雷达液位计

雷达液位计

概述

雷达液位计是利用超高频电磁波经天线向被测容器的液面进行发射，当电磁波碰到液面后反射回来，仪表检测出发射波和回波的时差，从而计算出液面高度。雷达液位计可用于易燃、易爆、强腐蚀等介质的液位测量，特别适用于大型立罐和球罐等。一般分为工业测量级和计量级。

本节规程以APEX雷达液位计为例说明，其他同类仪表可参照执行。

技术特点

APEX雷达液位计采用24GHz的频率和先进的电子线路，天线很小，其雷达波的射角也非常窄。体积小重量轻的天线简化了安装过程。同时很窄的雷达波射角减少了由容器内部障碍产生的回波，像搅拌器、热交换器、进料口、挡板、热电阻套管、伴热蒸汽管和其他障碍物。非常窄的雷达波的射角也提高了安装的灵活性，因为雷达可安装在原有的距罐壁很近的法兰上。APEX雷达液位计测量距离可达17m。

APEX雷达液计的基本输出为4～20mA DC模拟信号，其上叠加了HART数字信号。APEX也接受一路RTD(热电阻)信号。应用HART手操器，可将输出信号组态为显示液位或标准体积。

主要技术指标

测量介质：液体，悬浊液和浆液。

测量范围：～17m。

供电：4线制操作，18～36V DC(或90～250V AC，50Hz)，功耗9W。

输出信号：4～20mA DC(叠加了HART数字信号，可以接收1路RTD信号)。

电子部分／外壳温度范围操作温度为：- 40～70℃；带一体化表头的操作温度为- 20～55℃。

工作压力：0～。

工作湿度范围：5％～100％(外壳拧紧条件下)。

防爆等级：本安型ibⅡCT1～6。

校验

可通过计算机、二次表或HART手操器进行调试。调试时应检查罐高、静空、量程等参数是否设定正确。

待测液体液位在零位时，调整仪表零位，使其输出信号为4mA。

罐内充入待测液体，液面升高到满量程时，调整仪表量程，使其输出为20mA。

改变液位高度，待液面稳定后，用钢尺测量液面高度，所得数值与仪表指示应相符，否则继续检查校验。

使用维护

雷达液位计的日常检查维护主要是查看电源电压和输出电流是否正常。通电后，大约需要30～60min仪表才能正常工作。如果投运后仪表没有输出，则应检查电源是否真正供上，并检查保险丝是否烧坏。

雷达液位计使用时是和设备连成一体的，整个系统是密封的，所以平时还应检查各部件连接处的密封情况是否良好。

检修

拆装检修各防爆结合面时，不得有划痕碰伤。才可涂油漆，可涂少量润滑油和少量防锈油。

拆装检修前要切断电源。

清除雷达天线的附着物。

检查接线端子是否接触良好，是否有腐蚀或脏物，如有要清除脏物或更换端子，确保接触良好。

重新安装后要随工艺设备一同试压，并进行校对工作。

安装注意事项

测量液位的场合，宜垂直向下检测安装。

测量料位的场合，雷达波束宜指向料仓底部的出料口。

雷达的波束中心距容器壁的距离应大于由束射角、测量范围计算出来的最低液(料)位处的波束半径。

雷达的波束途径应避开搅拌器、其他障碍物及容器进料流束的喷射范围。

雷达或微波液(料)位计的安装，还应符合制造厂的要求。

11 射频导纳物位计

概述

射频导纳物位计基本测量原理与电容式液位计相同，由于电容电极在粘稠介

质中使用容易结垢挂料，在使用一段时间后就出现一个附加的电容CC

和电阻R

C 0，它们是由许多C C

01

～C C

0n

和R C

01

～R C

0n

组成，使振荡器输出到探头电压降

低，导致测量回路误差；同时CC

的存在，直接产生测量误差。射频导纳物位计就是在电容式液位计基础上对此缺陷进行补偿，克服挂料所引起的测量误差，而重新得名的。其挂料附加电容和电阻的等效回路见图2—4—8。

采用射频导纳技术，不仅只是射频电容物位计单一的容抗测量，而且还同时测量阻抗，模块的防挂料电路将容抗信息和阻抗信息综合在一起，能可靠地消除传感器和容器壁上挂料或结垢影响。它采用全电子设计，无拆卸或磨损的的可动部件，因此测量范围大、精度高、安装简单方便、免维护、使用寿命长。它采用多种裸露和绝缘材料型式的探头，几乎用于所有场合物位的粘稠、粘污介质、颗粒状介质、混合介质测量，特别适用于强酸、碱等腐蚀性强介质的测量。

本节规程以UDE系列液位计为例说明，其他同类仪表可参照执行。

主要技术指标

测量范围：～50m。

工作压力等级(MPa)：，，，，，。

工作温度：普通型- 80～120℃；高温型120—230℃。

精确度：±0．5％。

输入电压：额定电压24VDC。

最低输入电压：12V DC。

最高输入电压：36V DC。

输出信号：4～20mA DC二线制。

负载电阻：额定负载电阻250Ω；最大负载电阻600 Ω (24 V DC时)。

环境温度：- 40～75℃。

相对湿度：≤85％。

防爆标志：防爆型dⅡBT2～T5；本安型ibⅡBT2～T6。

本安型敷设电缆的电感、电容量不超过、μF。

检查校验

检查

该仪表的连接方式主要有：法兰连接和螺纹连接，使用前，检查与设备连接是否紧固。

在初始状态下(容器内没有物料介质的情况下)，调整电桥电路调谐电容器的大小，平衡掉初始电容C

(分布电容)，使变送器的输出为4mA。

升高容器内物料高度，测量实际物料高度，调节量程，使仪表输出与实际高度相符。

按照本节和步骤重复调整直到符合要求为止。

使用和维护

安装

用于测量液位时，探头应垂直于液面；用于液位高低限报警时，探头应平行于液面；如果介质的介电常数随操作条件和环境的变化太大，不宜使用。

日常维护工作。

检查仪表接线是否良好，有无腐蚀、进水等情况。

检查仪表电源是否正常。

检修