一种可实现高频雷达物位计测量高温物料的辅助装置的制作方法

本实用新型涉及仪器仪表在线物位测量技术领域，具体涉及一种可实现高频雷达物位计测量高温物料的辅助装置。

背景技术：

电炉/高炉炉料料仓内料位测量介质为还原炉/焦炉刚生产出的炉料，温度为950-1050℃，而且在装焦过程中产生大量粉尘，温度高、内部环境恶劣。其料位的准确测量有很大难度。

常用检测仪表有γ射线料位计、称重料位计和高频雷达物位计。

γ射线料位计是由γ射线源、接受装置（探棒）、显示变送单元组成。在开工、检修期间需要开、关射源（cs137)，由于射源外辐射剂量较大，仪表安装、检修要求防护措施复杂，无法提供连续测量，运行需要安全监管。

称重料位计，需要在料仓安装前配置称重传感器若干，料仓悬浮采传感器上，传感器感知料仓的压力而测得料仓的料量（总重减去仓重），由于仓重占总重的比例较大（数百吨）导致测量精度差，仪表维修难度大，投资成本数十万元。

雷达物位计是一类非接触式连续测量仪表，能连续输出料仓内物料的实际料位，是目前的主流设计。其工作原理是：雷达天线发射高频微波到物料表面并产生反射，检测该反射微波与发射微波的间隔时间从而获知空间高度，进而反应料位高度。雷达物位计较真实的反应出干炉料的料位实际情况，对冶金炉的安全操作提供了可靠的依据。其安装简便，高可靠性、高精度连续非接触测量料仓（炉料）料位的变化。

存在问题电炉/高炉炉料料仓料位测量介质为还原炉/焦炉刚生产出的炉料。安装微波雷达料位计,由于干熄炉内的温度高达1050℃，高温会烧坏天线和变送器的电子部分，造成微波雷达料位计不能正常使用，现有技术无法解决上述技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中高炉炉料料仓料位测量中存在的问题，提供了一种可以在高温使用的、成本较低的一种可实现高频雷达物位计测量高温物料的辅助装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种可实现高频雷达物位计测量高温物料的辅助装置，包括与料仓的进口可拆卸连接的驱尘腔室，驱尘腔室的顶部设有冷却腔室，且驱尘腔室的顶部与冷却腔室的底部之间可拆卸倾斜装有透波隔热板,冷却腔室的上部设有冷却进口，冷却进口上安装有冷却气管，冷却腔室的上部还装有温度计，冷却腔室的顶部可拆卸安装有高频雷达物位计。

进一步地，驱尘腔室的上部与冷却腔室之间连接有排期吹扫气管。

进一步地，驱尘腔室的顶部与冷却腔室的底部之间通过卡箍法兰安装有透波隔热板。

进一步地，驱尘腔室的顶部设有第一法兰，冷却腔室的底部设有第二法兰，第二法兰与第一法兰之间装有透波隔热板，且第一法兰与第二法兰通过螺栓紧固。

进一步地，卡箍法兰的内侧装有石棉隔热层。

进一步地，第一法兰与第二法兰通过螺栓连接处装有石棉隔热垫。

进一步地，冷却进口上装有冷却器膨胀喷嘴。

进一步地，驱尘腔室的底部设有安装法兰，安装法兰与料仓的进口通过螺栓连接。

进一步地，冷却腔室的顶部设有仪表安装法兰，仪表安装法兰与高频雷达物位计通过螺栓连接。

进一步地，冷却气管上安装有电磁阀。

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

本实用新型的可实现高频雷达物位计测量高温物位的辅助装置通过与料仓连接驱尘腔室，在驱尘腔室的顶部倾斜安装透波隔热板，可拆卸连接有冷却腔室，且驱尘腔室的顶部与冷却腔室的底部的连接处可拆卸装有透波隔热板,其安装必须与倾斜仪表波束有设定夹角，能较好的发散反射回波，不影响变送器的测量，达到最好的透波隔热效果。可隔断高温物料热源的辐射热和对流热传导；并且在冷却腔室的上部通冷却气管，对冷却腔室进行冷却，以保证高频雷达物位计的正常使用，且温度计实时测量雷达天线所处的环境温度。本实用新型有效实现微波测量高温介质的降温功能，同时克服了普通微波物位仪表降温吹扫气体用量较大，浪费能源的缺点。它有效隔断所有热传导途径，冷却室采用膨胀降温原理提高制冷的效率，节约吹扫降温气体用量。

