低密度料位測量方法探討
密度是物質(zhì)的特性之一,低密度是指某種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值相對較小,密度低的物質(zhì)其質(zhì)量一般也較輕。我們通常將低于0.3g/cm³這個值的物質(zhì)稱為低密度物質(zhì)。
在過程自動化生產(chǎn)過程中,有著大小不同的儲罐,在生產(chǎn)工藝的不同階段,儲罐中需要檢測的物料各異,密度也不盡相同,比如在炭黑行業(yè)中就有接收罐、緩存罐、計量罐、成品罐等,不同的存儲罐存儲的物料特性不一。
二氧化硅是白炭黑行業(yè)中的主要的物料,白炭黑按生產(chǎn)方法劃分,大體可分為沉淀法和氣相法,不同的方法其對應(yīng)的生產(chǎn)物料的特性區(qū)別也很大。沉淀法生產(chǎn)的白炭黑密度相對較大,而氣相法生產(chǎn)的白炭黑俗稱氣相二氧化硅,則相對較輕,密度約在0.01~0.03g/cm³。由于密度過小,罐內(nèi)通常會加濾袋,以防止物料揚起污染環(huán)境。與此同時,為了避免白炭黑壓實影響物料特性,通常會在儲罐中吹氮氣,或者在儲罐中加攪拌,由于物料密度較低,這時儲罐上半部分的物料常處于輕飄、翻滾、飛揚的狀態(tài),這對于料位測量的可靠性提出了較高的要求。該工況在整個炭黑行業(yè)是非常普遍的現(xiàn)象,對料位測量儀表的選擇也一直是困擾大家的行業(yè)難題。
部分企業(yè)曾嘗試使用阻旋料位開關(guān)來檢測低密度物料,但實踐證明,這種儀表對于低密度測量根本無法勝任。
對于泡沫塑料機械制造商來說,預(yù)發(fā)機是其泡塑制品制造過程中的核心設(shè)備,主要用于可發(fā)性聚苯乙烯EPS、聚丙烯EPP泡沫塑料等制品前期的預(yù)發(fā)泡,經(jīng)過預(yù)發(fā)機發(fā)泡的物料,介質(zhì)密度通常較低,有的甚至低達0.008/cm³,發(fā)泡后的物料顆粒也具有一定的黏性。
預(yù)發(fā)機料位控制是整個預(yù)發(fā)過程中極為重要的一個環(huán)節(jié),如料位控制不精準(zhǔn),則會出現(xiàn)發(fā)泡顆粒密度偏差、顆粒結(jié)塊、顆粒過于潮濕、顆粒收縮、倍率不穩(wěn)定等問題,嚴(yán)重的還會導(dǎo)致該批次的物料都不合格,甚至要停機清理預(yù)發(fā)機,使生產(chǎn)效率大受影響。使用預(yù)發(fā)機生產(chǎn)的廠家都知道,經(jīng)過預(yù)發(fā)機發(fā)泡的物料通常密度較低,有的低達0.008/cm³,國內(nèi)物位測量產(chǎn)品多數(shù)不能勝任。同時,發(fā)泡后的物料顆粒具有一定的黏性,很容易出現(xiàn)掛料現(xiàn)象。如果料位開關(guān)的兩個叉體不能夠完全諧振,粘附到叉體上的一點顆粒就可能出現(xiàn)誤報警現(xiàn)象,導(dǎo)致測量不準(zhǔn),成為困擾大家的一個測量難題。該領(lǐng)域的物位測量,長期以來基本被國外的物位測量產(chǎn)品所壟斷。但由于計為自動化研發(fā)的Fork-11音叉料位開關(guān)能夠可靠測量超低密度的物料,自其上市以來,該領(lǐng)域被國外產(chǎn)品所壟斷的局面即被打破。
音叉料位開關(guān)是一種專用于測量粉末和細小顆粒的固體料位開關(guān),在出廠前均經(jīng)過精密調(diào)諧,產(chǎn)品具有極高的靈敏度,可測物料密度低至0.008g/cm³,這是其準(zhǔn)確可靠測量的重要基礎(chǔ)。
其次,音叉料位開關(guān)的叉體薄且叉體間的間距較大,能夠有效防止搭橋掛料現(xiàn)象的出現(xiàn),不存在誤報警等情況,這是其準(zhǔn)確測量的重要保障。
現(xiàn)如今,音叉料位開關(guān)在廣州、杭州、東莞、江蘇等國內(nèi)多個大型廠家的預(yù)發(fā)機低泡沫顆粒料位測量中均得到成功應(yīng)用,其可靠穩(wěn)定的表現(xiàn),廣受用戶好評,在業(yè)內(nèi)具有較好口碑。
由于實際應(yīng)用中,具體的工況千差萬別。為滿足客戶需要,根據(jù)不同工況還研發(fā)生產(chǎn)了可用于不同工況特點和不同密度物料測量的料位開關(guān),如振棒料位開關(guān)、阻旋料位開關(guān)、射頻導(dǎo)納料位開關(guān)等。在對儀表進行選型時,用戶可根據(jù)自己的工況特點和具體需求選擇相應(yīng)的產(chǎn)品,以實現(xiàn)對物料料位的準(zhǔn)確可靠測量。
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