电厂输灰系统料位监测解决方案

一、 现场工况及料位监测的必要性及可行性分析

电厂输灰系统灰斗工况：燃烧后的炉灰先经省煤器灰斗冷却，再经电除尘将炉灰收集到灰斗中，温度为150℃左右，微正压，钢板料斗，保温层厚度约200mm；通常需要进行高料位及低料位监测；

电厂输灰系统仓泵工况：仓泵的主要作用是进行加压，将上方灰斗落下的灰通过管道输送到灰库储存，罐体为钢板材质，温度约100℃-150℃，压力约5bar,通常需要监测满料位信号；

电厂输灰系统灰库工况：灰库主要作用是进行储灰，主要有粗灰库、灰库、细灰库三类，温度100℃左右，微正压或微负压，混凝土结构料仓，水泥层厚度约200mm-400mm，通常需要监测满料位及空料位；

料位监测的必要性分析：选择合适的料位产品以避免误报、测量不准确的问题的现实意义如下：

[ 节能减排、绿色环保：避免冒仓造成的环境污染，缓解环境压力；

[ 安全生产、提高效率：避免因空仓取料导致的设备损坏及安全事故，同时避免人工测量在高空作业及维护的安全隐患；

[ 降低成本、增强效益：过程自动化，精确料位，避免不必要的浪费，免维护，节约了人力、物力，提高了生产效率。

可行性分析：现场需具备安装条件，在料仓上需要监测的位置开孔，焊接螺纹套管或法兰短管进行安装，并提供安全的仪表电源，只需选择合适的料位计型号及安装位置，便可运行。

二、 方案比较

灰斗及仓泵料位常用的测量方式有：阻旋式、音叉式、射频导纳等料位开关，如下为三类常用的料位开关的比较：

	阻旋式料位开关 ROTONIVO	音叉式料位开关 VIBRANIVO	射频导纳料位开关 RFNIVO
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原理	高料位时，通过电机驱动传动杆末端的桨叶旋转，当物料覆盖并阻止桨叶旋转时，输出触点（干接点）报警信号，同时切断电机电源；低料位时，桨叶由被覆盖状态到释放，弹簧将电机拉回工作位置，输出相反的触点（干接点）报警信号。	高料位时，通过压电激励探头末端的音叉体产生100~350Hz的振动频率，当物料覆盖住探头时，便停止振动，输出触点（干接点）报警信号；低料位时，探头由被覆盖状态到释放，开始振动，输出相反的触点（干接点）报警信号。	通过主电极发射高频无线电场，感应电场内导纳值的变化，从而发相应的触点信号，带主动屏蔽防挂料功能，带LCD显示，可精确调节开关点及读取智能诊断信息。
优点	完全不受粉尘、介电常数、粘料、挂料等因素影响，能够承受较高的温度，免调试，免维护，耐温最高达1100℃，耐压10bar	完全不受粉尘、介电常数、粘料、挂料等因素影响，能够承受较高的压力达16bar，并且测量较轻的物料，免调试，具备自振动自清洁的特性	带主动屏蔽技术，且带LCD显示屏及按钮，可精确调节开关点，耐温240℃，耐压25bar
缺点	测量堆积密度比较轻的物料，需要选择接触面积大的桨叶	不适用于流动性差、容易结块的物料测量，耐温150℃，	需要根据现场工况去调节参数，受物料介电常数的影响
价格	价位经济	价位适中	价位较高
总结	适用于灰斗150℃，微正压、低介电常数的工况	对于仓泵100℃-150℃，5bar的工况，性价比最高	可用于灰斗、仓泵，价位高，需要调试

综合考虑满足现场工况需求、仪表在运行过程中的稳定性及可靠性、以及价位成本等因素，针对灰斗、仓泵这种低介电常数、粉尘大、容易粘料的特点，阻旋式料位开关最适用于灰斗的高、低料位监测；而仓泵的满料位监测则选择音叉式料位开关，性价比最高。

三、 技术要求及选型要求

针对电厂电除尘灰斗及仓泵等工况的料位测量需求，对于料位仪表选型所做的一些基本的要求如下：

1) 对于生产厂家的要求：

因此，对于料位计厂家，我们的选择标准又是怎样呢？现提供如下几条标准，以供辨识：

l 原装进口，必须有第三方机构认证（譬如生产地所在国商务部原产地证明文件）；

l 质量可靠、产品免维护、专业致力于固体料位仪表生产的，而且能够针对具体工况提供完善的解决方案的生产厂家；

l 生产厂家的生产管理必须通过国际质量管理体系ISO9001:2008认证；

l 生产厂家所生产的产品电气安全方面必须至少达到CE认证要求；

l 生产厂家所生产的产品所采用原材料必须经过国际毒害材料RoHS认证；

l 所生产的产品在相关行业内有成功应用案例。。。

2) 灰斗高、低料位监测：阻旋式料位开关

性能标准：要求采用双轴承支撑，三密封圈；防护等级IP66，完全不受粉尘、噪音、介电常数等因素影响；温度范围要求-40℃~+1100℃可选；压力范围从-0.9~+10bar；在负载特别重的地方要求拽引力可选<=2.8t；灵敏度根据需要可达20g/l；针对不同物料及安装方式，可提供各种桨叶供选择；灵敏度三档可调节；延展长度根据实际工况可选；

建议型号：RN3004EO21AA3Z3K-L=600mm（灰斗高料位）

          RN3004EO21AA3Z3K-L=500mm（灰斗低料位）

3) 仓泵满料位监测：音叉式料位开关

性能标准：完全免维护；完全不受粉尘、介电常数等因素干扰；防护等级达IP66；防挂料，灵敏端在音叉探头末端，叉体经电镀抛光，自带自振动、自清洁功能；交流、直流通用电压供电电子模块，输出信号要求DPDT；耐高压达16bar；耐低温达-40℃；灵敏度二档可调；FSH/FSL可切换；延展长度根据实际工况可选；

建议型号：VN4030BO1LA3Z1-L=500mm（仓泵满料位）

四、 总结

针对电厂生产工艺的料位测量工况，我们必须选择一个优秀的料位计厂家，提供可靠性高、质量好的料位计，正确的选型及安装应用，这样才能够保证料位仪表在自动化系统运行的稳定性，降低成本，提高生产效率，为工厂带来效益。