煤礦中的料位測量,關乎到整套生產系統的安全運行,以及工作人員的安全和企業的成本控制。所以每個煤礦企業在對物位計的選擇上,都會做足功課,以確保將企業整體的利益最大化。目前,可以用于煤礦料位測量的儀表有很多種,其中最受歡迎的是雷達物位計,今天我們來淺析雷達物位計在煤礦中的應用。
近年來雷達物位計逐漸成為煤礦行業中的首選測量儀表,它是一種利用電磁波的特殊屬性來監測料位的儀表,電磁波的物理性質與可見光相似,其傳播速度與光速相對應,根據發射-反射-接收工作原理測量。目前可分為脈沖雷達技術和調頻連續波技術,在脈沖雷達方法中,微波脈沖的持續時間是通過特殊的掃描裝置檢測的,在調頻連續波雷達技術中,它是根據頻率范圍內調制信號的持續時間進行處理的。雷達天線一般有喇叭天線、拋物面天線、棒式天線等,對于煤礦中的原煤倉和產品倉,通常使用喇叭天線。雷達天線系統與使用頻率密切相關,因此頻率是選擇雷達物位計的重要參數, 高頻雷達物位計更具優勢,高頻雷達物位計可有效降低產生煤倉中不平衡儲煤的反射波。雷達的頻率越高,雷達物位計的天線越小,再考慮到天線結晶、灰塵沉積、液面變化等因素后,根據不同的傾斜角度、裝卸角度等,高頻雷達物位計是最好的選擇。
在使用過程中為了進一步優化雷達物位計的測量精度,在傳感器校準過程中可以改變一些參數。必須借助組態軟件和調試工具來完成。量程設置調試工具和現場傳感器正常連接后,進入基本參數設置界面,最大值和最小值分別對應傳感器輸出值4~20mA。以某煤倉為例長50m,最大值為0,最小值為50m,傳統煤倉底部一般為倒錐形,此時需要調整量程,增加高度根據實際情況。
另外在實際測量過程中存在干擾回波,由于煤倉積煤、煤倉內固定支撐元件和凝結水的影響,這樣的測量回波曲線通常不是最優的,許多干擾回波被轉移,在極端情況下,雷達物位計出錯并給出不正確的讀數。為了避免這些情況,在安裝傳感器時,應選擇安裝位置,使內部元件不在回波發射和回波接收的測量路徑上。如果不可避免,可以對雜波信號進行抑制處理,對雜波信號進行處理,使雜波回波不參與傳感器對測量回波的處理,傳感器可以準確識別有效測量回波。
雷達物位計從工作原理、優勢、實際測量中的表現來看,都是非常適合測量煤礦中的各種設備中的料位,但是使用中還需要根據實際的工況進行正確安裝和調試,以達到最好的測量效果,發揮它做大的優勢。