介紹一種雷達物位計接管口灰污自動反吹裝置

雷達物位計在高爐料罐料位檢測時， 一般情況下可不受工藝過程中溫度、壓力、蒸汽、粉塵的影響，可實現非接觸、免維護測量。但是，實際生產中也會出現因雷達物位計接管口下端積灰而無法正常測量的問題。那么通過改造，在 料位計接管口處安裝接自氣包的高壓氮氣管、電磁閥并與控制裝置組成自動反吹系統， 可有效防范上述問題的發生， 進而為料罐料位準確測量及生產順行提供技術保障。

雷達物位計的測量原理

通常情況下， 雷達物位計利用電磁波的物理性能來進行物位測量， 通過位于預存室頂部的探頭天線發射連續調頻的高頻雷達電磁波， 對所測物料表面進行連續檢測。當雷達波信號經物料表面反射后， 回波被天線接收， 儀表分析該反射波與發射波之間的頻率差異， 計算出間隔時間， 從而獲知空間高度， 進而反映出物位高度。

雷達物位計發射波防阻擋技術的不足

冶金高爐料罐雷達物位計發射波防遮擋技術，如在物位計上設計了連接氣源的探頭反吹裝置， 或維修工利用每次檢修時機拆卸設備對物位計接管進行人工清污等方法， 能解決防止料位計探頭及接管口積灰的技術問題。但尚有以下不足: 在高爐料罐物位計運行一段時間后，因罐內灰塵、水汽等介質凝結沉積在接管口處而不能自行清除，造成物位檢測失常。此時，高爐操作人員無法連續監控料罐內的料面變化情況，在出現罐內儲料或進出料異常等情況未及時發現、處理而引發事故。雷達物位計發射波防遮擋技術，不能解決生產時高爐料罐雷達物位計接管口處積灰自動清除， 使料位連續正常檢測，進而為生產順行提供安全保障的技術問題。

如何進行技術改造

針對原有的冶金高爐料罐物位計發射波防遮擋技術的不足， 通過實施技術改造， 在雷達物位計接管下部適當位置焊裝接自氮氣包的高壓氮氣反吹管， 該氮氣管上安裝電磁閥， 并與控制裝置組成自動反吹系統， 可有效防范因物位計接管口積灰而無法正常測量問題的發生。

在雷達物位計接管下端側面開一豎孔， 尺寸以與開斜切口的反吹管的切口尺寸相配套為宜。將反吹管的斜切口端與雷達物位計接管下端所開的豎孔對接，且滿足反吹管中心線與物位計接管中心線夾角≤10°; 將該反吹管斜切口與接管所開豎孔沿孔對焊。在反吹管上選取一合適位置，將常閉電磁閥安裝在所選位置( 注意: 電磁閥方向不要裝反， 選型參數要與工況介質壓力、壓差、電源等相匹配) 。將反吹管的另一端與一高壓容器氮氣包對焊， 氮氣包作用是高壓( 0. 4 MPa≤N2 壓力≤0. 6 MPa)蓄能。

需注意， 在設計高壓容器時， 在容積一定的情況下，通過采用較大的高徑比來滿足要求。在電磁閥前后的反吹管上各取一合適位置， 安裝前球閥及后球閥， 在檢修時或手動啟閉高壓氮氣時使用， 此兩球閥平時為常開狀態。將雷達料位計檢測信號接入 PLC 系統， 料位值在計算機監控畫面顯示。PLC 控制器的數字量模塊輸出分別接繼電器、電磁閥， 由電磁閥得失電來控制高壓反吹氣的通斷。在程序中進行反吹控制設置， 當高爐料罐下料閘打開出料計數 N 次， 取此時下料閘關閉， 料罐再次進料前罐內余壓放散時， PLC 控制輸出啟動， 電磁閥得電動作一次。此時電磁閥打開， 高壓蓄能氮氣包內的氮氣瞬間向位于料罐內的物位計接管口處快速噴射， 接管口處沉積的灰污瞬間得以沖刷干凈。

通過實施技術改造， 在冶金高爐料罐物位計接管上設計安裝灰污自動反吹裝置， 能有效解決生產時雷達物位計接管口處積灰的自動清除， 使料位連續正常檢測。