[发明专利]一种检测高温料仓物位的方法

说明书

技术领域

本发明主要用于钢铁生产企业，属于热电偶应用领域，具体涉及一种检测高温料仓物位的方法。

背景技术

冶金行业里，许多高温料仓为了保证生产安全，需要在线检测料仓里的实际物位，用来预防料位过高或者过低造成的生产事故。

由于料仓里介质的不同内部温度差别较大，从常温到几百摄氏度不等。高温下的料位检测一直是个难题。

传统的高温料仓通常采用电容式料位计，由于料仓内部温度很高，电容式料位计往往在使用前期能够基本满足生产需要，但短时间的使用后故障率开始升高，有的甚至失去料位检测的功能。如何保证料位的检测，同时降低备件的费用是一个值得研究的课题。

发明内容

为了实现高温料仓的位置检测，同时降低生产维护费用，本发明提供一种检测高温料仓物位的方法。

本发明的技术构思是通过热电偶检测料仓的内部温度实现对料位的判断，由于热电偶本身耐高温性极好，而空气的导热能力很弱。因此，可根据工艺要求，自合适的位置安装两支K型热电偶，用来检测高低两个位置的温度。当低位热电阻温度远高于高位温度时，表示料位高于低位而低于高位。当两个温度都高时表示料位高于高位。两个温度信号在PLC中运算比较后即可实现料仓内料位的检测。

本发明的技术方案是：在高温料仓分别选择一个高位测量位置和一个低位测量位置，分别在高位测量位置和低位测量位置各安装一支相同的热电偶，当低位测量位置热电偶的温度高于高位测量位置热电偶的温度时，低位测量位置热电偶的温度与高位测量位置热电偶之间的温度差超过热电偶量程的10％时，表示料仓的料位高于低位测量位置而低于高位测量位置，即料仓的料位处于低位测量位置与高位测量位置；当低位测量位置热电偶的温度与高位测量位置热电偶之间没有温度差，且热电偶的测量值与料仓内物料的温度值相差不大于10%时，表示料仓的料位达到高位测量位置；低位测量位置热电偶的温度与高位测量位置热电偶之间没有温度差且两个热电偶的测量值低于料仓内物料的温度值至少10%时，表示料仓的料位低于低位测量位置；两个热电偶的温度信号在PLC中运算比较后即可实现料仓内料位的检测。

当两个热电偶的温度之间没有温度差，热电偶的测量值接近于被测介质温度时，表示料仓的料位达到高位测量位置。同样，当热电偶之间没有温度差并两个热电偶的测量值远低于被测介质温度时，表示实际料位低于下限。两个热电偶的温度信号在PLC中运算比较后即可实现料仓内料位的检测。

所述的高位测量位置位于料仓高度80%的高度位置；

所述的低位测量位置位于料仓高度20%的高度位置；

所述的热电偶是K型热电偶，K型热电偶的常用测量温度的范围高达1200℃,完全能够适应高温料仓需求。

    由于热电偶本身耐高温性极好，而空气的导热能力很弱。本发明投资少，使用效果好，故障率低，运行成本低。

具体实施方式

实施例为太钢加工厂竖炉旋风除尘系统储灰仓料位检测。

本实施例用测量烟尘气的温度测量仪的实测值作为料仓内的被测量介质温度值。

储灰仓料成圆锥形体，2米高，设置1.6米的高度是料仓高料位；设置0.4米的高度是料仓低料位，分别在高料位和低料位处各安装一支k型热电偶。温度信号直接进入竖炉主体PLC系统，CPU采用西门子416型，两个热电偶的温度信号在PLC中运算比较后即可实现料仓内料位的在线检测。

当低位热电偶测量到的温度值-高位热电偶测量到的温度值＞k型热电偶量程的10％时，表示料仓的料位高于低位测量位置而低于高位测量位置（说明料位正常），即料仓的料位处于低位测量位置与高位测量位置；当高、低位热电偶之间没有温度差且k型热电偶的测量值至少低于10％料仓内的被测量介质温度值时，表示料位低于料仓低料位。

当两个热电偶的温度值都高，时表示料仓的料位达到高位测量位置。