烏拉山電廠原煤倉改造方案.doc

烏拉山發(fā)電廠原煤倉料位儀改造方案一改造原因我電廠原有的煤倉料位儀使用的是雷達(dá)料位計(jì)。由于雷達(dá)料位計(jì)是非接觸式料位計(jì)。雷達(dá)料位計(jì)的原理是利用回波測距原理，其喇叭狀或桿式天線向被測物料面發(fā)射微波，微波傳播到不同相對介電率的物料表面時(shí)被反射，并被天線接收。發(fā)射波和接收波的時(shí)間差與物料面和天線的間距成正比，測出傳播時(shí)間即可得知距離。雷達(dá)料位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：此料位計(jì)大多為二線制的一體化產(chǎn)品，節(jié)省大量電纜；軟件調(diào)試方便。 雷達(dá)料位計(jì)的缺點(diǎn)：二線制雷達(dá)料位計(jì)要求24VDC電源質(zhì)量較高，交流諧波一般不能超過30VAC；雷達(dá)料位計(jì)內(nèi)部電源模塊易受其他大電流干擾而損壞，故應(yīng)把料位計(jì)停電拆除；測量固體物料，易產(chǎn)生干擾回波，降低測量效果，故不適用于固體物料的測量。料位測量通常以空氣作為傳播介質(zhì)，而空氣的溫度、濕度等變化會(huì)影響超聲波傳播速度，故在一些有溫度、壓力、蒸汽等場合，該料位計(jì)不能正常工作；料庫空氣中的粉塵、料位表面的疏松等原因，使得信號有較強(qiáng)衰減，從而對粉倉料位的測量效果較差。 根據(jù)我們多年的現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)，因原煤倉中在進(jìn)出料過程中存在著煤灰飛塵、冬季有水蒸氣以及現(xiàn)場較多機(jī)械設(shè)備的信號干擾等諸多方面的因素，這些因素都制約著原料位計(jì)的工作穩(wěn)定性及準(zhǔn)確可靠性?，F(xiàn)在，市場上廣泛使用的幾種料位計(jì)，根據(jù)各自的工作原理，也因存在上述工況的影響，原煤倉煤位得不到有效準(zhǔn)確的測量控制。為使安全生產(chǎn)得到保障、生產(chǎn)工藝過程中自動(dòng)化控制的準(zhǔn)確性，對原煤倉煤位料位計(jì)改造十分必要。二、常用料位儀的應(yīng)用對比1.重錘式料位計(jì)：料位探測過程由控制器發(fā)出的信號來控制，當(dāng)傳感器接到探測命令時(shí)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，經(jīng)蝸輪、蝸桿減速后帶動(dòng)齒輪軸和繞線筒轉(zhuǎn)動(dòng)，使鋼絲繩下放，帶動(dòng)重錘由倉頂下降，當(dāng)重錘降至料面被測面托起而失重，鋼絲繩松弛，靈敏杠桿動(dòng)作使微動(dòng)開關(guān)接觸，控制器得到該信號即發(fā)出電機(jī)反轉(zhuǎn)命令，重錘上升返回，直到碰頂開關(guān)電機(jī)停轉(zhuǎn)，重錘回到倉頂原位置完成一次探測過程。此過程中控制器通過檢測繞線筒的圈數(shù)計(jì)算出重錘從倉頂?shù)搅厦娴木嚯x。 該料位計(jì)適于塊狀、顆粒狀及粉狀的固態(tài)物位測量。 優(yōu)點(diǎn)：測量不受介質(zhì)密度、顆粒大小的影響。 缺點(diǎn)：機(jī)械內(nèi)部易落灰塵影響測量效果；機(jī)械磨損較嚴(yán)重，需經(jīng)常維護(hù)，花費(fèi)較大；重錘易發(fā)生被物料埋住現(xiàn)象，發(fā)生掉錘頭、斷帶故障。 2.射線料位計(jì)：在料庫一側(cè)設(shè)置同位素源，另一側(cè)設(shè)置探測器，同位素源向探測器定向發(fā)射射線，若庫內(nèi)料面低于它，探測器檢測料空信號；若料面高于它，則物料遮擋、吸收射線，得出料滿信號。 該料位計(jì)常用作料位開關(guān)，因非接觸式測量，特別適用于工作環(huán)境惡劣的大型混凝土料庫，此時(shí)要求所用同位素源比較強(qiáng)。由于放射源污染環(huán)境等因素，此料位計(jì)在使用上受限制。 優(yōu)點(diǎn)：日常運(yùn)行維護(hù)工作量小，操作簡單；依據(jù)料倉形狀和工藝要求，射線料位計(jì)可安裝在不同位置。 