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料位開關(guān)在面粉廠的應(yīng)用現(xiàn)狀及選型

2019-03-25

　　前言

　　隨著面粉加工廠自動化水平的提高，其生產(chǎn)過程的現(xiàn)場檢測和控制儀表的科學(xué)選擇顯得越來越重要。面粉加工廠的加工過程包括：原料小麥運(yùn)輸?shù)焦S后，經(jīng)過除雜、潤麥（存放24小時），然后輸送到加工車間加工（包括脫皮、磨粉），小麥脫皮后磨成面粉，并輸送到面粉儲倉存放或包裝。潤麥的存放倉、面粉儲倉和包裝暫存斗等都需要對料位進(jìn)行控制，以保證生產(chǎn)的高效運(yùn)行。國內(nèi)面粉廠目前可選擇的料位開關(guān)品牌五花八門，質(zhì)量參差不齊，由料位開關(guān)故障引發(fā)的料位誤報，生產(chǎn)停車，時有發(fā)生。面粉廠如何科學(xué)合理選擇料位開關(guān)成為行業(yè)普遍關(guān)心的問題。本文通過面粉廠應(yīng)用工況的具體需求以及國內(nèi)外主要料位開關(guān)的對比分析，為同行選擇料位控制設(shè)備時提供幫助和借鑒。

　原料倉不銹鋼儲罐　　　　　　小麥水泥儲罐　　　　水泥儲罐頂裝料位開關(guān)

　　料位開關(guān)在面粉廠的應(yīng)用現(xiàn)狀
　　目前面粉廠原料倉(小麥)和成品倉（面粉）使用最多的料位開關(guān)是阻旋式料位開關(guān)和射頻導(dǎo)納料位開關(guān)，雷達(dá)料位計和超聲波料位開關(guān)也有少量應(yīng)用。
　　1．阻旋料位開關(guān)
　　阻旋料位開關(guān)由于其價格低廉、安裝簡單，早期深受眾多廠家青睞。但不少廠家在使用阻旋料位開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)其電機(jī)容易損壞，無法正常工作，影響生產(chǎn)效率甚至使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。另外，由于其含有潤滑運(yùn)動部件，容易給原料倉、潤麥倉、成品倉的物料帶來污染，造成經(jīng)濟(jì)損失。
　　2．射頻導(dǎo)納料位開關(guān)
　　由于小麥潤麥后的濕度以及面粉的濕度不同，造成介電常數(shù)經(jīng)常變化，容易導(dǎo)致射頻導(dǎo)納料位開關(guān)無法正常使用。此外，射頻導(dǎo)納料位開關(guān)的探頭是嵌入式結(jié)構(gòu)（長而細(xì)），也易致壓彎或折斷探頭，造成射頻導(dǎo)納料位開關(guān)受損，進(jìn)而影響生產(chǎn)正常進(jìn)行。
　　3．雷達(dá)料位計
　　雷達(dá)料位計在原料倉測量效果雖然不錯，但由于價格昂貴，性價比不高。
　　4．超聲波料位開關(guān)
　　超聲波料位開關(guān)價格適宜，但由于面粉廠粉塵較大，在成品倉測量中經(jīng)常測量不準(zhǔn)，時常發(fā)生誤報。
　　如何在面粉廠的料位測量中合理選用料位開關(guān)，保證物料的存儲安全可靠，確保連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，已經(jīng)成為面粉廠亟待解決的重大課題。
　　料位開關(guān)技術(shù)選用要求
　　為了確保面粉加工廠自動化生產(chǎn)長期高效安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約人工成本，最大限度的提升面粉加工廠的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)合面粉廠的實(shí)際生產(chǎn)工藝情況，料位開關(guān)的選型應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求：
　　1．食品級。由于面粉關(guān)系著人們的健康問題，為了避免因產(chǎn)品的密封性問題給原料倉、潤麥倉、成品倉等的物料帶來二次污染，料位開關(guān)的選擇必須滿足食品級，也即，產(chǎn)品不能帶有潤滑運(yùn)動部件，且探頭的材質(zhì)至少需選用304不銹鋼，同時保證表面的光潔度小于0.8μm。
　　2．高可靠性。面粉加工工藝包括原糧的接受，存儲與清理，小麥制粉，面粉后處理，成品和副產(chǎn)品的包裝、存儲與發(fā)放多道工序，工況比較復(fù)雜，因此料位開關(guān)的選擇必須滿足不誤報、抗干擾、抗掛料、性能強(qiáng)、使用壽命長等高可靠性要求。
　　3．粉塵防爆。在面粉的生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量粉塵，當(dāng)這些粉塵懸浮于空中，并達(dá)到爆炸濃度時，一旦遇有火苗、火星、電弧或適當(dāng)?shù)臏囟?，瞬間就會燃燒起來，形成猛烈的爆炸，因此料位開關(guān)的選擇必須滿足粉塵防爆要求，以保證工廠的安全生產(chǎn)。
　　4．安裝方便。為了減少安裝調(diào)試的時間以及后期維護(hù)的成本，同時提高施工的效率，選型時需考慮易安裝、免維護(hù)的測量方案。
　　5．性價比高。當(dāng)滿足以上幾點(diǎn)要求后，價格將是影響產(chǎn)品選型的重要考量因素。雷達(dá)料位計由于價格高昂，性價比不高。
　　國內(nèi)外主要料位開關(guān)性能對比
　　對于不同物料、不同工況的料位測量，應(yīng)該使用不同的料位測量儀表。國內(nèi)外主要的料位測量儀表有：阻旋料位開關(guān)、音叉料位開關(guān)、射頻導(dǎo)納料位開關(guān)、雷達(dá)料位計、振動棒料位開關(guān)等。由于原理不同，料位測量儀表的性能各異，在實(shí)際生產(chǎn)中如何選擇最佳的測量儀表顯得非常重要。
　　1．阻旋料位開關(guān)。由于阻旋料位開關(guān)帶有潤滑運(yùn)動部件，故無法滿足面粉廠的食品級要求。
　　2．音叉料位開關(guān)。國產(chǎn)普通音叉料位開關(guān)在測量粉末狀物料時容易產(chǎn)生打孔現(xiàn)象，從而導(dǎo)致誤報警，故國產(chǎn)普通音叉料位開關(guān)也不適合在面粉廠使用。
　　3．射頻導(dǎo)納料位開關(guān)。射頻導(dǎo)納料位開關(guān)由于結(jié)構(gòu)設(shè)計原因，無法滿足粉塵防爆要求。
　　4．單棒料位開關(guān)。常常用于食品加工，但由于其單棒結(jié)構(gòu)的原因，其抗掛料能力較差，容易產(chǎn)生誤報警，且其價格不便宜，性價比不高。
　　5．雙棒料位開關(guān)。雙棒振棒料位開關(guān)克服了單棒料位開關(guān)抗掛料能力差的缺陷，其工作更加穩(wěn)定可靠，同時在電路和結(jié)構(gòu)設(shè)計上都能滿足粉塵防爆要求，非常適用于面粉廠的物料測量。有關(guān)不同料位開關(guān)性能對照請參照下表。

