如何提高原煤倉料位計測量的準確性

1、<p>　　如何提高原煤倉料位計測量的準確性</p><p>　　[摘 要]燃煤發(fā)電廠中由于原煤倉料位計測量不準確，很難控制原煤倉儲煤量，因而會造成給煤機斷煤現(xiàn)象，輕則影響機組負荷，嚴重時會造成機組停運的事故。通過詳細的實況調(diào)查，分析原煤倉料位計測量誤差大的原因，并制定相應對策，提高了料位計測量準確性，降低了故障率，節(jié)省了檢修維護資金，同時解除了安全生產(chǎn)隱患。 </p><p>

2、　　[關鍵詞]原煤倉料位計；換能器 ；聲波；光波；虛假反射 </p><p>　　中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）08-0358-01 </p><p>　　1 了解原煤倉料位計的工作環(huán)境 </p><p>　　根據(jù)煤質(zhì)的差異，倉體的不同設計和機組的大小，決定了此處測量方式的特殊性。我廠2×300MW機組的原

3、煤倉工況為常溫，封閉設計，直徑5.2米，煤位量程設在13.6米。卸煤時，倉內(nèi)濃塵滾滾。由于褐煤其燃點低，容易引起自燃，形成白色煙霧，使原煤倉中有揮發(fā)性物質(zhì)和水蒸氣，（褐煤的可揮發(fā)性大于40%， 水分大），造成倉內(nèi)有大量懸浮物。對于測量儀表來說，電廠原煤倉的環(huán)境是比較惡劣的。我廠原煤倉料位計測量方式選擇為頂裝非接觸測量方式，選用了超聲波料位計和激光料位計。通過對原煤倉料位計消缺情況，我們對2011年原煤倉料位計發(fā)生的故障進行了統(tǒng)計，其故障

4、次數(shù)多達80次，在眾多設備缺陷中所占比例是較大的，而且多為重復性缺陷。 </p><p>　　2 針對料位計故障的頻發(fā) 進行如下原因分析 </p><p>　　2.1地面水沖洗給設備帶來的危害 </p><p>　　由于料位計安裝在低于輸煤皮帶1.2米的地方，原煤粉塵濃度較大，嚴重影響料位計的使用壽命，而燃料皮帶輸送原煤時，散落地面上的煤渣及漂浮在空間的煤粉沉降后，

5、運行人員常用水沖洗的方法清洗地面，沖洗地面的水經(jīng)常濺到或直接進入料位計裝置內(nèi)部，造成板卡電路短路，損壞元件，使料位計失去測量功能；若將其安裝在距地面50公分左右的高度，又是在人員經(jīng)常走動及檢修作業(yè)的地方。經(jīng)常發(fā)生吊運物體磕碰裝置，使裝置造成損壞，拉扯電纜造成接線松動的情況。 </p><p>　　2.2.原煤的性質(zhì)對料位測量的影響 </p><p>　　原煤為固體燃料，其物理、化學性質(zhì)較復

6、雜，塊狀的、顆粒狀的、粉末狀的原煤混雜在一起，粉末狀的煤又容易和水份、揮發(fā)性的物質(zhì)黏附，出料時容易使倉內(nèi)原煤內(nèi)部存在大的孔隙，形成拱橋，拱橋不塌，料位變化則不明顯；突然的坍塌，料位測量又會忽然降低，造成指示上波動，同時影響對原煤儲量的計算。由于黏附等原因，原煤倉倉壁的原煤極易存在滯留區(qū)，也影響料位最低位置點的測量，這個虛假料位在安全生產(chǎn)上存在很大隱患。 </p><p>　　原煤自然堆積，不會像液體能形成平的液面

7、，倉內(nèi)原煤表面是凹凸不平的，聲波（光波）折射到不平整的料面，探頭接收的回波信號就會增強，造成料位計的測量誤差。 </p><p>　　在原煤倉中，揮發(fā)性物質(zhì)、水份等和惰性強的煤塵一起呈粘糊狀積附在換能器的發(fā)射面，阻礙了聲波（光波）的發(fā)射和接收，大大降低了其測量靈敏度。 </p><p>　　2.3不正確的安裝位置對料位計測量的影響 </p><p>　　當測量料位時

8、，換能器的軸線和原煤表面應保持垂直安裝條件，但因固態(tài)原煤在卸料后會自然形成一個堆角，所以傳感器要傾斜合適的角度才能與原煤表面垂直。 </p><p>　　換能器發(fā)射聲波（光波）時，都有一定的發(fā)射開角，料位計從換能器下緣到原煤表面之間，由發(fā)射的聲波（光波）束所輻射的區(qū)域內(nèi)，如果有障礙物，就會出現(xiàn)虛假反射，因此安裝時應盡可能的避開倉內(nèi)設施，如：人梯、限位開關、支架等。 </p><p>　　料

