测量锥形破碎机进料斗的料位

应用案例 | 冶金和采矿行业

  • 进料斗料位控制,实现稳定的物料破碎、提升产能并降低能耗
  • 专为破碎机的狭窄空间设计、波束聚焦的高性价比 80 GHz 雷达
  • 粉尘弥漫强振动工况下,实现可靠且响应迅速的料位测量
测量锥形破碎机进料斗的料位:科隆应用说明 740 的封面图片

背景

某法国家族企业,专门从事石料开采、公共工程及材料回收业务。该公司的业务范围相当广泛,涵盖了多个冲积层和硬岩采石场、移动破碎服务、管道网络铺设、土方工程、拆除作业,以及骨料的公路运输。该公司规模最大的工厂之一,就坐落在奥弗涅-罗讷-阿尔卑斯大区(Auvergne-Rhône-Alpes),紧邻罗讷河(Rhône River)。

测量要求

该运营商开采冲积矿床 — 即沙子、砾石和其他河流沉积物的混合物 — 来生产建筑骨料。从采石场开采出的原料通过传送带被运送到邻近的加工厂,在那里经过破碎、清洗和加工,最终制成机制砂、道路碎石、鹅卵石或混凝土骨料。为了高效地将开采出的原料破碎成建筑骨料所需的统一规格,该运营商使用了一台锥形破碎机。这种破碎机能够有效地处理坚硬的各种尺寸物料,通常会产出更细的颗粒 — 因为物料在破碎腔内停留的时间越长,就会被逐级破碎成更小的尺寸。

如果进料斗的料位不合适,很容易导致破碎机过载或者物料破碎不充分,这会直接造成电力消耗急剧飙升。因此,保持破碎腔内的料位恒定,不仅是防止性能故障、产品尺寸不均以及产能不达标的关键,更是提升该厂能源效率的核心手段。精准的料位测量对于尽可能降低破碎环节的能耗、最大限度地减少工厂的运营支出(OPEX)至关重要,从而有效降低工厂长期的碳足迹。

有鉴于此,采石场运营商决定进行升级,以获取锥形破碎机进料斗料位的更多信息,并在此基础上每天优化破碎工艺。因此,该公司一直在寻找一款经济实惠且技术先进的料位计,专门用于锥形破碎机的监测。待选仪表不仅需要能够承受高振动和粉尘环境,还必须能对锥形破碎机内部快速变化的料位状况做出迅速响应。

科隆解决方案

科隆建议采用 OPTIWAVE 1530 雷达料位计。这款紧凑型的 80 GHz 雷达专为各类矿业应用的料位测量而设计,适用范围涵盖破碎机、传送带,直到堆料场和筒仓。这款高性价比的设备拥有坚固的 PVDF 外壳,并采用了前端齐平的 DN70 / 3" 天线设计。仅 4° 的窄波束角,让雷达信号能够直接穿透并深入进料斗狭窄的安装空间,且不会受到虚假反射的干扰而影响测量性能。得益于这种窄波束角,无需进行额外的参数设置 — 如,通常用于补偿障碍物或进料斗壁造成干扰的“空频谱(empty spectrum)”功能在这里就变得完全没必要了。

凭借其强大的信号动态性能,这款雷达即使在多粉尘和强振动的环境中也能实现可靠测量。OPTIWAVE 1530 安装在锥形破碎机正上方,距离进料斗很近的位置,并使用了科隆提供的一体化安装支架。通过 Bluetooth® 蓝牙无线连接,使用移动设备上的 OPTICHECK Level Mobile 应用程序完成调试。这款 App 支持多种语言,内置了配置向导,并预置了涵盖各类应用场景(包括破碎机)的模板。操作人员只需输入少数几个参数(如,到底部的测量距离和测量范围),就能在无需专业知识的情况下独立完成设置。

这款 80 GHz 雷达还搭载了 OPTICHECK 集成技术的诊断功能,支持通过 Bluetooth® 蓝牙进行远程无线设备核查和健康状态监测。如有需要,只需点击按钮,就能随时生成一份详细的核查报告。

客户利益

客户因此受益,实现了精确的破碎机控制,并在最大产能下保持了稳定的物料破碎效果。这款雷达帮助操作人员持续监控破碎机的运行状况和性能,不仅保障了装置的整体效率,还有助于长期降低破碎机的电力消耗。此外,OPTIWAVE 1530 在应对进料斗过满或进料不足的情况时,反应速度也非常快。

这款雷达料位计在破碎机的严苛工况环境中,依然提供长期稳定的读数 — 事实证明,它是一款高性价比、精准可靠的超声波料位计替代方案。与超声波传感器不同,科隆雷达不受到粉尘挂料的影响,且运行无漂移,彻底免去了重新校准的繁琐。此外,这款 80 GHz 雷达采用了全封装设计,为其内部电子元件提供了强有力的防护,令其从容应对振动与粉尘侵入。

使用产品

OPTIWAVE 1530 – IP68 版本,NPT 螺纹连接

雷达物位计,适用于矿石和其他固体的常规应用

  • 高性价比的非接触式物位测量,适用于料仓、料堆破碎机、输送带、狭窄的料仓,以及低反射率或扰动的液体
  • 结构紧凑且坚固耐用的 80 GHz 雷达,采用齐平式的凹面 PVDF 透镜天线以及电子部件全封装的本体结构,适用于扬尘振动等恶劣工况
  • 测量范围:0...15 m
  • 两线制 4...20 mA HART®7;可采用 Bluetooth® 通信,在界面友好的 OPTICHECK Level Mobile 手机端 app 上进行调试
OPTICHECK Level Mobile

用于物位仪表的移动 App

  • 通过 Bluetooth® 通信,连接 OPTIWAVE 1520OPTIWAVE 1530OPTIWAVE 1540OPTIWAVE 1560 雷达物位计
  • 无需中断工艺或拆除仪表,即可无线地设置与调试仪表,也可安全地监测并核查仪表
  • 在仪表调试过程中,可直接访问科隆产品信息中心(PICK)以获得与仪表相关的所有资产
  • 免费下载 iOSAndroid 系统的 App