中国矿业大学电信学院，江苏徐州221008 1 空气重介流化床选煤工艺过程简述
空气重介流化床干法选煤工艺采用2×5m流化床，下方10个1×1m2风室鼓入压缩空气（0．02MP／cm2），经布风板减压和均匀分布，进入分选室，使入选煤和介质混合物形成流化态。上方加料口加入破碎筛选后的原煤（颗料为6～50mm）和磁铁矿粉介质（颗粒为1．5mm）。介质一部分来自回收介质仓的混合介质，一部分为高密磁铁介质，其添加量分别由滑差调速电机控制。介质与原煤之比为2∶1左右。横向布置的刮板由左右两侧链条带动循环运动，分别将原煤和矸石从流化床前方、后方排出。刮板间距为25．6cm，速度为0．17～0．25m／s。设计处理量为50t／h。为了减少煤粉飞扬，流化床上方除尘口以0．015MP／cm2负压将煤粉抽到除尘工段处理。
2 测量参数及控制技术指标
决定流化态及分选效果的主要参数为流化密度和流化床床高。工艺要求，为适应不同原煤分选，密度应在1．8～2．2g／cm3可调，测量精度为ρ50±ρ50×1％，控制精度为ρ50±ρ50±3％；流化床床高应在35～40cm之间可调，测量精度为H0±5mm，控制精度为H0±10mm。ρ50和H0分别为设定密度和床高。
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流化床床高测量固体颗粒料位和液位测量已经有电容式、机电式、电导式、静压式、振动式、超声波式等多种成熟的方法和仪器设备。但是，流化床是气——固两相混合物而形成流化态，上表面不断有气泡逸出使介面不清，空间有煤粉弥漫，加之分选机的特殊结构，流化床存在“边壁效应”，而绝大部分空间内有链条和刮板运动，使得床高测量十分困难。经过深入调研分析，决定采用国际上最先进的小型雷达测距仪。雷达仪天线系统以5．8GHz的频率发射1ns长的微波脉冲，接收系统通过数学处理精确地测量出微波运行时间，并计算出物位。由于微波是电磁波，无需传播介质而以光速传播，所以，雷达测量的极大优势就是在极端困难的条件下对液体或固体料位进行非接触达仪测量高温（1000℃）、高压（－1～64bar）和腐蚀性介质物位，并符合国标GB3836．4－83防爆标准，可用于粉尘防爆场合。精心研制的信号分析处理系统可以识别并处理虚假反射回波，即使表面波动较大或有泡沫产生、介电常数或介质密度变化，也能准确测量，分辩率达到mm量级，精度高于0．1％，量程为0～20m或35m。因此，雷达仪特别适合流化床床高的测量，并且，雷达仪都有0／4～20mA模拟输出信号和数字输出接口，无论与仪表或工业控制机连接，还是联网都很方便。
经过多次实验对比，选择了天线结构和信号处理软件更为优秀的德国VEGA公司产品VEGAPULS54K。在实验流化床上动态测试结果表明可以胜任流化床工业生产过程的床高连续测量，并为工业现场安装提供了经验。计划安装在分选机上盖的中心位置，天线口部距流化床面将近1m，可接收中心床面直径50cm的圆内的所有反射波，经雷达仪内的软件处理，将测出平均效果很好的床高数据。进一步的处理还可以在控制计算机内完成。
4 实验结果
（1）刮板未开动的情况下，测量流化床床高。实际床高为385mm，记录数据如下：384，385，386，387，383，382，390，385
平均床高h＝385mm，标准离差s＝2．5mm。（2）开动刮板，加料出料，测量显示记录雷达仪到流化床上表面的距离s，共记录6组数据。分别计算出平均值与实际床高对照如下：
实际床高h（mm） 340 350 365 375 380 390
平均距离s（mm） 451 437 410 403 394 381
图4—1
在坐标图上显示线性关系良好。用最小二乘法拟合得：
h＝－0．714s＋662
完全可以满足干法选煤工艺的床高测量要求，为搞好控制打好了基础。
［1］ 陈清如，杨毅等．50t／h空气重介流化床干法选煤工业性试验．煤炭加工与综合利用，1995（1）。
［2］ 天威有限公司．雷达物位测量仪表技术资料．1998，天津。 ——此文章转载于互联网，文中观点与本网站无关，如有侵权请联系删除
