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料位開關(guān)在礦井充填材料輸送中的應(yīng)用
礦井充填材料輸送示意圖
一、料位開關(guān)應(yīng)用環(huán)節(jié)
地面總站包括數(shù)個(gè)十米、幾十米的立式筒倉、中轉(zhuǎn)料倉，它們是地面總的物料存儲(chǔ)站和控制中心。中轉(zhuǎn)站設(shè)置在地面總站和工作面站之間，需實(shí)現(xiàn)空倉自動(dòng)上料、滿倉自動(dòng)停止要料。當(dāng)工作面站發(fā)出要料請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，中轉(zhuǎn)站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)料，將充填料運(yùn)輸至工作面站。工作面站主要滿足自動(dòng)化配比和充填，而管道狀態(tài)的監(jiān)測(cè)則涉及到壓力、流量、料位的檢測(cè)。因此可以看出在充填材料的整個(gè)輸送環(huán)節(jié)都涉及到料位的檢測(cè)與控制。二、料位開關(guān)使用要求
高可靠性、安裝方便、免維護(hù)是對(duì)儀表十分重要的考量指標(biāo)，這其中高可靠性尤為重要。高可靠性主要體現(xiàn)料位開關(guān)沒有誤報(bào)警、抗外界干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。粉料狀的物料在空氣潮濕的情況下，吸濕性會(huì)特別強(qiáng)，因此料位開關(guān)具有較強(qiáng)的抗掛料性能是必須具備的條件，以避免稍有輕微粘附就產(chǎn)生誤動(dòng)作的情況出現(xiàn)。
與地面總站采用料位開關(guān)做高位聯(lián)鎖報(bào)警，主要在抗掛料、防誤報(bào)性能上考慮不同，地下的中轉(zhuǎn)站和工作面站，除需要滿足高可靠性的要求之外，還須滿足礦井下的安全使用要求。我們知道，礦下存在瓦斯等易燃易爆氣體，因此儀表的電路部分須設(shè)計(jì)成本安型電路。除此之外，為了避免外來物體與儀表外殼發(fā)生碰撞產(chǎn)生火花引燃易燃易爆氣體，對(duì)殼體的材質(zhì)也有非常嚴(yán)格的要求。根據(jù)GB3836.1的規(guī)定，制造I類EPLMa或Mb級(jí)電氣設(shè)備外殼材料，按質(zhì)量百分比的總含量不應(yīng)該超過：a)15%的鋁、鎂、鈦、鋯；b)7.5%的鎂、鈦、鋯，且需要滿足規(guī)定的摩擦火花試驗(yàn)方法。一般來說，不銹鋼、銅、鑄鐵等金屬能夠滿足上述要求。
三、料位開關(guān)產(chǎn)品性能比較和選型
不同料位開關(guān)性能對(duì)照表
|
料位開關(guān)分類 |
跟介質(zhì)介電常數(shù)有關(guān) |
抗掛料能力 |
安裝調(diào)試 |
易產(chǎn)生誤報(bào)警 |
本安防爆 |
性價(jià)比 |
|
阻旋料位開關(guān) |
否 |
差 |
易 |
是 |
否 |
低 |
|
音叉料位開關(guān) |
否 |
一般 |
易 |
是 |
是 |
中 |
|
射頻導(dǎo)納料位開關(guān) |
是 |
一般 |
難 （需調(diào)試） |
是 |
否 |
中 |
|
單棒料位開關(guān) |
否 |
差 |
易 |
是 |
是 |
低 |
|
進(jìn)口雙棒料位開關(guān) |
否 |
強(qiáng) |
易 |
否 |
是 |
中 |
|
國產(chǎn)雙棒料位開關(guān) |
否 |
強(qiáng) |
易 |
否 |
是 |
高 |
在對(duì)國內(nèi)外不同品牌和類型的料位開關(guān)認(rèn)真對(duì)比后，北京某環(huán)保工程公司被計(jì)為振棒料位開關(guān)的過硬品質(zhì)所折服，決定采購計(jì)為儀表用于天津某千米深井開采料位檢測(cè)項(xiàng)目。計(jì)為自動(dòng)化經(jīng)和用戶深入溝通，最后選定型號(hào)為Tube-11ICXXWXML的本安型振棒料位開關(guān)。該振棒料位開關(guān)是國產(chǎn)首款雙棒振動(dòng)料位開關(guān)，其探頭采用獨(dú)特的內(nèi)外嵌套設(shè)置的雙管設(shè)計(jì)，通過內(nèi)外振動(dòng)管的諧振頻率調(diào)節(jié)到完全一致，使產(chǎn)品具有極高的檢測(cè)靈敏度和可靠性，最低測(cè)量密度低達(dá)0.02g/cm3。防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP66/IP67，其電路采用二線制輸出、殼體采用T3銅并進(jìn)行煤安認(rèn)證，已成功通過安監(jiān)局的安全認(rèn)證。自2018年投入使用以來，總計(jì)共24臺(tái)振棒料位開關(guān)在一期項(xiàng)目中運(yùn)行穩(wěn)定可靠，深受用戶好評(píng)。
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