Μέτρηση επιπέδου σε στερεά υλικά χύδην υψηλής θερμοκρασίας Σίλο: Λύση ραντάρ FMR57 χωρίς επαφή για διαδικασίες έως 400°C

Το σημείο πόνου της βιομηχανίας: Η πρόκληση της μέτρησης του επιπέδου υπό συνθήκες υψηλών θερμοκρασιών

Στις βιομηχανίες τσιμέντου, χάλυβα, παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και χημικών προϊόντων, η μέτρηση του επιπέδου των υψηλής θερμοκρασίας σκόνης ή κόκκων χονδρικών στερεών ουσιών αποτελεί εδώ και καιρό τεχνική πρόκληση.Όταν οι εσωτερικές θερμοκρασίες του σιλό υπερβαίνουν τους 200°C ή φτάνουν τους 400°C, οι παραδοσιακοί αισθητήρες επιπέδου τύπου επαφής (όπως οι plumb-bob, χωρητικά ή δονητικά είδη πιρούνι) συχνά υποφέρουν από εξάντληση του ανιχνευτή, μηχανική παρεμβολή ή μετατόπιση σήματος.

Οι βασικές αιτίες περιλαμβάνουν:

• Οι αυξημένες θερμοκρασίες μειώνουν τη διάρκεια ζωής των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων και υποβαθμίζουν τη σταθερότητα των μετρήσεων

• Τα βαριά περιβάλλοντα γεμάτα σκόνη εξασθενίζουν τα σήματα των ραντάρ, προκαλώντας απώλεια ηχώ

• Οι χαλαρές επιφάνειες του προϊόντος (ειδικά υπό πνευματική μεταφορά) δημιουργούν ακανόνιστες αντανακλάσεις, παρεμβαίνοντας στην πραγματική αναγνώριση του επιπέδου

Για τους μηχανικούς διεργασιών και τους κατασκευαστές οργάνων,Η επιλογή ενός διαβιβαστή επιπέδου που διατηρεί την μακροπρόθεσμη αξιοπιστία κάτω από τους διπλούς περιορισμούς της υψηλής θερμοκρασίας και της βαριάς σκόνης είναι μια συχνή και κρίσιμη για την αποστολή απόφαση..

Προσέγγιση λύσης: Ράδα χωρίς επαφή με βάση την αρχή του χρόνου πτήσης

ΗΜικροχειριστή FMR57λειτουργεί στοΧρόνος πτήσης (ToF)αρχή μέτρησης: οι παλμοί ραντάρ εκπέμπονται από την κεραία, αντανακλούνται από την επιφάνεια του προϊόντος και λαμβάνονται από το ίδιο σύστημα.Η απόσταση D προς την επιφάνεια του προϊόντος είναι ανάλογη με τον χρόνο πτήσης του παλμού t (D = c·t/2), και το επίπεδο L υπολογίζεται από την γνωστή κενή απόσταση E: L = E − D.

Τα κύρια πλεονεκτήματα αυτής της προσέγγισης χωρίς επαφή:

• Η μη ύπαρξη κινούμενων μερών αποτρέπει την φθορά σε υψηλές θερμοκρασίες και τη μηχανική βλάβη

• Η μέτρηση δεν επηρεάζεται από την πυκνότητα του μέσου, τα στρώματα θερμοκρασίας ή τις αλλαγές στη σύνθεση της αέριας φάσης.

• Κατάλληλο για ένα ευρύ φάσμα ακατέργαστων στερεών υλικών, από σκόνες έως κόκκους (διαλεκτρική σταθερά εr > 1,6)

Παραμετροποιημένες αποδείξεις: Γιατί το FMR57 χειρίζεται εργασία +400 °C

Τέσσερις κρίσιμες προδιαγραφές αποτελούν συλλογικά τη βάση αξιοπιστίας για εφαρμογές υψηλών θερμοκρασιών:

Αρνητική παρεμβολή: Η τεχνική αξία της παρακολούθησης πολλαπλών ηχών

Στα σιλό σκόνης υψηλής θερμοκρασίας, οι πηγές των ηχών παρεμβολών είναι πολύπλοκες: εσωτερικά στήθη, συγκόλληση, συσσώρευση υλικού και θόρυβος πλήρωσης δημιουργούν όλα ψευδή σήματα.Αλγόριθμοι παρακολούθησης πολλαπλών ηχών, που βασίζεται σε πάνω από 30 χρόνια εμπειρίας στον χρόνο πτήσης, για να εξασφαλιστεί η αξιοπιστία της μέτρησης μέσω των ακόλουθων μηχανισμών::

