摘要：焦化廠的J307千噸倉物位測量是運(yùn)焦生產(chǎn)線自動化系統(tǒng)一個(gè)重要組成部分，但是由于焦倉的料位面起伏不平，存在物料的安息角，料位檢測較難。URT雷達(dá)料位計(jì)的應(yīng)用解除了人們對焦倉物位測最的疑慮。本文主要介紹了焦化廠采用URT雷達(dá)料位計(jì)進(jìn)行了焦倉料位測量的應(yīng)用實(shí)例。
0引言
料位是運(yùn)焦生產(chǎn)過程的主要測量參數(shù)之一，但是由于焦倉等的科位面起伏不平，存在物料的安息角，料位檢測較難，接觸式測量是過去測量物位的主要手段。隨著自動控制高新技術(shù)的發(fā)展，連續(xù)式物位測量在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，雷達(dá)物位計(jì)就是其中一類主流儀表。在焦化廠運(yùn)料焦倉的擴(kuò)建中，所有焦倉的物位測量都采用了雷達(dá)物位計(jì)，使用效果良好。
1URT雷達(dá)料位計(jì)的基本原理
雷達(dá)式料位計(jì)主要由發(fā)射和接收裝置、信號處理器、天線、操作面板等幾部分組成，發(fā)射一反射一接收是雷達(dá)式料位計(jì)工作的基本原理。雷達(dá)傳感器的天線以波束的形式發(fā)射最小6.2GHz的雷達(dá)信號，碰到被測介質(zhì)被反射，天線接收反射回來的回波信號并將其傳輸給電子部件。微處理器對此信號進(jìn)行處理，由智能軟件識別出正確的回波信號。雷達(dá)脈沖信號從發(fā)射到接收的運(yùn)行時(shí)間與傳感器到介質(zhì)表面的距離以及物位成比例。
即：h=H-DD=v/2式中h為料位：H為槽高；D為距離物料表面的距離；v為雷達(dá)波速度；t為雷達(dá)波發(fā)射到接收的間隔時(shí)間；電子部件通過分析、計(jì)算，給出探頭到被介質(zhì)表面的距離，并輸出相應(yīng)信號。
2URT雷達(dá)料位計(jì)的特點(diǎn)：
雷達(dá)波是一種特殊形式的電磁波，遇到障礙物易于被反射，且其穿透性強(qiáng)，可以穿透空間蒸汽、粉塵等干擾源。URT雷達(dá)料位計(jì)就是利用了電磁波的特殊性能來進(jìn)行料位檢測。各種固體物料儲存在庫或倉里，都存在物料的安息角，回波反射也會象超聲波一樣存在漫反射，產(chǎn)生干擾回波和假回波，由于URT雷達(dá)料位計(jì)采用了先進(jìn)的回波處理和數(shù)據(jù)處理技術(shù)，通過軟件可排除干擾回波和假回波，加上雷達(dá)波本身頻率高，開角小，穿透性能好的特點(diǎn)，所以，URT雷達(dá)料位計(jì)具有比接觸式料位計(jì)和同類非接觸料位計(jì)更加優(yōu)良的性能。
3雷達(dá)焦倉料位測量系統(tǒng)
目前使用的URT雷達(dá)料位計(jì)大多是一體化的產(chǎn)品，二線制供電，輸出4~20mA的模擬信號，同時(shí)還提供HART數(shù)字信號和各種協(xié)議的現(xiàn)場總線的數(shù)字通信功能，和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接非常方便，既可在現(xiàn)場調(diào)試；也可用PC機(jī)在控制室調(diào)試。焦化廠根據(jù)自身?xiàng)l件，在運(yùn)焦系統(tǒng)中采用了ABB公司的AC800控制器進(jìn)行監(jiān)控。利用系統(tǒng)提供的組態(tài)程序，編制程序?qū)崿F(xiàn)料位監(jiān)測。下圖是應(yīng)用AC800控制器監(jiān)控某一焦倉料料組態(tài)程序。
4安裝與維護(hù)
4.1URT雷達(dá)料位計(jì)的安裝
從URT雷達(dá)料位計(jì)的測量原理可以知道，URT雷達(dá)料位計(jì)是通過處理雷達(dá)波從探頭發(fā)射到介質(zhì)表面然后返回到探頭的時(shí)間來測量料位的，所以，正確的安裝是實(shí)現(xiàn)精確測量首要條件。
4.1.1傳感器不要安裝在拱形罐的中心處，否則干擾回波會導(dǎo)致信號丟失。也不能距離罐壁很近安裝，最佳安裝位置在容器半徑的1/2處。離罐壁最小為30cm。
4.1.21要避開進(jìn)料口，以免產(chǎn)生虛假反射。
4.1.3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（因?yàn)檎系K裝置越近，虛假反射信號越強(qiáng)）。
4.1.4雷達(dá)天線不可向罐壁傾斜。
4.2維護(hù)
由于被測介質(zhì)的產(chǎn)生大量的焦粉，時(shí)間長會粘附到探頭上，此時(shí)，會影響雷達(dá)波發(fā)射，嚴(yán)重時(shí)雷達(dá)波不能發(fā)出，所以根據(jù)所測介質(zhì)情況應(yīng)定期對URT雷達(dá)料位計(jì)天線進(jìn)行清理維護(hù)。
5結(jié)論
千噸倉的物位測量是運(yùn)焦生產(chǎn)線自動化系統(tǒng)一個(gè)重要組成部分。充分利用各種控制手段，使工序的每一個(gè)環(huán)節(jié)都得到嚴(yán)格的控制和執(zhí)行，方可達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)產(chǎn)、性價(jià)比高的目的。URT雷達(dá)料位計(jì)以其準(zhǔn)確安全、無需維修且可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)成功應(yīng)用在焦化廠千噸倉料位測量中，解除了人們對千噸倉料位測量的疑慮。
參考文獻(xiàn)
[1].《雷達(dá)料位計(jì)原理及應(yīng)用》作者不詳
[2].《雷達(dá)料位計(jì)在水泥廠的應(yīng)用和選型》作者：張衛(wèi)民《中國水泥網(wǎng)期刊》
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