摘要：對(duì)包頭鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司西區(qū)210萬tV年焦化項(xiàng)目焦?fàn)t使用雷達(dá)料位計(jì)情況進(jìn)行總結(jié)。實(shí)踐表明URT雷達(dá)料位計(jì)可進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確及時(shí)，且維護(hù)及故障定位容易，可滿足生產(chǎn)需要。
0引言
2013年6月，由中鋼設(shè)備有限公司承建的包頭鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司西區(qū)210萬tV年焦化項(xiàng)目焦?fàn)t順利出焦。此焦化工程為新建4×55孔5.5m搗固焦?fàn)t，年產(chǎn)量為210萬t/年，包括2套140t/h干熄焦裝置及配套設(shè)備。負(fù)責(zé)承建項(xiàng)目中的電氣部分，其中干熄焦料位測(cè)量部分采用國(guó)際先進(jìn)的URT雷達(dá)料位計(jì)，為焦?fàn)t的順利生產(chǎn)提供了有力保障。
1測(cè)量原理及技術(shù)特點(diǎn)
1.1測(cè)量原理
包鋼西區(qū)210萬tV年焦?fàn)t采用國(guó)際知名URT高溫雷達(dá)料位計(jì)作為測(cè)量設(shè)備。該設(shè)備發(fā)射10GHz的雷達(dá)波，雷達(dá)波到達(dá)料面后發(fā)生反射，反射的雷達(dá)波經(jīng)過同一雷達(dá)天線被雷達(dá)接收。由于發(fā)射的雷達(dá)頻率與接收的雷達(dá)頻率會(huì)有稍許不同，且頻率的差異與料面到達(dá)雷達(dá)的距離成正比，所以，通過計(jì)算，就可以得出雷達(dá)到達(dá)料面的精確距離。而焦?fàn)t內(nèi)的工作環(huán)境存在大量粉塵，對(duì)雷達(dá)的正常反射會(huì)有一定影響，因此，雷達(dá)采用10GHz的頻率，從而達(dá)到受環(huán)境污染的敏感度與雷達(dá)波束寬度之間的平衡。
料位計(jì)安裝示意圖如圖1所示。
1.2技術(shù)特點(diǎn)
由于雷達(dá)料位計(jì)所處環(huán)境惡劣.測(cè)試空間充滿粉塵，且爐內(nèi)溫度極高，再加上探測(cè)距離長(zhǎng)，因此對(duì)測(cè)量設(shè)備的技術(shù)要求很高，對(duì)于URT雷達(dá)來說，具有以下技術(shù)特點(diǎn)、使其能夠在復(fù)雜的工況下正常工作。
（1）伸長(zhǎng)式圓錐體天線，天線長(zhǎng)度達(dá)1.5m，反射信號(hào)更加容易捕獲，高靈敏度，可以適應(yīng)很寬的測(cè)量范圍。
（2）雷達(dá)料位計(jì)裝載了一個(gè)冷卻與清掃設(shè)備，再加上用于冷卻與保護(hù)的外殼，使其能夠在很高的溫度下工作。
（3）在信號(hào)處理上采用FFT，Echofixer.FHAST及MET（多個(gè)回波可選的FHAST跟蹤）數(shù)字信號(hào)處理方法，適應(yīng)性強(qiáng)，兼容性好。
（4）表頭自帶LCD顯示，采用Hant協(xié)議通信，并帶手持式調(diào)試設(shè)備及上位軟件，圖形化界面，使設(shè)備的安裝調(diào)試及故障排除等操作變的簡(jiǎn)單易用、如圖2所示。
（5）采用基于10GHz的調(diào)頻連續(xù)波，可以有效克服粉塵等環(huán)境干擾，提高設(shè)備的靈敏度。
2焦?fàn)t料線深度監(jiān)測(cè)應(yīng)用
URT雷達(dá)料位計(jì)為連續(xù)性測(cè)量?jī)x表，微波輸出功率達(dá)到10mW.其測(cè)量范圍可達(dá)到50m.相對(duì)于傳統(tǒng)的y射線料位計(jì)有放射源、維護(hù)不方便的情況.雷達(dá)測(cè)量具有易操作性、易維護(hù)性的特性，并且可以連續(xù)測(cè)量，且精度高，反應(yīng)及時(shí)，對(duì)獲知焦?fàn)t爐料的運(yùn)動(dòng)情況提供了更加準(zhǔn)確、更加全面的手段。安裝后經(jīng)過試運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)雷達(dá)測(cè)量顯示的料線深度與實(shí)際料面深度一致.反應(yīng)時(shí)間及時(shí)，可以滿足正常生產(chǎn)的要求。
3技術(shù)探討
（1）料線深度計(jì)算
雷達(dá)一般放置在爐喉部位，且與垂線成一定夾角、如圖3所示，雷達(dá)與垂線的夾角為a，料位計(jì)所放位置距料線的零點(diǎn)為L(zhǎng)、探測(cè)得出的距離為H.則料線的實(shí)際深度為1=（Hxcosx-L），單位：m。
（2）雷達(dá)數(shù)量設(shè)定
