計為振棒料位開(kāi)關(guān)在氧化鋁料位測量中表現出色

料位測量一直是困擾氧化鋁行業(yè)的一大難題，測量過(guò)程中誤報警頻發(fā)使各氧化鋁企業(yè)痛苦不堪。尋找一款測量精準、性能穩定、具有較高性?xún)r(jià)比的料位開(kāi)關(guān)，是所有氧化鋁企業(yè)夢(mèng)寐以求的事情。而這一切，隨著(zhù)計為振棒料位開(kāi)關(guān)的面世，都已經(jīng)不是問(wèn)題。該款振棒料位開(kāi)關(guān)具有雙棒結構的設計、性能和過(guò)硬質(zhì)量，在氧化鋁料位測量中表現出色，被氧化鋁企業(yè)譽(yù)為“測量神器”。不少人好奇，氧化鋁料位測量為什么這么難？計為振棒料位開(kāi)關(guān)為什么可以有這樣出色的表現呢？

為便于大家理解，我們先介紹下氧化鋁料位測量的流程。數十年來(lái)，經(jīng)過(guò)研發(fā)人員的改進(jìn)和創(chuàng )新，氧化鋁生產(chǎn)的技術(shù)和工藝也取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。在眾多的生產(chǎn)工藝中，冰晶石—氧化鋁融鹽電解法是電解氧化鋁行業(yè)所采用的主要生產(chǎn)工藝。該生產(chǎn)工藝以熔融冰晶石作為溶劑，氧化鋁作為溶質(zhì)，以碳素體作為陽(yáng)極，鋁液作為陰極，通入強大的直流電后，在950~970℃的高溫下，在電解槽內的兩極上進(jìn)行電化學(xué)反應，即電解。電解氧化鋁的具體生產(chǎn)流程圖如圖1所示：

圖1、電解氧化鋁流程圖

在對氧化鋁進(jìn)行電解時(shí)，需要對電解槽上方的氧化鋁料倉的料位進(jìn)行監控，當料位達到高位時(shí)，為便于對鼓風(fēng)機進(jìn)行控制，從而實(shí)現自動(dòng)化生產(chǎn)，需要將氧化鋁達到高位的信息向控制室發(fā)出報警，以便對鼓風(fēng)機進(jìn)行及時(shí)控制。但對于國內氧化鋁廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)，氧化鋁料位測量一直以來(lái)都是氧化鋁生產(chǎn)中的一大痛點(diǎn)。據不少用戶(hù)反饋，其試用過(guò)的阻旋料位開(kāi)關(guān)、射頻導納料位開(kāi)關(guān)、音叉料位開(kāi)關(guān)、單棒料位開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等料位測量?jì)x表，各種故障頻發(fā)，均不能滿(mǎn)足穩定可靠測量的需求。各料位開(kāi)關(guān)在測量中的具體應用表現如下表所示：

氧化鋁行業(yè)不同料位開(kāi)關(guān)應用情況一覽表

經(jīng)分析，造成上述料位開(kāi)關(guān)無(wú)法正常使用的原因，是由氧化鋁行業(yè)的特殊性和對料位開(kāi)關(guān)要求極高所決定的?？傮w來(lái)講，有以下幾點(diǎn)原因：

1、氧化鋁本身比重較大

氧化鋁的比重為3.97g/cm3，是一種高硬度的化合物。如此高比重和堅硬的的物料勢必會(huì )對容器儲罐、接觸式料位開(kāi)關(guān)帶來(lái)巨大沖擊，這也是料位開(kāi)關(guān)屢屢被砸彎變形的重要原因。

 2、現場(chǎng)磁場(chǎng)較強

由于電解氧化鋁是通過(guò)強大的電流在電解槽內發(fā)生化學(xué)反應而成，這就造成現場(chǎng)的磁場(chǎng)較強，較強的磁場(chǎng)無(wú)疑也對儀表提出了較高的要求。

3、生產(chǎn)現場(chǎng)的環(huán)境溫度較高

電解氧化鋁生產(chǎn)現場(chǎng)具有極高的環(huán)境溫度，這使得環(huán)境溫度范圍僅為40~60℃的國內大部分廠(chǎng)家的儀表難以承受和可靠工作。

4、現場(chǎng)安裝條件苛刻

由于氧化鋁比重較大，氣力輸送過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生較大的沖擊力，如果安裝位置選擇不當，就會(huì )使料位開(kāi)關(guān)的探頭因撞擊而受損。一般來(lái)講，在安裝料位開(kāi)關(guān)時(shí)，應注意避開(kāi)氧化鋁的主氣流方向，在側面選擇撞擊方向小、但又可以檢測到物料的位置進(jìn)行安裝。