不同料位開關(guān)性能對照表

料位測量儀表	滿足食品級	跟介質(zhì)介電常數(shù)有關(guān)	抗掛料能力	安裝調(diào)試	易產(chǎn)生誤報警	粉塵防爆	性價比
阻旋料位開關(guān)	否	否	差	易	是	是	低
國產(chǎn)音叉料位開關(guān)	是	否	一般	易	是	是	中
射頻導(dǎo)納料位開關(guān)	否	是	一般	難（需調(diào)試）	是	否	中
單棒料位開關(guān)	是	否	差	易	是	否	低
進(jìn)口雙棒料位開關(guān)	是	否	強(qiáng)	易	否	是	中
國產(chǎn)雙棒料位開關(guān)	是	否	強(qiáng)	易	否	是	高

　　從上表不同料位開關(guān)的性能對比不難看出，雙棒料位開關(guān)是最適合于面粉廠的料位測量儀表。目前，進(jìn)口雙棒料位開關(guān)由于價格昂貴，性價比較低，而國產(chǎn)雙棒料位開關(guān)則價格適宜，且性能與國外雙棒料位開關(guān)一致。
　　2017年起中糧集團(tuán)在原料倉、成品倉等安裝了深圳計為自動化技術(shù)有限公司36臺加長型Tube-11雙棒振棒料位開關(guān)，以替換之前使用的阻旋料位開關(guān)。雙棒振棒料位開關(guān)使用后一直穩(wěn)定可靠，很好的解決了面粉廠以前使用其它料位開關(guān)存在的安裝調(diào)試復(fù)雜、容易誤報警、探頭易被壓彎、出現(xiàn)挖孔現(xiàn)象、使用壽命短等問題，擺脫了生產(chǎn)屢被中斷的困擾，節(jié)約了人工成本，提高了生產(chǎn)效率。
　　結(jié)束語
　　本文通過系統(tǒng)地闡述面粉廠料位開關(guān)的應(yīng)用現(xiàn)狀及存在問題，并結(jié)合各種料位開關(guān)的性能特點(diǎn)和優(yōu)劣對比，以期為面粉廠的料位開關(guān)選型提供參考與借鑒，確保面粉加工廠自動化生產(chǎn)長期高效安全穩(wěn)定運(yùn)行，盡可能減少財力和人工損失，最大限度的提升面粉加工廠的經(jīng)濟(jì)效益。

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