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計為振棒料位開關(guān)在氧化鋁料位測量中表現(xiàn)不俗

  料位測量一直是困擾氧化鋁行業(yè)的一大難題,測量過程中誤報警頻發(fā)使各氧化鋁企業(yè)痛苦不堪。尋找一款測量精準(zhǔn)、性能穩(wěn)定、具有較高性價比的料位開關(guān),是所有氧化鋁企業(yè)夢寐以求的事情。這一切,隨著計為振棒料位開關(guān)的面世,都已經(jīng)不是問題。該款振棒料位開關(guān)具有雙棒結(jié)構(gòu)的設(shè)計、性能和質(zhì)量過硬,在氧化鋁料位測量中表現(xiàn)不俗,被氧化鋁企業(yè)譽(yù)為“測量神器”。不少人好奇,氧化鋁料位測量為什么這么難?計為振棒料位開關(guān)為什么可以有這樣不俗的上佳表現(xiàn)呢?
  為便于大家理解,我們先介紹下氧化鋁料位測量的流程。數(shù)十年來,經(jīng)過研發(fā)人員的改進(jìn)和創(chuàng)新,氧化鋁生產(chǎn)的技術(shù)和工藝也取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。在眾多的生產(chǎn)工藝中,冰晶石—氧化鋁融鹽電解法是電解氧化鋁行業(yè)所采用的主要生產(chǎn)工藝。該生產(chǎn)工藝以熔融冰晶石作為溶劑,氧化鋁作為溶質(zhì),以碳素體作為陽極,鋁液作為陰極,通入強(qiáng)大的直流電后,在950℃~970℃的高溫下,在電解槽內(nèi)的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng),即電解。電解氧化鋁的具體生產(chǎn)流程圖如圖1所示:

計為振棒料位開關(guān)在氧化鋁料位測量中表現(xiàn)不俗

圖1 電解氧化鋁流程圖

在對氧化鋁進(jìn)行電解時,需要對電解槽上方的氧化鋁料倉的料位進(jìn)行監(jiān)控,當(dāng)料位達(dá)到高位時,為便于對鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制,從而實現(xiàn)自動化生產(chǎn),需要將氧化鋁達(dá)到高位的信息向控制室發(fā)出報警,以便對鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行及時控制。但對于國內(nèi)氧化鋁廠家來說,氧化鋁料位測量一直以來都是氧化鋁生產(chǎn)中的一大痛點。據(jù)不少用戶反饋,其試用過的阻旋料位開關(guān)、射頻導(dǎo)納料位開關(guān)、音叉料位開關(guān)、單棒料位開關(guān)、光電開關(guān)等料位測量儀表,各種故障頻發(fā),均不能穩(wěn)定可靠測量的需求。各料位開關(guān)其在測量中的具體應(yīng)用表現(xiàn)如下表所示:

氧化鋁行業(yè)不同料位開關(guān)應(yīng)用情況一覽表

料位開關(guān)種類

常見故障現(xiàn)象

阻旋料位開關(guān)

1.葉片易被砸變形;2.加長管已被砸彎;3.經(jīng)常誤報警;4.使用壽命極短

射頻導(dǎo)納料位開關(guān)

1.探頭被砸變形;2.誤報警;3.測量不準(zhǔn)確

音叉料位開關(guān)

1.叉體間易夾料;2.叉體被砸變形;3.誤報警

單棒振棒料位開關(guān)

1.探頭易被砸彎;2.誤報警

光電開關(guān)

在強(qiáng)磁場情況下無法使用

經(jīng)分析,造成上述料位開關(guān)無法正常使用的原因,是由氧化鋁行業(yè)的特殊性和對料位開關(guān)要求極高所決定的??傮w來講,有以下幾點原因:

  1.氧化鋁本身比重較大
  氧化鋁的比重為3.97g/cm3,是一種高硬度的化合物。如此高比重和堅硬的的物料勢必會對容器儲罐、接觸式料位開關(guān)帶來巨大沖擊,這也是料位開關(guān)屢屢被砸彎變形的重要原因。
  2.現(xiàn)場磁場較強(qiáng)
  由于電解氧化鋁是通過強(qiáng)大的電流在電解槽內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而成,這就造成現(xiàn)場的磁場較強(qiáng),較強(qiáng)的磁場無疑也對儀表提出了較高的要求。
  3.生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境溫度較高
  電解氧化鋁生產(chǎn)現(xiàn)場具有極高的環(huán)境溫度,這使得環(huán)境溫度范圍僅為40~60℃的國內(nèi)大部分廠家的儀表難以承受和可靠工作。
  4.現(xiàn)場安裝條件苛刻
  由于氧化鋁比重較大,氣力輸送過程中會產(chǎn)生較大的沖擊力,如果安裝位置選擇不當(dāng),就會使料位開關(guān)的探頭因撞擊而受損。一般來講,在安裝料位開關(guān)時,應(yīng)注意避開氧化鋁的主氣流方向,在側(cè)面選擇撞擊方向小、但又可以檢測到物料的位置進(jìn)行安裝。
  正是氧化鋁的特性和復(fù)雜的現(xiàn)場工況,使得料位開關(guān)經(jīng)常出現(xiàn)誤報警、被磁化死機(jī)無法工作等故障,使各生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)受到嚴(yán)重影響。正因為此,各廠家急需一款性能穩(wěn)定、高可靠性的料位測量產(chǎn)品。
  為最大限度地降低料位測量不當(dāng)對生產(chǎn)所造成的影響,山東一家大型氧化鋁集團(tuán)決定委托石油化工學(xué)院,希望依靠教授們的專業(yè)經(jīng)驗,協(xié)助其攻破該測量難題。經(jīng)過該學(xué)院團(tuán)隊對市場上現(xiàn)有料位開關(guān)的調(diào)研和評估,在其他行業(yè)擁有上佳表現(xiàn)和良好口碑的計為Tube-11振棒料位開關(guān)進(jìn)入了他們的視野并引起了他們的注意。
  在對眾多廠家不同類型的料位開關(guān)產(chǎn)品綜合對比后,該團(tuán)隊人員對計為振棒料位開關(guān)的表現(xiàn)非常滿意。在與計為自動化多次溝通和有針對性試驗后,計為Tube-11振棒料位開關(guān)在安裝位置苛刻、現(xiàn)場磁場較強(qiáng)、現(xiàn)場環(huán)境溫度較高等工況環(huán)境中的應(yīng)用表現(xiàn)不俗。該集團(tuán)遂決定批量購買計為Tube-11振棒料位開關(guān)應(yīng)用于氧化鋁料倉的料位測量中(現(xiàn)場應(yīng)用情況如圖2所示)。計為Tube-11振棒料位開關(guān)使用至今,探頭被砸彎現(xiàn)象很少發(fā)生,誤報警現(xiàn)象更是從未出現(xiàn),其可靠的性能和過硬的質(zhì)量,遠(yuǎn)超業(yè)主預(yù)期,廣受用戶好評。

計為振棒料位開關(guān)在氧化鋁料位測量中表現(xiàn)不俗

圖2 現(xiàn)場圖片

與其它料位開關(guān)相比,計為Tube-11振棒料位開關(guān)在氧化鋁料位測量中為何有如此不俗的表現(xiàn)呢?
  這是因為,作為計為自動化自主研發(fā)的國內(nèi)首款基于雙管設(shè)計的振棒料位開關(guān),Tube-11振棒料位開關(guān)的振動探頭采用獨特的內(nèi)外嵌套設(shè)置的雙管設(shè)計,通過將內(nèi)外振動管的諧振頻率調(diào)節(jié)到完全一致,使得產(chǎn)品具有極高的檢測靈敏度和可靠性,最低測量密度可達(dá)0.02g/cm3。相比其他料位開關(guān),計為Tube-11振棒料位開關(guān)主要有以下特點和優(yōu)點:
  1.國內(nèi)首創(chuàng)的內(nèi)外雙管探頭設(shè)計,在提高檢測靈敏度和可靠性的同時,也使儀表的抗掛料能力顯著提高;
  2.探頭在結(jié)構(gòu)上采用一體式結(jié)構(gòu),材質(zhì)上采用壁厚較厚的不銹鋼,加長管采用較大的直徑,這些都使得產(chǎn)品具有較強(qiáng)的抗沖擊性,使得產(chǎn)品在氧化鋁的沖擊下不易彎曲變形;
  3.耐高溫設(shè)計,最高可達(dá)250℃。有些元器件采用汽車級標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,環(huán)境溫度可達(dá)80℃,儀表耐溫遠(yuǎn)高于同類產(chǎn)品,使儀表在高溫工況下應(yīng)用的可靠性大為提高;
  4.按照SIL認(rèn)證的要求,低溫漂、高精度的電子元器件被大量采用,電路和軟件的可靠性設(shè)計進(jìn)一步加強(qiáng);
  5.電路部分模塊化設(shè)計,并且用灌封膠封裝,使產(chǎn)品在符合“三防”要求的同時,也使產(chǎn)品更換維修的效率大幅提升;
  6.按照SIL認(rèn)證要求設(shè)計的軟件,產(chǎn)品具有多種自動檢測、自動診斷、自我修復(fù)等功能,能夠準(zhǔn)確定位故障信息,提高故障檢測效率,并能對一般故障自行修復(fù);
  7.儀表抗磁化能力較強(qiáng),即使在強(qiáng)磁場環(huán)境下,依然能夠穩(wěn)定工作。

正是由于計為Tube-11振棒料位開關(guān)所具有的上述特點和優(yōu)點,使得計為Tube-11振棒料位開關(guān)在氧化鋁料位測量中擁有不俗表現(xiàn)。其在氧化鋁測量中所表現(xiàn)的高可靠性、質(zhì)量媲美進(jìn)口產(chǎn)品但在性價比方面又遠(yuǎn)超進(jìn)口同類產(chǎn)品,在成功解決困擾氧化鋁行業(yè)料位測量控制難題的同時,深受眾多氧化鋁公司贊譽(yù)和青睞。


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