缺點(diǎn)：價(jià)格高昂；放射源污染環(huán)境；放射源衰減使料位控制不可靠。 3.超聲波料位計(jì)：主要利用回波測距原理，通過測量換能器發(fā)射和接收到聲波的時(shí)間，計(jì)算出換能器到物料表面距離。該料位計(jì)適用于塊狀、顆粒狀的固態(tài)料位測量。 優(yōu)點(diǎn)：安裝方便、工作可靠、維護(hù)量少；價(jià)格有競爭性。缺點(diǎn)：超聲波必須借助于媒質(zhì)傳播，料位測量通常以空氣作為傳播介質(zhì)，而空氣的溫度、濕度等變化會(huì)影響超聲波傳播速度，故在一些有溫度、壓力、蒸汽等場合，該料位計(jì)不能正常工作；料庫空氣中的粉塵也衰減超聲波信號，影響測量效果；由于粉倉料位表面在下料時(shí)非常疏松，對超聲波信號有較強(qiáng)衰減，故對粉倉料位的測量效果較差。 三欲改造使用的料位儀經(jīng)過以上料位計(jì)的對比結(jié)合現(xiàn)場工礦情況，得出測量原煤倉的料位計(jì)只能選用接觸式料位計(jì)，而接觸式料位計(jì)則要滿足以下幾個(gè)條件：1.要經(jīng)受不規(guī)則的固體料長年對它的磨擦（三年以上）2.高空下落的物料對它的長年沖擊。3.長年物料下料時(shí)的拉力（二十米以上的料位）。4.物料對傳感器的長年腐蝕。因此我們推薦使用蘇儀集團(tuán)江蘇紅光儀表廠有限公司生產(chǎn)的LEVEL-EASE20000系列智能射頻導(dǎo)納物位儀。此產(chǎn)品核心部件由加拿大ARJAY公司提供。該產(chǎn)品采用“L-E檢測控制技術(shù)”和現(xiàn)代微機(jī)處理技術(shù)，解決了傳統(tǒng)式物位計(jì)溫漂大、標(biāo)定難、怕粘附的難題，廣泛適用于各行業(yè)中液體、顆粒和塊狀物料倉料位的連續(xù)測量。本產(chǎn)品采用的特殊抗沖擊、耐磨損探桿護(hù)套材料為國內(nèi)外首創(chuàng)，特別適用于在高溫、高壓力、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)粘附、強(qiáng)沖擊、強(qiáng)磨損、粉塵大的環(huán)境下進(jìn)行測量，有其它類型的物位計(jì)無法比擬的性價(jià)比（此技術(shù)已獲得國家專利技術(shù)，證書號第839293號，專利號ZL200520077330.7）,廣泛應(yīng)用在鋼鐵、冶金、電力、化工、水泥等工業(yè)的煤倉、石料倉、原料倉等料位測量。該產(chǎn)品能很精確的測量出原煤倉煤位的高度，并以模擬信號方式輸出4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號至中控室PLC控制系統(tǒng)，系統(tǒng)里直觀地反應(yīng)各煤倉煤位高度。還能提供4個(gè)開關(guān)量給加煤設(shè)備控制系統(tǒng)，可方便地與煤倉加煤口犁煤器關(guān)聯(lián)，有效地控制各倉口犁煤器進(jìn)料工作。此產(chǎn)品改造安裝完成后，方便了工作人員對煤倉加料的機(jī)械化設(shè)備的控制，可替代現(xiàn)場工人對煤倉煤位的目視估算，大大提高了生產(chǎn)工作效率，減少了安全生產(chǎn)過程中的隱患?，F(xiàn)在，市場上也有幾家公司生產(chǎn)所謂的“物位控制計(jì)”，雖然這些產(chǎn)品與蘇儀集團(tuán)生產(chǎn)的產(chǎn)品在名稱上比較接近，但觀其工作原理及測量控制所能達(dá)到的效果，兩者還是有截然不同的區(qū)別。前者其實(shí)是一種物位開關(guān)，只是起到一個(gè)物位到達(dá)某一固定點(diǎn)的報(bào)警作用，表現(xiàn)為開關(guān)量輸出。即使將該信號傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)中，也只是固定的報(bào)警點(diǎn)值。在使用過程中，也時(shí)常因倉內(nèi)物料潮濕、飛灰等因素而使得探桿掛料，誤報(bào)料倉內(nèi)物料高度，導(dǎo)致滿倉或倉內(nèi)缺料，影響正常的進(jìn)料和生產(chǎn)工作。