本实用新型的驱尘腔室的上部与冷却腔室之间连接有排气吹扫气管，通过排气吹扫气管将冷却腔室气体降温带走上隔室的热量到下驱尘腔室对粉尘进行吹扫回到料仓。

本实用新型的驱尘腔室的顶部与冷却腔室的底部之间通过卡箍法兰安装有透波隔热板。一方面通过卡箍法兰夹持可以保证驱尘腔室、冷却腔室不因筒体的热膨胀而断裂，一方面可以夹持透波隔热板。卡箍法兰的内侧装有石棉隔热层，可隔断传导热传导。

本实用新型的驱尘腔室的顶部设有第一法兰，冷却腔室的底部设有第二法兰，第一法兰与第二法兰通过螺栓紧固，可以固定透波隔热板，第一法兰与第二法兰通过螺栓连接处装有石棉隔热垫，可隔断传导热传导。

本实用新型的冷却进口上装有冷却器膨胀喷嘴，将冷却气从喷嘴喷出发散降压，使温度大幅下降达到降温的最佳效果。

本实用新型的冷却气管上安装有电磁阀，可根据温度计测量的温度间断控制冷却气源的通入。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型通过椭圆法兰连接的示意图。

图3为本实用新型图2的剖视图。

附图标记含义如下：1.驱尘腔室；2.透波隔热板；3.温度计；4.冷却气管；5.冷却进口；6.仪表安装法兰；7.排气吹扫气管；8.安装法兰；9.电磁阀；10.料仓；11.第二法兰；12.第一法兰；13.卡箍法兰；14.冷却腔室。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1-3所示，一种可实现高频雷达物位计测量高温物料的辅助装置，包括与料仓10的进口连接的驱尘腔室1，驱尘腔室1的底部焊接有安装法兰8，安装法兰8与料仓10的进口法兰通过螺栓连接。驱尘腔室1的顶部设有冷却腔室14，且驱尘腔室1的顶部与冷却腔室14的底部之间可拆卸倾斜装有透波隔热板2,透波隔热板2由隔热透波材料制成，隔热透波特殊材料具备介电常数低、不透光、耐高温且具有一定的机械强度。冷却腔室14的上部设有冷却进口5，冷却进口5上装有冷却气膨胀喷嘴。冷却器膨胀喷嘴连接有冷却气管4，冷却气管4上安装有电磁阀9。冷却腔室14的上部还装有温度计3，温度计3为热电阻温度计，冷却腔室14的顶部安装有高频雷达物位计，冷却腔室14的顶部设有仪表安装法兰6，仪表安装法兰6与高频雷达物位计通过螺栓连接。驱尘腔室1的上部与冷却腔室14的上部之间连接有排气吹扫气管7，排气吹扫气管7通过焊接形式与冷却腔室14及驱尘腔室1固定。

透波隔热板2的一种安装方式：驱尘腔室1的顶部与冷却腔室14的底部之间通过焊接的卡箍法兰13安装倾斜的透波隔热板2，卡箍法兰13的内侧与透波隔热板2接触处装有石棉隔热层。

透波隔热板2的另一种安装方式：驱尘腔室1的顶部焊接有倾斜的第一法兰12，冷却腔室14的底部焊接有倾斜的第二法兰11，第二法兰11与第一法兰12之间安装有透波隔热板2，第一法兰12与第二法兰11通过螺栓紧固，第一法兰12与第二法兰11通过螺栓连接处装有石棉隔热垫。

使用时，首先将驱尘腔室1、冷却腔室14、透波隔热板2以及仪表管路连接后，将驱尘腔室1安装在料仓10上，在冷却腔室14的顶部安装高频雷达物位计，在冷却腔室14中通过冷却气膨胀喷嘴及冷却气管4通氮气对上部的冷却腔室14进行冷却，同时通过排气吹扫气管7将冷却腔室14中气体降温带走冷却腔室14的热量到下驱尘腔室1对粉尘进行吹扫回到料仓10。温度计3可实时测量雷达天线所处的环境温度。根据环境温度，电磁阀9可根据温度计3测量的温度间断控制冷却气源的通入。

采取透波隔热板2将雷达物位计和炉内隔开方式，雷达安装在炉外。雷达探头集发射器和接收器为一体。探头天线以波束的形式发射的电磁波信号,穿透透波隔热板2，被测介质反射回来的回波又被天线接收。电子部件通过分析、计算雷达脉冲信号从发射到接收的间隔时间，算出探头到介质表面的距离，并输出相应的信号。