目前，煉鐵技術(shù)在不斷進(jìn)步，高爐的操作和控制水平要求也在不斷提高。高爐是一個龐大的密閉高溫對流反應(yīng)器，生產(chǎn)狀態(tài)下，煤氣流的上升運動與爐料的下降運動相互作用構(gòu)成了高爐料面，料面形狀是煤氣流與爐頂布料矛盾統(tǒng)一運動的客觀結(jié)果，也是操作者判斷煤氣流分布、控制高爐冶煉進(jìn)程的重要依據(jù)。
目前，國內(nèi)高爐主要以傳統(tǒng)機(jī)械接觸式探尺作為爐內(nèi)料面的檢測手段，但機(jī)械接觸式探尺不僅需要定期檢查零點和重新校正位置，使用過程中探尺還容易出現(xiàn)不放尺、不跟尺或埋尺等現(xiàn)象。因此，機(jī)械接觸式探尺料位測量安裝復(fù)雜，維護(hù)難度高、強(qiáng)度大。
隨著物位檢測技術(shù)的發(fā)展，使用非接觸式雷達(dá)物位計進(jìn)行爐內(nèi)料面測量成為新的可能。相較于傳統(tǒng)機(jī)械接觸式測量，無需接觸介質(zhì)的雷達(dá)物位計具有得天獨厚的優(yōu)勢。然而，在高爐這一龐大的密閉高溫對流反應(yīng)器中，物位計面臨的問題依然錯綜復(fù)雜。
高溫
安裝于爐頂?shù)睦走_(dá)物位計首先要面臨的問題是爐頂?shù)母邷兀m然正常生產(chǎn)時爐頂溫度在250℃左右，但爐況異常時頂溫會快速上升至800℃甚至更高，損壞雷達(dá)物位計核心部件（如下圖所示）。
損壞的雷達(dá)物位計導(dǎo)波錐
大量程、高粉塵
當(dāng)高爐爐役結(jié)束，需對高爐進(jìn)行停爐大修，將爐內(nèi)礦料、焦炭清除以使高爐內(nèi)壁裸露便于維修。整個降料面的過程長達(dá)12-15h，期間需對爐內(nèi)料面進(jìn)行實時精確監(jiān)測，檢測距離高達(dá)20-30m。機(jī)械探尺具有一定局限性，無法滿足該過程中的料面探測需求，雷達(dá)物位計雖然在理論上可以達(dá)到該探測距離，但隨著料面下降，雷達(dá)信號強(qiáng)度會大幅弱化，加之爐內(nèi)高溫、高粉塵等因素影響，客戶原有的雷達(dá)物位計經(jīng)常會出現(xiàn)測量信號跳變、失真現(xiàn)象，給高爐降料面操作帶來嚴(yán)重的安全隱患。
更好的解決方案
VEGA雷達(dá)物位計
針對測量信號波動、失真的問題
在高爐料面檢測裝置的改造過程中，VEGA測量專家為客戶選擇了高頻雷達(dá)物位計。憑借更小的發(fā)射角和強(qiáng)大的聚焦能力，VEGA高頻雷達(dá)物位計可不受粉塵影響，輕松實現(xiàn)大量程測量，測量效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于客戶原有的低頻雷達(dá)物位計。
除了信號頻率影響，天線類型也會影響測量結(jié)果。相比客戶原先使用的儀表天線，新安裝的VEGA雷達(dá)物位計天線采用全密封結(jié)構(gòu)，即使在強(qiáng)粉塵環(huán)境中也不易粘垢，而且無需伸入爐內(nèi)便能很好地實現(xiàn)雷達(dá)波的發(fā)射與接收。
針對異常爐況損壞物位計的問題
為了避免異常爐況時的爐內(nèi)高溫損壞雷達(dá)物位計，VEGA測量專家采取了巧妙的安裝方案，為雷達(dá)物位計增添了額外的隔離防護(hù)。因為VEGA雷達(dá)物位計具備強(qiáng)大的穿透性，所以額外防護(hù)并不會影響儀表的穩(wěn)定測量。
改造后實物圖
高爐料面檢測裝置改造完成后，通過觀察實際運行情況并對比分析改造前后的數(shù)據(jù)趨勢，可以看到VEGA雷達(dá)物位計運行良好，能夠連續(xù)、實時、準(zhǔn)確地測量爐內(nèi)料線，消除了測量信號波動失真的現(xiàn)象，保障了長期穩(wěn)順的高爐爐況，提升了客戶的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)于VEGA
VEGA是一家生產(chǎn)物位、限位、壓力和密度測量儀表的全球制造商，并提供將儀表整合到過程控制系統(tǒng)中的設(shè)備和軟件。VEGA在全球擁有2,400多名員工，60多年來，VEGA為各類應(yīng)用場合的測量難題提供了解決方案，包括化工和制藥設(shè)備、食品加工、飲用水供應(yīng)、污水處理、垃圾填埋、采礦、發(fā)電、鉆井平臺、船舶、航空，等等。
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