 T80℃),適用范圍廣,有效保證了其能夠在具有爆炸性的粉塵場(chǎng)合中安全可靠地應(yīng)用。
  (3)抗沖擊
  配備304不銹鋼材質(zhì)作為主軸的保護(hù)管,有效地避免了物料對(duì)主軸造成的沖擊,適用于密度較大的固體顆粒測(cè)量,如粘土、金屬、石灰石、水泥、金屬鋸屑、砂石等。
  從上述各種料位計(jì)和料位開(kāi)關(guān)的比較中,不難看出,振棒料位開(kāi)關(guān)和阻旋料位開(kāi)關(guān)都能較好滿(mǎn)足高爐料倉(cāng)的測(cè)量要求,但比較而言,計(jì)為Spin-11阻旋料位開(kāi)關(guān)在價(jià)格上更有優(yōu)勢(shì)些。由于其可以為高爐料倉(cāng)相關(guān)的冶煉企業(yè)提供更好的生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定性及生產(chǎn)效率,因此成為眾多鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)高爐料倉(cāng)測(cè)量的首選儀表。


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