9、位計的安裝一定要避開進料口，聲波（光波）束不得與卸煤的煤流相交，否則也會產(chǎn)生虛假反射，給料位測量造成干擾。 </p><p>　　2.4 噪音、振動對料位計回波信號的影響 </p><p>　　料位計周圍的大型設備，如電機等，啟動時的強噪音、振動及原煤倉進料時由于煤料落差發(fā)出的振動及噪音對探頭接收回波信號也會造成干擾，高次諧波串入信號電纜，進入測量線路，同樣造成干擾信號，影響料位的正確測量

10、。 </p><p>　　3 根據(jù)料位計測量誤差及故障原因采取的措施 </p><p>　　通過對生產(chǎn)現(xiàn)場實際查看、分析，我們知道了造成原煤倉料位計反復出現(xiàn)故障的主要因素是料位計進水造成電路、板卡損壞，虛假反射和信號干擾等造成料位計測量不準確。 </p><p>　　3.1針對電路、板卡損壞的原因，我們起初采用塑料布包裹覆蓋設備進行防水、防潮，但因塑料布薄，地質(zhì)軟，

11、極易破漏損壞的缺點，保護設備效果差。本著經(jīng)濟適用的原則，我們加工制作了大小合適的鐵質(zhì)防護罩，將料位計罩入其內(nèi)，移開防護罩即可檢修工作，十分方便，這樣就避免沖洗地面的水接觸設備，不會造成料位計板卡線路和電源的短路而損壞料位計。并且鐵質(zhì)的外殼也抵制硬物的碰擊，不碰斷拉扯料位計的電纜，起到保護料位計的作用。 </p><p>　　3.2由于安裝角度不正確，降低原煤倉料位計測量準確性的問題，我們重新調(diào)整了料位計的安裝角度

12、，在煤位有效變化區(qū)域使換能器的軸線和原煤表面保持垂直，盡量避免在發(fā)射角內(nèi)有造成假反射的障礙物，我廠由于廠房的設計和設備的安裝，造成一個原煤倉料位計換能器探頭沒有完全避開進煤口，卸煤的料流對探頭回波接收造成了干擾和虛假反射，針對這一情況將料位計重新選位安裝，協(xié)調(diào)檢修部門對此原煤倉的進料口的卸煤刮板稍做改動，使這個原煤倉料位測值波動大的問題得以解決。同時料位測值波動大對料位測量信號丟失的問題得到改善，又利用停爐機會對原煤倉料位計進行重新標定

13、，設置了合適的料位計死區(qū)參數(shù)，減少了物位測量信號丟失的頻率。 </p><p>　　3.3對料位計兩個原因引起信號波動大這一問題采取了相應的對策。因外部大型機械及電機運行產(chǎn)生的高次諧波串入信號電纜，進入測量系統(tǒng)的情況，我們在DCS系統(tǒng)卡件處將料位計電纜的屏蔽層一定保證良好接地（避免松動和接觸不良），濾去干擾信號，使信號更加平穩(wěn)，并將接地情況的檢查列入每日設備巡視檢查項目中；由卸煤的高度落差振動及噪聲對檢測信號的影

14、響，措施是將儀表的積分時間適當調(diào)高，增加了濾波系數(shù)，用以消除振動、噪聲對信號的干擾。 </p><p>　　4 措施實施后取得的效果 </p><p>　　4.1安裝鐵質(zhì)保護罩后，減小了灰塵對料位計壽命的影響，再沒發(fā)生砸壞料位計，拉扯電纜造成接線松動，料位計內(nèi)部進水造成板卡線路短路，損壞料位計的現(xiàn)象。 </p><p>　　4.2料位計經(jīng)過重新標定，保證換能器清潔后

15、，測量精度及測量靈敏度明顯提高；在改變料位計安裝位置，完全避開卸煤口后，不受煤流的干擾，煤位顯示穩(wěn)定準確；在保證其良好接地后，運行人員很少反應料位指示變化大的問題，料位計指示波動大得到很好的改善 </p><p>　　結(jié)束語：通過對原煤倉料位計測量系統(tǒng)的故障分析，明確原因并進行改造后，使料位計故障率明顯下降，達到了制定的目標。有效的保證了機組運行參數(shù)的準確性，降低了維護人員的工作量及維護費用。我相信通過我們的精心