APM+3D料位计在石灰石粉仓料位上的应用

新型APM 3D料位计

在石灰石粉仓料位测量的应用

王怀卫

（河北华电石家庄热电有限公司热工车间）

摘要：本文以APM 3D料位计为例, 介绍用3D料位计在电厂石灰石粉仓粉位的测量技术, 并提出APM 3D料位计的正确安装方法, 解决火力发电厂石灰石粉仓料位连续测量的难题。

关键词: 石灰石粉仓，粉位测量， 3D料位计，正确安装

1、引言

在当前的物位测量中，非接触式物位（如超声波、雷达）测量在普通应用场合起着重要作用，其优势也是明显的。但在一些特殊场合，如高粉尘、低介电常数、异形料位等场合（电厂灰库、石灰石粉仓等），常规的料位测量方式（超声波、雷达）往往效果不好。要想用好3D料位计，必须领会3D料位计的工作原理和技术特点,了解石灰石粉仓测量的难点, 以及正

确安装3D料位计。下面以3D料位计为例, 介绍如何用3D料位计来测量石灰石粉仓粉位。

2、基本原理

新型APM(以色列公司)3D物位扫描器采用了三

个天线组成的阵列来发送低频脉冲，并接收储仓、

仓库或容器内物料所发出的脉冲回声。该扫描器一

个周期9个波，三个波段，2600Hz，4500Hz，7000Hz，

循环发射。借助三个天线，该设备不仅可以测量每

个回声的时间/距离，而且还可以测量其方向。设备的数字信号处理器对接收到的信号进行取样和分析，非常准确的监测出物料的物位、体积和质量，

生成料仓内物料的实际分布状况的三维立体图像，并通过3D方式呈现容器内产品的实际分布情况，将其显示出来或发送到远程计算机屏幕上。

3、石灰石粉仓粉位测量的难点分析

①石灰石粉的介电常数较小, 对于超声波雷达波等无法形成较强的反射。

②在连续下料及出料的情况下,由于介质颗粒细小, 而且干燥, 石灰石粉仓内充满浓重的尘质, 事实上只存在一个模糊的界面。

③采用常规的非接触式测量方式, 如超声波等, 由于物料表面反射波( 主波) 较弱, 检测装置很难区分主波与来自尘质的漫射波, 尤其是在上、下料的情况下。因此非接触式测量方式不适合在这种场合下运用。

④采用电容式或射频导纳等测量技术, 由于检测杆上物料的粘连及浓重尘质存在, 对电极有很大的影响, 测量结果极不可靠。

⑤采用电动重锤式测量, 这一方式从理论上说简单可靠,但由于测量装置必须安装在尘质较重的场合( 输煤皮带层) , 机械装置极易出现卡涩, 影响测量的准确性, 而且容易出现断链现象。此外, 这种测试方式是非连续的。

⑥采用辐射式的测量装置, 不仅造价很高, 而且也会受尘质的影响, 加上对辐射泄漏的恐惧, 用户不愿接受。

4、技术特点分析：

①应用范围广

新型APM 3D料位计是迄今为止可实际投入工业领域应用仅有的一种可以准确检测固体物料和体积的创新和成熟技术，而且不受物料种类，物化

性能，贮存物料间，开放仓或料仓的类型和尺寸的影响并适用于恶劣的物料贮存环境。新型APM 3D料位计产品实际上可以监测储存在各种料仓包括筒仓，大型开放仓，固体物料储存室，堆场和仓库中的各种散状固体物料，标出料仓内的物料物位以及绘制出物料随时变化儿随机形成的不规则表面形状，计算出物料的实际体积，使物位监测水平达到了新的高度，从而可以提供方案解决目前技术无法解决的问题。

②抗粉尘等在恶略环境中也能正常工作。

新型APM 3D料位计所发出的低频声波可穿透悬浮的粉尘，而不像其他技术非常恶劣环境下测量时会存在疑惑的信号。声波信号含有专利的自洁功能可防止材料黏附在辛创3维超声波料位计设备的内表面，不管外部附着物多多，发射和接受天线内部照样保持清洁。从而保证在任何恶劣的环境下以非常低的维护量进行长期可靠的工作。

③新型APM 3D料位计的优点是可以3D成像，从多点进行测量，而不仅仅使一点，充分考虑了材料表面的变化情况。其他的料位计测的是点测量，不能全面反映物料的变化。抗干扰性更强指示更准。

普通超声波、雷达测量 3D多点测量

④新型APM 3D料位计且可以远程卫星定位监控，在最初安装过程中可以直接与客户支持工程师建立远程连接，从而定制设置技术参数结合具体的应用场所实现最佳性能。减少维护劳动强度，故障分析更专业、更准确，具有其他料位计不可比拟的的优点。

5、在电厂粉仓中的安装：

①在粉仓顶部的开孔直径为200mm。

②开孔原则靠近粉仓中心，距离上粉口大于500mm,距离粉仓壁大于500mm。

③3D料位计的天线要探到仓内200mm不应有可能挡住的物体。

④ 3D料位计采用法兰安装在水泥地面上，要严密不漏风。

⑤ 3D料位计的变送器四周要做水泥台围挡，防止外力损坏。

6、总结：

新型APM 3D料位计在我公司先后安装两台，目前已运行了6个月，通过实践证明，该仪表能够准确、真实的反映石灰石料位变化情况，从未出现料溢出、空仓情况，减少了污染，防止环保指标超标，大大提高了锅炉的经济运行。在运行过程中，大大减轻了维护人员的工作量。该仪表工作稳定、可靠，解决了石灰石粉仓料位难测量的一个难题。具有良好的社会效益、环保效益和经济效益。

参考文献:

1、APM 3D料位计使用说明

2、河北华电石家庄热电有限公司企业标准《热工仪表检修运行维护规

程》