由于雷達(dá)波的覆蓋范圍有限，不能探測(cè)到爐內(nèi)整個(gè)區(qū)域的料線深度。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、焦?fàn)t中的料面基本上是對(duì)稱的，即僅需對(duì)爐內(nèi)的局部進(jìn)行測(cè)量.即可推算出整體料線的深度。因此，每個(gè)焦?fàn)t可設(shè)置一臺(tái)料位計(jì)用于料線深度測(cè)量。
（3）雷達(dá)角度設(shè)定
雷達(dá)放置需要跟垂直線有一定夾角，其角度根據(jù)爐高及料位高度的不同而不同，在焦?fàn)t應(yīng)用中，我們需要測(cè)量料線的深度.即無論是滿料還是空料，雷達(dá)均能準(zhǔn)確測(cè)量，而雷達(dá)天線本身是一個(gè)傾角為6°的圓錐體，所發(fā)射的雷達(dá)信號(hào)也會(huì)成錐形擴(kuò)散.信號(hào)遇到物體后發(fā)生反射.由雷達(dá)進(jìn)行接收、因此，其角度設(shè)定的原則為從滿料到空料，雷達(dá)發(fā)出的錐形波面均可照射到料面的中心部，微波能夠照射到料面后進(jìn)行反射，而不是照射到爐體后發(fā)生反射。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，其傾斜角度（與垂直線的夾角）以12°左右為宜，如圖3所示。
（4）故障快速定位
雷達(dá)在初期調(diào)試時(shí)可能會(huì)遇到測(cè)量不準(zhǔn)確的情況，此時(shí)，需通過其帶的上位軟件進(jìn)行故障快速定位.軟件可以以圖形的方式非常直觀地反應(yīng)雷達(dá)波的接收情況.如圖4所示、橫坐標(biāo)為微波發(fā)生反射時(shí)與雷達(dá)之間的距離，單位：m；縱坐標(biāo)為微波返回的能量大小、單位：mV，可以理解為信號(hào)強(qiáng)度，線為基準(zhǔn)線.①線以下微波的返回強(qiáng)度弱，可以認(rèn)為是噪聲干擾，①線以上部分可認(rèn)為是有效信號(hào)。正常情況下，隨著料面的變化.信號(hào)最強(qiáng)的波峰會(huì)沿X軸不斷移動(dòng)，并與料線的深度保持一致，而如果出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)的故障后，可以通過此圖形顯示，快速判斷故障點(diǎn)位置。例如、調(diào)試初期.發(fā)現(xiàn)信號(hào)的波峰不隨料面的變化而變化，通過軟件圖形顯示，觀察到信號(hào)波峰固定在距離雷達(dá)不到2m處，而雷達(dá)的天線為1.5m.也就是說雷達(dá)波在剛出天線后即發(fā)生了嚴(yán)重的反射，根本沒有到達(dá)料面.據(jù)此判斷.有可能是料位計(jì)與爐體連接處不緊密所致，重新緊固雷達(dá)料位計(jì)，故障排除。
4結(jié)束語
（1）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，只用一臺(tái)URT雷達(dá)料位計(jì)即能很好地測(cè)量爐內(nèi)的料位狀況，投資不是很大。
（2）URT雷達(dá)料位計(jì)可在高粉塵，高溫下連續(xù)測(cè)量料位深度，測(cè)量數(shù)據(jù)及時(shí)，準(zhǔn)確，相對(duì)于傳統(tǒng)的y射線料位計(jì)來說具有無輻射、安裝維護(hù)容易等特點(diǎn).其技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯。
（3）通過連續(xù)地生產(chǎn)運(yùn)行來看，URT雷達(dá)料位計(jì)可以很好地滿足焦?fàn)t料線深度測(cè)量的需要，并為將來的精確控制創(chuàng)造了有利條件。
參考：關(guān)山月
本文地址：http://333sihu.com/hyzx/758.html
-
有智能分層視鏡的資料嗎
-
我司需上一批智能分層視鏡，請(qǐng)回電/先短信通知
-
能舉例說明如何校驗(yàn)絕對(duì)壓力變送器有嗎？
量程 0~1000mbar ABS 如何校驗(yàn)？
歡迎致電我司技術(shù)
-
SFSD20有具體尺寸嗎
與SFSD23尺寸一致，只是接頭不同。
-
怎么選流量計(jì)呢，需要知道哪些參數(shù)
流量計(jì)的選型，需要知道測(cè)量的介質(zhì)、溫度、壓力以及安裝方式，然后就知道使用哪種流量計(jì)比較合理了。
-
電磁流量計(jì)為什么不可以測(cè)量不導(dǎo)電的介質(zhì)呢？
電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行流量測(cè)量的流量計(jì)，通過切割磁力線來測(cè)量液體的流量的。
-
由于氧化的柴油粘污在玻璃面板上，導(dǎo)致無法看清液位，應(yīng)該怎么辦
您好！已轉(zhuǎn)技術(shù)聯(lián)系您。
