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智能雷達液位計在含硫污水罐區(qū)的安裝與應用分析
智能雷達液位計是一種新型的液位測量儀表，其安裝方便，性能穩(wěn)定，使用壽命長，在罐區(qū)的生產(chǎn)中裝機量在逐年增長。近年來，隨著儀表測量技術的發(fā)展，為保證安全生產(chǎn)，滿足對儲罐運行狀況監(jiān)控和計量需要，降低檢測人員及計量儀表維護人員的勞動強度，對于測量儀表的要求也在提高，公司含硫污水集中預處理罐區(qū)一直是采用的光纖液位計，但使用效果一直不太理想，后期維護工作繁重，因此在經(jīng)過技術部門的市場調(diào)研后決定采用新型的智能雷達液位計。通過安裝智能雷達液位計，其應用效果比以前有了質(zhì)的飛躍，不僅在安裝上節(jié)省了大量的費用，也對于后期的維護保養(yǎng)工作減少了很多工作量，取得了良好的應用效果。
1、本文背景
含硫污水集中預處理罐區(qū)是公司重點要害區(qū)域，主要負責公司各生產(chǎn)裝置所產(chǎn)酸性水接收、中轉(zhuǎn)工作，為公司生產(chǎn)的平穩(wěn)有效運行發(fā)揮了積極作用。在生產(chǎn)運行過程中，D101# 罐原光纖液位指示計量儀表故障頻繁，嚴重影響了裝置的正常生產(chǎn)。同時，罐內(nèi)含有大量硫化氫等有毒有害氣體，極大地增加了儀表日常維護作業(yè)的難度。由于雷達液位計具有精度高、無可動部件、工作穩(wěn)定可靠、維護量小、能耗低、抗干擾強以及適用被測介質(zhì)的介電常數(shù)范圍寬等特點，公司計量部決定采用新型非接觸式測量智能雷達液位計替換原光纖液位計進行改造。
2、測量原理
智能雷達液位計采用基于時間行程原理的“俯視式”測量，測量參考點（過程連接）與物料表面間的距離。天線發(fā)射微波脈沖信號，在被測物料表面產(chǎn)生反射，且反射的回波信號又被雷達系統(tǒng)所接收，并將其傳輸給電子部件。微處理器對信號進行處理，識別微波脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波信號。參考點至物料表面間的距離D 與脈沖信號的運行時間t 成正比：D=c×t/2，其中c 為光速。
空罐高度E 已知，則物位L 為：L=E-D。
3、儀表安裝
在安裝過程中，應該注意以下幾點：
?。?）推薦安裝距離應罐壁至安裝短管外壁的距離約為罐體直徑的1/6。
?。?）勿安裝在罐頂*，干擾會導致信號丟失。
?。?）勿安裝在進料口的上方。
?。?）應該安裝防護罩以防儀表直接日曬雨淋。
?。?）在信號波束角內(nèi)勿安裝諸如限位開關、溫度傳感器等裝置。
?。?）勿安裝對稱裝置（如真空環(huán)、加圈、擋板等），有可能會干擾測量。
（7）選擇天線尺寸越大，波束角就越小，干擾回波也就越弱。
4、 智能雷達液位計組態(tài)及通信
對 雷達液位計進行組態(tài)設置需要輸入以下參數(shù)信息：空罐高度E（測量零點）、滿罐高度F（滿量程值）和相關應用參數(shù)。應用參數(shù)使儀表能自動適應測量過程條件。對于電流輸出型儀表，E 點和F 點分別對應于4mA 和20mA 的電流輸出；而對于數(shù)字輸出型儀表及顯示單元，E 點和F 點分別對應測量物位的0%和100%，如圖1 所示。
在現(xiàn)場可以通過VU331LCD 顯示單元實現(xiàn)過程變量值的顯示和 雷達液位計的組態(tài)設置。該單元擁有4 行液晶顯示，每行20 個字符；其帶有內(nèi)置幫助信息的引導菜單系統(tǒng)可確?？焖佟踩慕M態(tài)設置。
智能雷達液位計提供4-20mA 輸出方式， 具有HATT、PROFIBUS PA 及基金會現(xiàn)場總線(FF)通信方式。所以，我們也可以通過手操器DXR275 進行組態(tài)設置；也可以通過HART、PROFIBUS PA 及基金會現(xiàn)場總線（FF）進行遠程組態(tài)設置操作。
5、實際應用
公司通過采用新型智能雷達液位計替換原光纖液位計半年以來，無一次故障出現(xiàn)。智能雷達液位計測量變送器工作頻率為K 波段，適用于含硫污水液體的連續(xù)、非接觸式測量； 其采用經(jīng)濟的4-20mA、兩線制通信技術，有效地降低了布線困難，易）于實現(xiàn)與原有系統(tǒng)的兼容，且適用于含硫污水集中預處理罐區(qū)防爆場合的應用。其在實際測量過程中不受介質(zhì)改變、溫度變化、氣層或蒸汽的影響，具有抗腐蝕能力強，測量溫度高，易于清洗等優(yōu)點，極大地增強了液位測量的度?！?新型智能雷達液位計在公司含硫污水集中預處理罐區(qū)的成功改造應用，既保障了生產(chǎn)的平穩(wěn)、安全、有效運行，也為公司取得了可觀的經(jīng)濟效益。