正是氧化鋁的特性和復雜的現場(chǎng)工況，使得料位開(kāi)關(guān)經(jīng)常出現誤報警、被磁化死機無(wú)法工作等故障，使各生產(chǎn)廠(chǎng)家的生產(chǎn)受到嚴重影響。正因為此，各廠(chǎng)家急需一款性能穩定、高可靠性的料位測量產(chǎn)品。

為最大限度地降低料位測量不當對生產(chǎn)所造成的影響，山東一家大型氧化鋁集團決定委托石油化工學(xué)院，希望依靠教授們的專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗，協(xié)助其攻破該測量難題。經(jīng)過(guò)該學(xué)院團隊對市場(chǎng)上現有料位開(kāi)關(guān)的調研和評估，在其他行業(yè)擁有上佳表現和良好口碑的計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)進(jìn)入了他們的視野并引起了他們的注意。

在對眾多廠(chǎng)家不同類(lèi)型的料位開(kāi)關(guān)產(chǎn)品綜合對比后，該團隊人員對計為振棒料位開(kāi)關(guān)非常滿(mǎn)意。在與計為自動(dòng)化多次溝通和有針對性試驗后，計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)在安裝位置苛刻、現場(chǎng)磁場(chǎng)較強、現場(chǎng)環(huán)境溫度較高等工況環(huán)境中的應用表現不俗。該集團遂決定批量購買(mǎi)計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)應用于氧化鋁料倉的料位測量（現場(chǎng)應用情況如圖2所示）。計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)使用至今，探頭被砸彎現象很少發(fā)生，誤報警現象更是從未出現，其可靠的性能和過(guò)硬的質(zhì)量，遠超業(yè)主預期，廣受用戶(hù)好評。

圖2、計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)在氧化鋁料位測量中的應用

與其它料位開(kāi)關(guān)相比，計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)在氧化鋁料位測量中為何有如此出色的表現呢？

這是因為，作為計為自動(dòng)化自主研發(fā)的國內首款基于雙管設計的振棒料位開(kāi)關(guān)，Tube-11振棒料位開(kāi)關(guān)的振動(dòng)探頭采用獨特的內外嵌套設置的雙管設計，通過(guò)將內外振動(dòng)管的諧振頻率調節到完全一致，使得產(chǎn)品具有極高的檢測靈敏度和可靠性，最低測量密度可達0.02g/cm3。相比其他料位開(kāi)關(guān)，計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)主要有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：

圖3、計為T(mén)ube-11常溫型振棒料位開(kāi)關(guān)

1、國內首創(chuàng )的內外雙管探頭設計，在提高檢測靈敏度和可靠性的同時(shí)，也使儀表的抗掛料能力顯著(zhù)提高；

2、探頭在結構上采用一體式結構，材質(zhì)上采用壁厚較厚的不銹鋼，加長(cháng)管采用較大的直徑，這些都使得產(chǎn)品具有較強的抗沖擊性，使得產(chǎn)品在氧化鋁的沖擊下不易彎曲變形；

3、耐高溫設計，最高可達250℃。有些元器件采用汽車(chē)級標準設計，環(huán)境溫度可達80℃，儀表耐溫遠高于同類(lèi)產(chǎn)品，使儀表在高溫工況下應用的可靠性大為提高；

4、按照SIL認證的要求，低溫漂、高精度的電子元器件被大量采用，電路和軟件的可靠性設計進(jìn)一步加強；

5、電路部分模塊化設計，并且用灌封膠封裝，使產(chǎn)品在符合“三防”要求的同時(shí)，也使產(chǎn)品更換維修的效率大幅提升；

6、按照SIL認證要求設計的軟件，產(chǎn)品具有多種自動(dòng)檢測、自動(dòng)診斷、自我修復等功能，能夠準確定位故障信息，提高故障檢測效率，并能對一般故障自行修復；

7、儀表抗磁化能力較強，即使在強磁場(chǎng)環(huán)境下，依然能夠穩定工作。

圖4、計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)及探頭剖面圖

正是由于計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)所具有的上述特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，使得計為T(mén)ube-11振棒料位開(kāi)關(guān)在氧化鋁料位測量中擁有出色表現。其在氧化鋁測量中所表現的高可靠性、質(zhì)量媲美進(jìn)口產(chǎn)品但在性?xún)r(jià)比方面又遠超進(jìn)口同類(lèi)產(chǎn)品，在成功解決困擾氧化鋁行業(yè)料位測量控制難題的同時(shí)，深受眾多氧化鋁公司贊譽(yù)和青睞。