NRP8314雷達(dá)料位計(jì)在電廠灰?guī)炝衔粶y(cè)量中的應(yīng)用
固體料倉是火力發(fā)電中必不可少的設(shè)備。而由于固體料倉粉塵大,介電常數(shù)低，存在負(fù)壓或正壓，測(cè)量距離長等特點(diǎn)，使得料位測(cè)量一直是物位測(cè)量技術(shù)中的一大難點(diǎn)。陽谷電廠有三個(gè)15米干灰?guī)欤暗奈镂粶y(cè)量選用的是傳統(tǒng)電容式料位計(jì)，由于灰?guī)齑娣诺母苫抑亓枯p，顆粒度小，在下料過程中極易形成揚(yáng)灰，并在料位計(jì)纜繩上附著結(jié)塊，影響測(cè)量準(zhǔn)確性，經(jīng)常因?yàn)榱衔徽`報(bào)導(dǎo)致輸灰系統(tǒng)停運(yùn)。
一、傳統(tǒng)電容式料位計(jì)的掛料問題：
傳統(tǒng)的電容式料位計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，靈敏度高，有很好的穩(wěn)定性，抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)點(diǎn)少。但由于煤粉密度、濕度、粉倉溫度等的變化對(duì)電容量有影響，故實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)加入補(bǔ)償措施，以提高測(cè)量精度。傳統(tǒng)的電容式物位計(jì)對(duì)探頭發(fā)生粘附的導(dǎo)電液、漿料、顆粒等進(jìn)行測(cè)量時(shí)，要發(fā)生電極掛料問題，誤差較大，不能得到滿意的結(jié)果。
二、目前料位測(cè)量的主要手段和方式：
最常用的連續(xù)量測(cè)量方式有：重錘式料位計(jì)、雷達(dá)式料位計(jì)、超聲波料位計(jì)等。鑒于粉煤灰的特點(diǎn)，也考慮過進(jìn)行人工重錘式料位計(jì)進(jìn)行測(cè)量，這樣可以比較準(zhǔn)確、可靠的測(cè)量出真實(shí)料位。但是由于現(xiàn)場(chǎng)工況惡劣、危險(xiǎn)性大，不適宜長時(shí)間采用人工測(cè)量。而雷達(dá)式料位計(jì)具有其顯著的優(yōu)點(diǎn)：非接觸式測(cè)量，應(yīng)用電磁脈沖進(jìn)行快速測(cè)量，精度高，抗干擾能力強(qiáng)，耐腐蝕，耐壓高，耐溫高等。
三、雷達(dá)料位計(jì)測(cè)量原理：
雷達(dá)液位計(jì)是一種微波物位計(jì)，它是微波（雷達(dá)）定位技術(shù)的一種運(yùn)用。發(fā)射-反射-接收是雷達(dá)液位計(jì)的基本工作原理。它是通過一個(gè)可以發(fā)射能量波（一般為脈沖信號(hào)）的裝置（天線）發(fā) 射能量波，能量波在波導(dǎo)管中傳輸，能量波遇到障礙物反射，反射的能量波由波導(dǎo)管傳輸至接收裝置，再由接收裝置接收反射信號(hào)。根據(jù)測(cè)量能量波運(yùn)動(dòng)過程的時(shí)間差來確定物位變化情況。由電子裝置對(duì)微波信號(hào)進(jìn)行處理，最終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號(hào)。
因?yàn)槔走_(dá)脈沖電磁波信號(hào)從發(fā)射到接收的運(yùn)行時(shí)間t與探頭到介質(zhì)表面的距離L成正比，即：
L=v*t/2
式中v為雷達(dá)發(fā)射的電磁波速度
又因雷達(dá)發(fā)射端距測(cè)量介質(zhì)底部容器的高度是固定的，為H由此可計(jì)算出料位高度 h= H-L=H-v*t/2
四、雷達(dá)料位計(jì)測(cè)量料位的優(yōu)點(diǎn)：
（1）連續(xù)準(zhǔn)確地測(cè)量
雷達(dá)料位計(jì)的探頭與介質(zhì)表面無接觸，屬非接觸測(cè)量，能夠準(zhǔn)確、快速地測(cè)量不同的介質(zhì)。探頭幾乎不受溫度、壓 力、氣體等的影響。
（2）維護(hù)方便，操作簡單
（3）適用范圍廣，幾乎可以測(cè)量所有介質(zhì)
微波幾乎不受干擾，與測(cè)量介質(zhì)不直接接觸，幾乎可以被應(yīng)用于各種場(chǎng)合，如真空測(cè)量、液位測(cè)量或料位測(cè)量等。從槽罐體的形狀來說，雷達(dá)液位計(jì)可以對(duì)球罐、臥罐、柱形罐、圓柱椎體罐等的液位進(jìn)行測(cè)量；從罐體功能來說，可以對(duì)儲(chǔ)罐、緩沖罐、微波管、旁通管中的液位進(jìn)行測(cè)量；從被測(cè)介質(zhì)來說，可以對(duì)液體、顆粒、料漿等進(jìn)行測(cè)量。
（4）參數(shù)設(shè)定方便
可用料位計(jì)上的簡易操作鍵進(jìn)行設(shè)定，也可用 HART 協(xié)議的手操器或 PC 機(jī)在遠(yuǎn)程或直接接在液位計(jì)的通信端進(jìn)行設(shè)定，十分方便。
五、安裝應(yīng)注意的問題
因?yàn)槔走_(dá)料位計(jì)是依靠吸收反射電磁波來計(jì)量料位，所以雷達(dá)料位計(jì)對(duì)安裝位置有一定要求的：
（1）當(dāng)測(cè)量液態(tài)物料時(shí)，傳感器的軸線和介質(zhì)表面保持垂直；當(dāng)測(cè)量固態(tài)物料時(shí)，由于固體介質(zhì)會(huì)有一個(gè)堆角，傳感器要傾斜一定的角度。
（2）盡量避免在發(fā)射角內(nèi)有造成假反射的裝置。特別要避免在距離天線最近的1/3錐形發(fā)射區(qū)內(nèi)有障礙裝置。
（3）要避開進(jìn)料口，波束不得于進(jìn)料相交，以免產(chǎn)生虛假反射。
（4）要避免安裝在有很強(qiáng)渦流的地方。如：由于攪拌或很強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)等，建議采用導(dǎo)波管或旁通管測(cè)量。
六、結(jié)論：
在選用了NRP8314雷達(dá)料位計(jì)以后，陽谷電廠的三個(gè)灰?guī)炝衔粶y(cè)量準(zhǔn)確，反應(yīng)靈敏，而且維護(hù)方便，給整個(gè)輸灰系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力保障。隨著電子技術(shù)、數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，雷達(dá)測(cè)量料位技術(shù)以其更多的優(yōu)勢(shì)將會(huì)被應(yīng)用到更廣泛的領(lǐng)域。