而蘇儀集團(tuán)江蘇紅光儀表廠有限公司生產(chǎn)的LEVEL-EASE20000系列智能射頻導(dǎo)納物位儀，是連續(xù)性測量控制煤倉煤位，煤位數(shù)據(jù)可通過二次表實(shí)時(shí)反映出來，進(jìn)煤工作人員可根據(jù)各倉內(nèi)的煤位數(shù)據(jù)，適時(shí)調(diào)整各倉的進(jìn)煤順序。還可以將煤倉內(nèi)煤位高度數(shù)據(jù)以標(biāo)準(zhǔn)電信號形式傳輸至控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)界面中以連續(xù)數(shù)據(jù)形式顯示煤位高度。即使倉內(nèi)存在物料潮濕、倉內(nèi)飛灰等因素而造成物料粘附料位儀探桿，工作人員只需通過該料位儀控制器的調(diào)試鍵盤來調(diào)整傳感器的相關(guān)數(shù)據(jù)，即可使料位儀正常工作。根據(jù)了解蘇儀集團(tuán)江蘇紅光儀表廠有限公司生產(chǎn)的LEVEL-EASE20000系列智能射頻導(dǎo)納物位儀，在達(dá)拉特發(fā)電廠已經(jīng)應(yīng)用了較長時(shí)間，并且使用效果良好。四原煤倉料位儀改造方案蘇儀集團(tuán)江蘇紅光儀表廠有限公司生產(chǎn)的LEVEL-EASE20000系列智能射頻導(dǎo)納物位儀由傳感器系統(tǒng)（數(shù)據(jù)信號采集）和控制器系統(tǒng)（控制檢校數(shù)據(jù)信號）兩部分組成。控制器與傳感器用一根兩芯屏蔽信號線進(jìn)行連接。（結(jié)構(gòu)圖見下圖所示）傳感器（數(shù)據(jù)信號采集）采用纜式探極，利用煤倉原來料位計(jì)安裝孔安裝于煤倉頂部，傳感器中的脈沖卡可以把物位變化轉(zhuǎn)換為脈沖信號送給控制器（控制檢校數(shù)據(jù)信號），從而實(shí)現(xiàn)了物位的連續(xù)檢測控制?？刂破飨到y(tǒng)（控制檢校數(shù)據(jù)信號）內(nèi)預(yù)裝由加拿大ARJAY公司提供的“L-E檢測控制技術(shù)”核心模塊，主要用于對傳感器收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，對整個(gè)檢測控制系統(tǒng)的調(diào)試維護(hù)。工作電源為220VAC/50Hz或24VDC，有四路SPDT繼電器，可與犁煤器進(jìn)行關(guān)聯(lián)，可根據(jù)設(shè)定的數(shù)據(jù)，有效地操作往犁煤器的抬起和降下工作?？商峁?-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出與PLC系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，方便中控室操作人員對煤倉煤位的遠(yuǎn)程電腦控制。主機(jī)還可提供現(xiàn)場煤倉煤位數(shù)據(jù)顯示，使現(xiàn)場的操作工人隨時(shí)查看與檢測煤倉煤位高度。（現(xiàn)場傳感器安裝形式見下圖所示）。改造工作中，可在原有雷達(dá)料位計(jì)的安裝孔進(jìn)行安裝，通過原有雷達(dá)料位計(jì)的信號線改造成420mA電流信號輸出線，我電廠只需提供本料位計(jì)所需的信號傳輸電纜（1.5平方毫米的雙芯屏蔽線），并負(fù)責(zé)電纜的布線工作。其它剩余工作及料位儀安裝所需的配件都由蘇儀集團(tuán)負(fù)責(zé)。 改造后，該料位儀控制器將安裝在煤倉頂部控制點(diǎn)（控制器用標(biāo)準(zhǔn)儀表保護(hù)箱安裝），進(jìn)煤工作人員可通過與料位儀配套的二次顯示儀表觀察到各所測倉內(nèi)的煤位適時(shí)高度，并可根據(jù)此數(shù)據(jù)來調(diào)整各倉的進(jìn)煤順序。同時(shí)，該料位儀控制器配備4-20mA變送輸出功能，通過電纜可將煤倉內(nèi)煤位高度數(shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)中，方便控制