1. Σύγκριση βραχυπρόθεσμου και μακροπρόθεσμου ιστορικού ηχώ: επικυρώνει την ειλικρίνεια κάθε εντοπισμένου σήματος

2. Ενεργή καταστολή ηχώ παρεμβολών: οι χρήστες μπορούν να ενεργοποιήσουν την ηλεκτρονική καταστολή ηχώ παρεμβολής, η οποία, σε συνδυασμό με τον αλγόριθμο, αποκλείει τις αντανακλάσεις από εμπόδια στον προσδιορισμό του επιπέδου

3. Αυτοδίδαξη αναζήτηση ηχώ: η συσκευή καταγράφει μια καμπύλη ηχώ αναφοράς κατά την έναρξη λειτουργίας και τη χρησιμοποιεί ως βάση για τον εντοπισμό ανωμαλιών κατά τη διάρκεια της λειτουργίας

Για εφαρμογές με βαριές εκπομπές σκόνης ή κίνδυνο συσσώρευσης κεραίας, το FMR57 διαθέτει επίσηςενσωματωμένη σύνδεση καθαρισμού αέραΗ παλμική ή συνεχής καθαρισμός διατηρεί την κεραία καθαρή, αποτρέποντας την εξασθένιση του σήματος..

Κατευθυντήριες γραμμές επιλογής και βασικές εκτιμήσεις

Κατά τον καθορισμό του FMR57 για σιλό σκόνης υψηλής θερμοκρασίας, πρέπει να δίνονται προτεραιότητες στις ακόλουθες τρεις πτυχές:

1. Επιλογή σφραγίδων (ειδικότητα 090)

• Τυποποιημένη εργασία υψηλής θερμοκρασίας (≤200°C): Σφραγίδα Viton GLT

• Δραστηριότητα σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες (≤ 400°C):Σφραγίδα από γραφίτη(υποχρεωτικό)

2Τύπος κεραίας και άδεια εγκατάστασης

• Μικροί σιλό ή μικρές διαμέτρους ακροβωτίων: προτεραιότηταπαραβολική κεραία(200 mm / 250 mm) με γωνίες δέσμης μόνο 3,5° ∆4° ∆ υψηλής εστίασης ενέργειας και ανώτερης απόρριψης παρεμβολών

• Τυποποιημένοι χώροι εγκατάστασης: κεραυνοειδής κεραία (80 mm / 100 mm, γωνίες δέσμης 8°·10°) είναι επαρκείς

3Προστασία από εκρήξεις και λειτουργική ασφάλεια

• Το FMR57 φέρει πιστοποιητικά ATEX, IECEx, FM, CSA, NEPSI και άλλα διεθνή πιστοποιητικά προστασίας από εκρήξεις

• Ενιαία συσκευή συναντάSIL2Οι απαιτήσεις λειτουργικής ασφάλειας: η ομοιογενής εφεδρικότητα μπορεί να επιτύχειSIL3

• Για τη συμμόρφωση με το WHG (Γερμανικός νόμος για τους υδάτινους πόρους), η συσκευή διαθέτει τις σχετικές εγκρίσεις

Συμπεράσματα

Η μέτρηση του επιπέδου σε σιλό χύδην στερεών υλών υψηλής θερμοκρασίας δεν απαιτεί συχνή συντήρηση ή αναξιόπιστα δεδομένα.Με εμβέλεια 70 m, ονομαστική πίεση από 1 έως 16 bar, ικανότητα θερμοκρασίας από 40 έως +400 °C και ακρίβεια ±3 mm, συμπληρωμένη από απόρριψη παρεμβολών Multi-Echo TrackingΤο FMR57 παρέχει μια παραμετρικά επαληθευμένη λύση μέτρησης ραντάρ για εργασίες υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής σκόνης.και λειτουργικού επιπέδου ασφάλειας, συνεχής παρακολούθηση του επιπέδου σε όλες τις εφαρμογές υψηλού σιλό, αποθήκευσης άνθρακα και αποθεμάτων.

Το άρθρο αυτό βασίζεται στις τεχνικές πληροφορίες Endress+Hauser Micropilot FMR57 (TI01042FEN) και στα δημόσια διαθέσιμα τεχνικά δεδομένα από εξουσιοδοτημένους διανομείς.Η τελική επιλογή θα πρέπει πάντα να αναφέρεται στις τελευταίες επίσημες προδιαγραφές και να επικυρώνεται σε σχέση με τις πραγματικές συνθήκες της διαδικασίας..