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影響雷達(dá)液位計(jì)可靠測量的常見因素
2019-05-28
一般來講,雷達(dá)液位計(jì)測量不可靠,或者說測量值明顯失真,主要表現(xiàn)為液位變化而測量值恒為常數(shù),或當(dāng)儲罐排空或?qū)M時儀表保持一個明顯的假料位,也或者表現(xiàn)為槽罐內(nèi)物料將滿時顯示彈回一個低值。事實(shí)上,影響雷達(dá)液位計(jì)可靠測量的因素有很多,但常見的主要有以下幾點(diǎn):
一、雷達(dá)液位計(jì)的安裝位置
雷達(dá)液位計(jì)是根據(jù)微波在發(fā)射一反射一接收這一過程中,時間行程或頻率差來進(jìn)行測量的,因此儀表理想的使用條件是微波不受任何干擾地到達(dá)被測介質(zhì)液面,但受雷達(dá)液位計(jì)安裝位置的限制,實(shí)際應(yīng)用中很難滿足這種要求。
物料排空時天線或附近的凝聚物產(chǎn)生干擾回波。物料排空時槽罐內(nèi)固定組件引起強(qiáng)烈干擾回波,比如工業(yè)槽罐中的下料口、蒸汽加熱盤管、攪拌葉片、溫度元件、固定鋼梁等阻擋物都會產(chǎn)生干擾回波。下圖所示為一個典型儲槽中的回波分布:
包絡(luò)線是描述容器內(nèi)雷達(dá)反射波分布與強(qiáng)度的曲線。上圖右側(cè)的包絡(luò)線很直觀地顯示:儲罐內(nèi)的溫度元件、攪拌葉片和加熱管產(chǎn)生了較強(qiáng)的干擾回波,增加了儀表辨識正確測量回波的難度。
二、工藝過程特性以氧化鋁行業(yè)為例,由于氧化鋁流程的各種料漿均以水為載體,因此介電常數(shù)較大,對微波有很好的反射能力,并且使用雷達(dá)液位計(jì)的槽罐多為常壓,便于不停車維護(hù)檢修。但工藝的特殊性也使得測量面對許多不利因素,主要有以下特點(diǎn):
1.多下料口。2.許多料漿粘稠易結(jié)疤;當(dāng)天線存在厚而濕的結(jié)疤會對微波產(chǎn)生強(qiáng)烈的反射,使儀表測量值保持一個恒定的高液位值。當(dāng)開啟“近現(xiàn)場抑制”后,又因?yàn)閮x表接收不到有效的測量回波而出現(xiàn)“失波”錯誤或死機(jī)。
3.為防止料漿沉積硬結(jié),槽內(nèi)多有攪拌,且攪拌使得液面震蕩,有時還產(chǎn)生泡沫、旋渦。
4.高濃度加熱蒸汽。
上述因素,尤其是綜合作用下,使得雷達(dá)液位計(jì)的測量條件極為復(fù)雜,往往產(chǎn)生較強(qiáng)的干擾回波或?qū)е聹y量回波丟失,進(jìn)而使得儀表測量失真?! ?/span>
三、溫度和壓力
1.溫度對雷達(dá)液位計(jì)可靠測量的影響
由于雷達(dá)液位計(jì)發(fā)射微波無需以空氣作為傳播介質(zhì),所以介質(zhì)溫度變化對微波的傳播速度的影響微乎其微。但是雷達(dá)液位計(jì)的傳感器和天線部分卻不耐高溫,如果這部分溫度太高則會影響雷達(dá)液位計(jì)的可靠測量和正常工作。
為此,在使用雷達(dá)液位計(jì)測量高溫介質(zhì)時,需要釆用空氣或水強(qiáng)制冷卻等降溫措施,或使天線喇叭口和最高液位之間保持一定距離,避免天線受到高溫影響。
2.壓力對雷達(dá)液位計(jì)可靠測量的影響
雷達(dá)液位計(jì)在傳播微波信號時也不受空氣密度的影響,所以雷達(dá)液位計(jì)在真空和受壓狀態(tài)下都能正常工作。但受雷達(dá)探測器結(jié)構(gòu)的限制,當(dāng)容器內(nèi)的操作壓力高到某一范圍時,雷達(dá)液位計(jì)便會產(chǎn)生較大的測量誤差,因此,實(shí)際測量時,應(yīng)注意不能超過廠家出廠時允許的壓力值,以確保雷達(dá)液位計(jì)能可靠測量。
(深圳計(jì)為自動化技術(shù)有限公司市場部2019年5月28日發(fā)布)
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