創(chuàng)元電廠鍋爐輸灰網(wǎng)灰?guī)煊捎诓捎玫氖撬喙?，?nèi)部灰位從外面無法知曉，因此必須完全依靠熱工測量才能準(zhǔn)確判斷出灰位的高低。創(chuàng)元電廠2×300MW機組輸灰網(wǎng)灰?guī)旎椅粶y量采用的是進口射頻導(dǎo)納物位開關(guān)，每個灰?guī)彀惭b8個物位開關(guān)，3個灰?guī)旃灿嫲惭b24個射頻導(dǎo)納物位開關(guān)。射頻導(dǎo)納物位開關(guān)本身只能測量出開關(guān)量信號，不能連續(xù)反應(yīng)出灰?guī)斓膶嶋H灰位，存在很大的測量盲區(qū)，在實際生產(chǎn)使用過程中，測量時由于射頻導(dǎo)納物位開關(guān)的誤報拒報，運行人員很難判斷灰?guī)斓膶嶋H灰位，影響到電廠安全生產(chǎn)的正常進行。
采用水滴型天線雷達物位計YR-RD99-DBXK4LMV進行技術(shù)改造后，基本消除了以上問題，實現(xiàn)了灰?guī)旎椅荒M量的測量顯示，并且減少了檢修成本，設(shè)備的維護量幾乎降為零，為企業(yè)產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟效益。
1、改造前灰?guī)鞙y量方式
改造前灰?guī)霥CS畫面如圖1所示。細(xì)灰?guī)臁⒋只規(guī)?、原灰?guī)烀總€灰?guī)彀惭b有8個射頻導(dǎo)納物位開關(guān)，分別裝在1.5m、2.5m、3.5m、4.5m、6.5m、8.5m、9.5m、10.5m處?，F(xiàn)場查看，發(fā)現(xiàn)實際安裝位置距離與標(biāo)識距離并不完全一致，與設(shè)計存在很大的誤差，并且由于安裝在罐壁側(cè)面，離地面很高，檢修時很不安全。如果重新安裝安全護欄，資金花費和安裝工作量都很大。
圖1 改造前電廠灰?guī)焓褂梦镂婚_關(guān)的DCS畫面示意圖
射頻導(dǎo)納物位開關(guān)是基于電容式原理基礎(chǔ)上發(fā)展起來的技術(shù)。由于測量探頭長期伸入到灰?guī)靸?nèi)，與灰直接接觸，工作環(huán)境惡劣，使用一段時間后，就開始測量不準(zhǔn)，經(jīng)常拒報或誤報，故障率高，檢修工作量大，導(dǎo)致從外面無從知曉灰?guī)鞂嶋H灰位(外面無法看見，只能通過此裝置測量灰位)。
檢修時把它拆下來，發(fā)現(xiàn)射頻導(dǎo)納物位開關(guān)探頭變形嚴(yán)重，并且銹跡斑斑，重新修好除銹后，使用不久后又開始誤報，只有重新更換，檢修費用居高不下。因此，改造很有必要。
2、改造方案
YR-RD99-DBXK4LMV水滴型天線雷達物位計通過比對反射波和當(dāng)前發(fā)射波的頻率差，進行信號處理。該頻率差△f 和距離成正比，頻率差越大也就表明距離越大。經(jīng)過快速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT)，頻率差Δf 被轉(zhuǎn)換成頻譜，并以此計算得出距離d；通過給定的罐高值，計算得出物位的高度。
圖2 水滴型天線雷達物位計YR-RD99-DBXK4LMV
