久久儀表淺議碳分槽上雷達(dá)液位計(jì)的應(yīng)用

1 　前言
經(jīng)深度脫硅后的鋁酸鈉溶液由精液泵送至緩沖槽,經(jīng)出料閥調(diào)整流量后進(jìn)入碳分槽, 進(jìn)行連續(xù)的碳酸化分解。碳分槽分為東西兩組,每一組均有6個(gè)槽子,為了使連續(xù)分解較為*,必須對(duì)料漿液位測(cè)量準(zhǔn)確。但是現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣,蒸汽量很大,傳統(tǒng)一直沿用繩測(cè)的人工方法,不但測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確, 而且給操作工帶來(lái)極大的安全隱患。
2 　雷達(dá)液位計(jì)的應(yīng)用
久久儀表有限公司研究的雷達(dá)液位計(jì)液位計(jì)針對(duì)特定應(yīng)用場(chǎng)合,如儲(chǔ)罐、緩沖罐及過(guò)程罐里測(cè)量以及在高溫高壓、惰性氣體覆蓋或有蒸汽的場(chǎng)合進(jìn)行雷達(dá)探測(cè)。自從1999 年我廠在碳分槽工藝中采用雷達(dá)液位計(jì)后, 不但給操作工帶來(lái)了極大的方便,而且給氧化鋁的工藝過(guò)程監(jiān)測(cè)提供了準(zhǔn)確有利的測(cè)量數(shù)據(jù)?，F(xiàn)就雷達(dá)液位計(jì)工作原理及性能特點(diǎn)作如下分析。
2. 1 　雷達(dá)液位計(jì)工作原理
雷達(dá)液位計(jì)的喇叭天線向被測(cè)對(duì)象（測(cè)量介質(zhì)）發(fā)射出較短的微波脈沖,被介質(zhì)表面反射。微波脈沖到介質(zhì)表面的距離正比于它的行程時(shí)間D = C ×T/ 2 。D :傳感器到介質(zhì)表面的距離C: 微波波速T: 行程時(shí)間通過(guò)鍵入空罐距離E、滿罐距離F 和一個(gè)應(yīng)用參數(shù)A 可標(biāo)定雷達(dá)液位計(jì)自動(dòng)調(diào)整儀表到測(cè)量狀態(tài)。見(jiàn)下圖1 。測(cè)量單位依據(jù)天線型號(hào)、罐內(nèi)條件及被測(cè)介質(zhì),在我廠以m計(jì)量。

圖1 　雷達(dá)液位計(jì)工作原理圖
2 . 2 　結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
雷達(dá)液位計(jì)結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2 。
FHV160 操作和顯示模塊——— 接線腔———信號(hào)變送單元圖中: FHV160 操作和顯示模塊為進(jìn)行參數(shù)設(shè)定與數(shù)據(jù)顯示;接線腔給儀表提供電源和液位信號(hào), 信號(hào)變送單元將液位信號(hào)變?yōu)?～20mA 的電流信號(hào)。
2. 3 　雷達(dá)液位計(jì)安裝與調(diào)試
微波必須不受干擾到達(dá)界質(zhì)表面, 產(chǎn)生一個(gè)回波,才能準(zhǔn)確反映液位狀況。雷達(dá)液位計(jì)通過(guò)法蘭被安裝在一個(gè)加接管上, 為了獲取一個(gè)較強(qiáng)的回波信號(hào),安裝時(shí)應(yīng)注意儀表距罐壁至少30cm ,但不在罐*,位置不在下料扇區(qū)上、漩渦的中心處或障礙物上,微波波束內(nèi)組件盡可能少,安裝檢查期間法蘭上兩個(gè)針?shù)N應(yīng)平行于罐壁,喇叭垂直于介質(zhì)表面。接入電子腔的電源線與信號(hào)線獨(dú)立,必須用兩線屏蔽電纜。如圖3 所示。

圖3 　液位計(jì)安裝圖
2. 4 　參數(shù)設(shè)定與性能特點(diǎn)
參數(shù)設(shè)定是通過(guò)一個(gè)10 ×10 矩陣進(jìn)行操作。矩陣能被鎖定,以防未被*者的輸入。在FHV160 操作面板上,利用鍵V , H 選擇矩陣區(qū)域,鍵+ - →輸入?yún)?shù), E 確認(rèn), 同時(shí)按鍵+ - 改變小數(shù)點(diǎn),→改變數(shù)字。表1 為主要應(yīng)用參數(shù),更多的代碼獲取可以通過(guò)按+ - 鍵來(lái)實(shí)現(xiàn),zui低液位對(duì)應(yīng)4mA信號(hào),zui高液位對(duì)應(yīng)20mA 信號(hào),且它們之間成線形關(guān)系。
表1 　參數(shù)設(shè)定表
參數(shù)H0 H1 H2 H5 H6 H9
V0 空標(biāo)（E） 滿標(biāo)（F） 4mA 對(duì)應(yīng)值20mA 對(duì)應(yīng)值測(cè)量值
V9 故障代碼
2 . 5 　優(yōu)點(diǎn)
（1） 比較更安全,更直觀;
（2） 耐腐蝕、耐磨損;
（3） 維護(hù)量較少;
（4） 顯示測(cè)量數(shù)據(jù)直觀明了,并且測(cè)量準(zhǔn)確連續(xù);
（5） 在故障代碼里,能方便及時(shí)查出是何故障。
2 . 6 　故障分析
（1） 測(cè)量值不正確,原因一為D 標(biāo)定有錯(cuò)誤,檢查E 和F ,若需要可在V0H3 鍵入新的應(yīng)用參數(shù); 原因二為4mA ,20mA設(shè)定對(duì)應(yīng)值有誤;
（2） 無(wú)電流輸出,原因一為插入錯(cuò)誤的插槽; 二為接線不正確或線路斷路; 三為無(wú)電源輸出或無(wú)電流供給;
（3） 偶爾出現(xiàn)失波,指示不動(dòng),原因一為清理天線結(jié)疤; 原因二為喇叭型天線與管壁平行。
3 　結(jié)論
雷達(dá)液位計(jì)在碳分槽上的應(yīng)用是可行的,但從故障分析可見(jiàn)還存在不足之處,需要不斷改進(jìn)。