料位(#1炉B原煤仓料位异常原因分析)

Posted 2023-05-27

篇首语：人生在勤，不索何获本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了料位(#1炉B原煤仓料位异常原因分析)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

料位(#1炉B原煤仓料位异常原因分析)

1、概述

输煤过程中的原煤仓作为生产运行的中间环节，起着均衡输煤和储煤的作用，煤仓中煤位过低或过高，都会使煤仓这一环节发生故障，从而关系到煤矿生产能否高效有序进行。随着我国煤炭工业自动化水平的不断提高，如何实时、准确地监测煤仓的贮料情况，并和井下相关运输皮带、给煤机进行联动监控，在安全高效生产和自动化管理中显得越来越重要。因此煤仓煤位监测系统作为自动监测和控制煤仓贮料情况的装置在煤矿安全生产中起非常重要的作用。

2、异常描述

2018年01月14日20：20至21：05，#1炉 B原煤仓料位由2.7-12.8 m 波动，变化范围较大，影响了对B原煤仓真实料位的监视。如图：

3、异常原因分析

1、料位计测量原理

我公司煤仓料位计使用的是超声波变送器汽测量原理，如下图：

其中 BD：盲区距离； D：传感器膜片至物料表面间的距离； E：空罐高度( 零点) ； F：满罐高度( 满量程) ；L：物位； V：体积( 或质量)

传感器向物料表面发射超声波脉冲信号。脉冲信号在物料表面发生反射，反射信号被传感器接收。变送器测量发射与接收脉冲信号的时间差t。基于时间差t ( 和声速c)，计算传感器膜片至物料表面间的距离D：

D = c · t/2

基于距离D，仪表来计算：物位 L 体积V

2、影响料位计正常工作的因素

（1）地面水冲洗给设备带来的危害

燃料皮带输送原煤时，散落地面上的煤渣及漂浮在空间的煤粉沉降后，运行人员常用水冲洗的方法清洗地面，冲洗地面的水经常溅到或直接进入料位计装置内部，造成板卡电路短路，损坏元件，使料位计失去测量功能。

（2）原煤的性质对料位测量的影响

原煤为固体燃料，其物理、化学性质较复杂，块状的、颗粒状的、粉末状的原煤混杂在一起，粉末状的煤又容易和水份、挥发性的物质黏附，出料时容易使仓内原煤内部存在大的孔隙，形成拱桥，拱桥不塌，料位变化则不明显；突然的坍塌，料位测量又会忽然降低，造成指示上波动，同时影响对原煤储量的计算。

（3）不正确的安装位

当测量料位时，料位计的轴线和原煤表面应保持垂直安装条件，但有时因固态原煤在卸料后会自然形成一个堆角，所以传感器要倾斜合适的角度才能与原煤表面垂直。

（4）噪音、振动对料位计回波信号的影响

料位计周围的大型设备，如电机等，启动时的强噪音、振动及原煤仓进料时由于煤料落差发出的振动及噪音对探头接收回波信号也会造成干扰，高次谐波串入信号电缆，进入测量线路，同样造成干扰信号，影响料位的正确测量。

3、根据料位计测量误差及故障原因采取的措施

（1）针对电路、板卡损坏的原因，我们可以采用塑料布包裹覆盖设备进行防水、防潮，同时尽量把变送器表头安装在合适的位置，防止其进水。

（2）由于安装角度不正确，降低原煤仓料位计测量准确性的问题，我们重新调整了料位计的安装角度，在煤位有效变化区域使换能器的轴线和原煤表面保持垂直，尽量避免在发射角内有造成假反射的障碍物

（3）对料位计两个原因引起信号波动大这一问题可以采取以下对策。因外部大型机械及电机运行产生的高次谐波串入信号电缆，进入测量系统的情况，我们在DCS系统卡件处将料位计电缆的屏蔽层一定保证良好接地（避免松动和接触不良），滤去干扰信号，使信号更加平稳。

4、异常应对

通过对生产现场实际查看、分析，我们知道了造成原煤仓料位计反复出现故障的主要因素是料位计进水造成电路、板卡损坏，和信号干扰等造成料位计测量不准确。在就地对料位计表头进行检查发现其表头内部卡件和电路均正常，如下图：

然后对料位计电缆的屏蔽线进行检查，发现屏蔽线老化，再去除老化的部分后对屏蔽线进行重新连接，如下图，并做好其绝缘和防水的保护。

5、应对效果

#1炉 B原煤仓料位恢复正常料位值，经过一段时间观察后，没有发生料位再次异常波动的异常情况，料位计恢复正常。

分析人：孙振凯