水滴型天線雷達物位計獨有水滴型天線設(shè)計用于多塵和強腐蝕的環(huán)境，具有很強抗干擾能力和粉塵穿透能力；與介質(zhì)接觸部分(水滴型天線+法蘭密封等)為整體聚四氟乙烯結(jié)構(gòu)，是多塵或強腐蝕條件下準(zhǔn)確測量的保證，適用于灰塵多而導(dǎo)致喇叭口堵塞，影響測量，從而減少為防堵塞而需要額外增加壓縮空氣系統(tǒng)的改造成本。YR-RD99-DBXK4LMV為非金屬PTFE球狀天線，可以防止腐蝕生銹，延長設(shè)備使用壽命。
圖3 改造后電廠灰?guī)焓褂美走_物位計的DCS畫面示意圖
與改造前圖紙比較，畫面增加了模擬量顯示(由于目前僅完成細(xì)灰?guī)旌痛只規(guī)靸蓚€灰?guī)炝衔挥嫷母脑?，原灰?guī)爝€未完成，因此，原灰?guī)飚嬅媪衔荒M量顯示的是負(fù)值)，開關(guān)量式料位顯示減少了9個，這是因為灰?guī)焐漕l導(dǎo)納物位開關(guān)已經(jīng)壞了9只(壞的射頻導(dǎo)納物位開關(guān)測點已經(jīng)從畫面上刪除)。如果按以前檢修方式，壞一支，修不好后重新更換，則需檢修費用15000元×9=135000元。而采用YR-RD99-DBXK4LMV后，由于1個可以替代8個射頻導(dǎo)納物位開關(guān)的測量效果，節(jié)約成本效果明顯。
改造后細(xì)灰?guī)旌痛只規(guī)斓娘@示模擬量曲線圖如圖4所示。
3、改造實際使用效果
電廠灰?guī)焓褂肶R-RD99-DBXK4LMV水滴型天線雷達物位計測量灰位改造后，取得如下效果：
①消除重大檢修安全隱患
由于灰?guī)焐漕l導(dǎo)納物位開關(guān)安裝在灰?guī)焱獗谏希x地面大約20多米高，并且沒有安全防護設(shè)施，檢修極不安全，如果射頻導(dǎo)納物位開關(guān)故障，則必須到就地去檢查、拆裝，非常危險。檢修中如不小心人或設(shè)備掉下去，輕則損壞設(shè)備，重則導(dǎo)致人身傷亡事故，存在極大的安全隱患。改造后，由于測點安裝在頂部平臺上，檢修維護非常方便，基本沒有安全危險。
②節(jié)約檢修或安裝費用
3個灰?guī)旃灿嫲惭b24支進口射頻導(dǎo)納物位開關(guān)，價格約15000元/個，共計360000元，改成YR系列雷達物位計后，可大大節(jié)約成本。
③實現(xiàn)灰?guī)旎椅坏哪M量測量顯示
灰?guī)炷M量測量顯示，使運行人員對灰?guī)旎椅坏膶嶋H情況了如指掌，便于操作控制灰?guī)旎椅弧Ｒ郧盎規(guī)觳捎玫氖沁M口射頻導(dǎo)納物位開關(guān)，測量的是開關(guān)量，如有一兩個拒報或誤報，則灰?guī)旎椅粺o從知曉，影響運行人員操作，輕則導(dǎo)致庫頂布袋除塵器損壞，重則影響機組安全穩(wěn)定運行。
④節(jié)省檢修人力物力
雷達波物位計直接安裝在灰?guī)鞄祉?，受灰塵影響較少，因此，故障率大大降低，檢修工作量也大大下降，基本上免維護。
⑤節(jié)約廠用電
原來的物位開關(guān)功率約10W，24個年總耗電約2102.4度，新安裝的雷達物位計的每個功率僅0.7W，基本可以忽略不計。
改造基本達到了預(yù)期目的，此方案具有較大的推廣經(jīng)濟價值，特別是對于新建電廠，節(jié)約的電纜和減少的施工工作量都相當(dāng)可觀。此改造方案的關(guān)鍵問題在于水滴型天線雷達物位計的設(shè)備選型及安裝位置的選擇上，必須要確保YR-RD99-DBXK4LMV能夠測得準(zhǔn)，信號抗干擾能力強。對于新建電廠，從設(shè)備運行安全上考慮，也可以在灰?guī)鞄祉斣黾右粋€物位開關(guān)，用于保護及誤報時備用。
作者:湖南省創(chuàng)元電廠 徐崢嶸
