雷達(dá)液位計(jì)在氣柜上的應(yīng)用分析

一、 前言：

雷達(dá)液位計(jì)之所以受到諸多行業(yè)的青睞，主要是因?yàn)樵摐y(cè)量方法相對(duì)于其他方法來(lái)說(shuō)，具有諸多優(yōu)勢(shì)。首先，雷達(dá)液位計(jì)是一體化設(shè)計(jì)，在具體使用過(guò)程中，各個(gè)機(jī)械之間不會(huì)出現(xiàn)磨損的情況，使用壽命很長(zhǎng)。其次，雷達(dá)液位計(jì)在測(cè)量過(guò)程中其天線所發(fā)射出來(lái)的電磁波，在傳輸?shù)倪^(guò)程中不會(huì)受到任何介質(zhì)的阻礙，不但能夠及時(shí)測(cè)量，而且測(cè)量的精度很高。再次，雷達(dá)雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量范圍很大，最大可以達(dá)到30M以上，可以適用于高溫，高壓的液位測(cè)量。最后，雷達(dá)液位計(jì)中設(shè)計(jì)的天線，采用的都是高質(zhì)量的材料，有較強(qiáng)的抗腐蝕性，即使在 的環(huán)境中，也能夠正常使用。本文就來(lái)介紹一下我司的雷達(dá)液位計(jì)在丙烯氣柜上的使用案例。

山西霍家工業(yè)現(xiàn)有丙烯氣柜2座，氣柜為外浮頂罐。罐內(nèi)介質(zhì)為丙烯氣體。外浮頂隨著罐內(nèi)的介質(zhì)的多少而上線浮動(dòng)。罐內(nèi)介質(zhì)的料位高度是非常重要的數(shù)據(jù)，它對(duì)于保證生產(chǎn)工藝的順行、提高生產(chǎn)效率和提高生產(chǎn)安全性起著非常重要的作用。由于氣柜量程很大，且測(cè)量介質(zhì)為氣態(tài)，因此，氣柜的物位測(cè)量一直是個(gè)難題。過(guò)去氣柜的料位都采用了機(jī)械式的料位測(cè)量，安裝復(fù)雜，維護(hù)困難，測(cè)量的數(shù)據(jù)精度不夠準(zhǔn)確。長(zhǎng)期以來(lái)，霍家工業(yè)一直致力于尋找一種使用壽命長(zhǎng)、性能可靠、維護(hù)量低、測(cè)量精確度高的經(jīng)濟(jì)性的解決方案，以此解決氣柜物位測(cè)量的需要。在安裝了我司的雷達(dá)液位計(jì)后， 經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的使用觀察，發(fā)現(xiàn)雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量效果*工藝的使用要求，解決了困擾他們多年問(wèn)題。本文以我司的DHE-RD-5100型雷達(dá)物位計(jì)為例，介紹雷達(dá)料位計(jì)在霍家工業(yè)丙烯氣柜的應(yīng)用。已供其他用戶參考。

二、目前氣柜料位計(jì)現(xiàn)狀

氣柜，gas holder，gas tank。用于貯存各種工業(yè)氣體，同時(shí)也用于平衡氣體需用量的不均勻性的一種容器設(shè)備。可以分為低壓氣柜和高壓氣柜兩大類。前者又有濕式與干式兩種結(jié)構(gòu)。材質(zhì)多樣。

常用的氣柜高度測(cè)量用的都是鋼帶式的物位計(jì)，鋼帶與氣柜頂部相連。其它也可以做成差壓變送器，用膠管與氣柜頂部連接，內(nèi)充防凍液；還有吹氣法測(cè)量；還可以使用電極或是觸發(fā)開(kāi)關(guān)裝在氣柜的行程中的各個(gè)位置。這些測(cè)量方式普遍都存在安裝困難，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，產(chǎn)生測(cè)量誤差的環(huán)節(jié)多，實(shí)際影響效果均不太理想。

原先鋼帶液位計(jì)安裝示意圖

三、測(cè)量原理及可行的改進(jìn)方法和措施

我司的DHE-RD-5100型雷達(dá)物位計(jì)是一款專門(mén)針對(duì)固體的測(cè)量的非接觸式雷達(dá)物位計(jì)。如下圖：

DHE-RD-5100

雷達(dá)安裝示意圖

我們將雷達(dá)安裝在罐頂部的支架上，采用萬(wàn)向法蘭連接，喇叭天線對(duì)準(zhǔn)外浮頂。儀表工作后可檢測(cè)到儀表到浮頂?shù)闹g高度。總高度減去測(cè)量到的高度和浮頂自身高度，即可算出罐內(nèi)氣體的實(shí)際高度。由于外浮頂一般為弧形面，調(diào)節(jié)萬(wàn)向法蘭，使喇叭天線盡可能的垂直于浮頂面，同時(shí)觀察回波信號(hào)，確定回波信號(hào)*的角度。

同時(shí)開(kāi)啟回波信號(hào)跟蹤功能，由于氣柜在進(jìn)料時(shí)，外浮頂會(huì)產(chǎn)生劇烈的震動(dòng)，震動(dòng)過(guò)大時(shí)，極易出現(xiàn)信號(hào)丟失的情況。開(kāi)啟回波信號(hào)跟蹤功能后，儀表會(huì)一直抓住檢測(cè)到的回波信號(hào)。

安裝注意事項(xiàng):1.盡量選擇浮頂平整部分上方安裝雷達(dá)，以免產(chǎn)生虛假反射；2.料位計(jì)不要安裝在拱形罐的中心處以造成虛假回?fù)茉鰪?qiáng)，也不能距離罐壁很近安裝，最佳安裝位置在容器半徑的1/2處；

取得效果: 通過(guò)以上改進(jìn)，大大延長(zhǎng)了檢修人員對(duì)儀表的維護(hù)周期，同時(shí)保證了料位測(cè)量的穩(wěn)定工作，進(jìn)一步增進(jìn)了料位測(cè)量的準(zhǔn)確性，為氣柜正常的生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。

儀表現(xiàn)場(chǎng)安裝照片