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计为振棒料位开关在氧化铝料位测量中表现不俗

  料位测量一直是困扰氧化铝行业的一大难题,测量过程中误报警频发使各氧化铝企业痛苦不堪。寻找一款测量精准、性能稳定、具有较高性价比的料位开关,是所有氧化铝企业梦寐以求的事情。这一切,随着计为振棒料位开关的面世,都已经不是问题。该款振棒料位开关具有双棒结构的设计、性能和质量过硬,在氧化铝料位测量中表现不俗,被氧化铝企业誉为“测量神器”。不少人好奇,氧化铝料位测量为什么这么难?计为振棒料位开关为什么可以有这样不俗的上佳表现呢?
  为便于大家理解,我们先介绍下氧化铝料位测量的流程。数十年来,经过研发人员的改进和创新,氧化铝生产的技术和工艺也取得了突飞猛进的发展。在众多的生产工艺中,冰晶石—氧化铝融盐电解法是电解氧化铝行业所采用的主要生产工艺。该生产工艺以熔融冰晶石作为溶剂,氧化铝作为溶质,以碳素体作为阳极,铝液作为阴极,通入强大的直流电后,在950℃~970℃的高温下,在电解槽内的两极上进行电化学反应,即电解。电解氧化铝的具体生产流程图如图1所示:

计为振棒料位开关在氧化铝料位测量中表现不俗

图1 电解氧化铝流程图

在对氧化铝进行电解时,需要对电解槽上方的氧化铝料仓的料位进行监控,当料位达到高位时,为便于对鼓风机进行控制,从而实现自动化生产,需要将氧化铝达到高位的信息向控制室发出报警,以便对鼓风机进行及时控制。但对于国内氧化铝厂家来说,氧化铝料位测量一直以来都是氧化铝生产中的一大痛点。据不少用户反馈,其试用过的阻旋料位开关、射频导纳料位开关、音叉料位开关、单棒料位开关、光电开关等料位测量仪表,各种故障频发,均不能稳定可靠测量的需求。各料位开关其在测量中的具体应用表现如下表所示:

氧化铝行业不同料位开关应用情况一览表

料位开关种类

常见故障现象

阻旋料位开关

1、叶片易被砸变形;2、加长管已被砸弯;3、经常误报警;4、使用寿命极短

射频导纳料位开关

1、探头被砸变形;2、误报警;3、测量不准确

音叉料位开关

1、叉体间易夹料;2、叉体被砸变形;3、误报警

单棒振棒料位开关

1、探头易被砸弯;2、误报警

光电开关

在强磁场情况下无法使用

经分析,造成上述料位开关无法正常使用的原因,是由氧化铝行业的特殊性和对料位开关要求极高所决定的。总体来讲,有以下几点原因:

  1、氧化铝本身比重较大
  氧化铝的比重为3.97g/cm³,是一种高硬度的化合物。如此高比重和坚硬的的物料势必会对容器储罐、接触式料位开关带来巨大冲击,这也是料位开关屡屡被砸弯变形的重要原因。
  2、现场磁场较强
  由于电解氧化铝是通过强大的电流在电解槽内发生化学反应而成,这就造成现场的磁场较强,较强的磁场无疑也对仪表提出了较高的要求。
  3、生产现场的环境温度较高
  电解氧化铝生产现场具有极高的环境温度,这使得环境温度范围仅为40~60℃的国内大部分厂家的仪表难以承受和可靠工作。
  4、现场安装条件苛刻
  由于氧化铝比重较大,气力输送过程中会产生较大的冲击力,如果安装位置选择不当,就会使料位开关的探头因撞击而受损。一般来讲,在安装料位开关时,应注意避开氧化铝的主气流方向,在侧面选择撞击方向小、但又可以检测到物料的位置进行安装。
  正是氧化铝的特性和复杂的现场工况,使得料位开关经常出现误报警、被磁化死机无法工作等故障,使各生产厂家的生产受到严重影响。正因为此,各厂家急需一款性能稳定、高可靠性的料位测量产品。
  为最大限度地降低料位测量不当对生产所造成的影响,山东一家大型氧化铝集团决定委托石油化工学院,希望依靠教授们的专业经验,协助其攻破该测量难题。经过该学院团队对市场上现有料位开关的调研和评估,在其他行业拥有上佳表现和良好口碑的计为Tube-11振棒料位开关进入了他们的视野并引起了他们的注意。
  在对众多厂家不同类型的料位开关产品综合对比后,该团队人员对计为振棒料位开关的表现非常满意。在与计为自动化多次沟通和有针对性试验后,计为Tube-11振棒料位开关在安装位置苛刻、现场磁场较强、现场环境温度较高等工况环境中的应用表现不俗。该集团遂决定批量购买计为Tube-11振棒料位开关应用于氧化铝料仓的料位测量中(现场应用情况如图2所示)。计为Tube-11振棒料位开关使用至今,探头被砸弯现象很少发生,误报警现象更是从未出现,其可靠的性能和过硬的质量,远超业主预期,广受用户好评。

计为振棒料位开关在氧化铝料位测量中表现不俗

图2 现场图片

与其它料位开关相比,计为Tube-11振棒料位开关在氧化铝料位测量中为何有如此不俗的表现呢?
  这是因为,作为计为自动化自主研发的国内首款基于双管设计的振棒料位开关,Tube-11振棒料位开关的振动探头采用独特的内外嵌套设置的双管设计,通过将内外振动管的谐振频率调节到完全一致,使得产品具有极高的检测灵敏度和可靠性,最低测量密度可达0.02g/cm³。相比其他料位开关,计为Tube-11振棒料位开关主要有以下特点和优点:
  1、国内首创的内外双管探头设计,在提高检测灵敏度和可靠性的同时,也使仪表的抗挂料能力显著提高;
  2、探头在结构上采用一体式结构,材质上采用壁厚较厚的不锈钢,加长管采用较大的直径,这些都使得产品具有较强的抗冲击性,使得产品在氧化铝的冲击下不易弯曲变形;
  3、耐高温设计,最高可达250℃。有些元器件采用汽车级标准设计,环境温度可达80℃,仪表耐温远高于同类产品,使仪表在高温工况下应用的可靠性大为提高;
  4、按照SIL认证的要求,低温漂、高精度的电子元器件被大量采用,电路和软件的可靠性设计进一步加强;
  5、电路部分模块化设计,并且用灌封胶封装,使产品在符合“三防”要求的同时,也使产品更换维修的效率大幅提升;
  6、按照SIL认证要求设计的软件,产品具有多种自动检测、自动诊断、自我修复等功能,能够准确定位故障信息,提高故障检测效率,并能对一般故障自行修复;
  7、仪表抗磁化能力较强,即使在强磁场环境下,依然能够稳定工作。

计为振棒料位开关在氧化铝料位测量中表现不俗

图3 计为Tube-11振棒料位开关及探头剖面图

正是由于计为Tube-11振棒料位开关所具有的上述特点和优点,使得计为Tube-11振棒料位开关在氧化铝料位测量中拥有不俗表现。其在氧化铝测量中所表现的高可靠性、质量媲美进口产品但在性价比方面又远超进口同类产品,在成功解决困扰氧化铝行业料位测量控制难题的同时,深受众多氧化铝公司赞誉和青睐。


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