雷達液位計的應用
隨著煤化工行業的不斷發展 , 對煤化工裝置中的儲罐、球罐、緩沖罐中的液體、漿料、顆粒物位與界面物位測量精度要求越來越高。雷達液位計，基于時間行程原理的測量儀表 , 具有不受溫度、壓力、惰性氣體及蒸汽的影響等優點 , 不僅實現了精確測量 , 簡化了工藝流程 , 大大提高了生產效率 , 因而在工業生產的物位測量中發揮著重要的作用 。
一、雷達液位計
1、測量原理
雷達液位計采用發射一反射一接的工作模式。雷達液位計的天線發射出電磁波 , 這些波經被測對象表面反射后 , 再被天線接收 , 電磁波從發射到接收的時間與到液面的距離成正比。
雷達液位計記錄脈沖波經歷的時間 , 而電磁波的傳輸速度為常數 , 則可算出液面到雷達天線的距離 , 從而知道液面的液位 。
在實際運用中 , 雷達液位計有兩種方式即調頻連續波式和脈沖波式。采用調頻連續波技術的液位計 , 功耗大 , 須采用四線制 , 電子電路復雜。而采用脈沖波技術的液位計，功耗低 , 可用二線制的24VDC供電 , 容易實現本質安全 , 精確度高 , 適用范圍更廣 。
2、接觸式雷達液位計
接觸式雷達液位計也叫導波雷達液位計 , 分桿式和纜式 , 由導波桿(纜)傳輸微波脈沖 , 主要用于液體或固體的液位和界面測量 , 適用于較廣范圍的溫度和壓力要求 , 不受介質特性的影響 , 例如 : 密度、粘度、電導率、粉塵等。
羅斯蒙特530系列導波雷達液位計通過導波桿引導低功率、納秒級微波脈沖 , 進行液位物位測量。對于液體界面位置 , 當微波脈沖第一次抵達上層介質表面時 , 延導波桿反射部分微波回去 , 未被反射部分繼續向下到達下層介質表面 , 即界面時 , 也被反射回來。微波脈沖之間的時間差 , 換算成距離 , 即可得出總體物位或界 面的位置。反射強度取決于被測介質的介電常數 , 介電常數越高 , 反射強度越大 。 因此該系列適用于大多數液體和固體的液位/物位測量 , 以及液體界面位置測量 , 其測量精度高達士3mm。
羅斯蒙特530系列導波雷達液位計采用了直接切換技術 (DireetSwitehTeehnolo郡 , 以下簡稱 "DST " ) , 使變送器和接收器之間的信號傳輸實現快速切換 , 大大降低了傳輸中的信號損失。通過DST技術 , 可獲得更強的信噪比 , 對于干擾因素的處理能力也更優越 , 因而 可測量范圍能達到50m , 可處理的介質介電常數可低至1.4。該系列同時還采用了導波桿末段探測功能 ( probeEndprojeetion , 以下簡稱 "pEp " ) , 提高了低介電常數和長距離測量的性能 , 如果信號的表面回波丟失 , 則使用導波桿末端作為參考來計算實際物位 。
3、非接觸式雷達液位計
非接觸式雷達液位計也叫調頻連 續波雷 達液位計 , 主要通過調頻連 續波技術測量液位。通過天線發出的雷達信號被介質表面反射后 , 天線會自動檢測 回波 。 由于信號頻率是變化的 , 回波頻率與天線發出的信號頻率不一致 , 其頻率差與距介質表面的距離成正比 , 從而精確計算出液位。在復雜工況下 , 反射能量會被削弱甚至完全消耗 , 因此就需要 更高靈敏度的雷達 、最佳天線的類型 , 以提高反射強度 , 實現測量需求 。
羅斯蒙特560系列 , 是四線制非接觸式雷達液位計 , 其靈敏度和性能是其雷達液位計產品中最高的。560系列適合于在液位快速變化、工況條件極端的負責反應器中測量固體、液位或漿液的物位 ,適用于高溫高壓環境 。
