导波雷达液位计在火电厂的应用
雷达液位计的原理及应用
雷达液位计的原理及应用1. 简介雷达液位计是一种广泛应用于工业领域的液位测量仪器。
它利用雷达技术测量液体的高度，具有准确、可靠、高精度的特点，被广泛应用于化工、石油、电力、造纸等行业。
2. 原理雷达液位计的工作原理基于雷达技术，主要包括发射、接收和信号处理三个步骤。
2.1 发射雷达液位计通过发射器发送一束微波信号，通常使用的频率为26GHz或者6GHz。
该信号会以光速传播，并在遇到液体表面时被部分反射。
2.2 接收雷达液位计的接收器会接收到被液体表面反射的信号，并将其转化为电信号。
接收到的信号强度和反射时间可以用来计算液体的高度。
2.3 信号处理雷达液位计的信号处理单元会对接收到的信号进行处理，将电信号转化为液位高度的数值。
通过对比发射信号和接收信号之间的差异，可以精确地确定液体的高度。
3. 优点和应用雷达液位计具有以下优点，使其在工业领域得到广泛应用：•精确度高：雷达液位计的测量误差较小，通常可以达到毫米级别的精度。
•稳定性好：由于采用雷达技术，雷达液位计对环境变化的适应能力强，不受温度、压力等因素的影响。
•可靠性高：雷达液位计采用非接触式测量，不会受到液体腐蚀、结构损坏等因素的影响。
•耐用性强：雷达液位计通常采用耐腐蚀材料制作，具有较长的使用寿命。
根据其特点，雷达液位计在工业领域有着广泛的应用，包括但不限于以下方面：3.1 化工在化工行业中，液位的准确测量对生产过程的稳定运行至关重要。
雷达液位计可以用来测量化工处理槽、反应釜等设备中的液位，实现对液体的实时监测和控制。
3.2 石油石油行业中的储油罐、油井等设备需要进行液位的监测。
雷达液位计可以通过非接触式的测量方式，准确地测量油罐内的油位，实现对石油储存和运输过程的监控。
3.3 电力在电力行业中，液位的测量在电厂的冷却系统、锅炉和脱硫装置等设备中起着重要作用。
雷达液位计可以实时监测冷却液的液位，保证设备的正常运行和安全。
3.4 造纸造纸过程中，液体的液位控制对于纸张的质量和成型效果至关重要。
福清核电厂液位仪表的应用与探索
Ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ
Ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｌ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏｒ ｆ ｉ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｍｅ ｎ ｔ
Ｇｕｉ ｄ ｅ ｗａ ｖ ｅ ｒ ａ ｄ ａ ｒ
０ 引言
在福清一期核 电厂 建设 中 ， 液位 测量仪 表 的正 确 应用与否影响着核 电厂安装工作能否顺利进行及调试 工作能否顺利开展 。通过在福清一期核 电现场 ６个月 的现场工作实践 ， 整理 归纳 了液位仪 表在 核 电厂 的类
邵 支
（ 中国核 电工程有 限公 司 ， 北京 １ ０ ０ ８ ４ ０ ）
摘
要 ：液 位测 量是 核 电厂 自动 控制 系统 中重要 组成 部分 。为 了适应 核 电厂 液位 测量 的发展 ， 需 合 理选 择液 位 仪表 。通 过对 在 建 电
厂 液位 仪表 原理 的分 析 ， 总 结 出了不 同类型 仪表在 核 电厂 的用途 、 选型、 安 装 等应 用 中应该 注 意 的 问题 。通 过研 究 与 对 比 ， 探 索 了导 波雷 达液 位计在 核 电厂液 位测量 中 的应用 ， 提 出了新 的核 电厂液 位测 量方式 ， 对后 续项 目的液位测 量方 式有 一定 的指导 意义 。 关键词 ：核 电厂 液 位测量 仪 表选 型 仪 表安 装 导波 雷达 自动 控制
后者一般称作 变浮力 式。
核电厂中主要涉 及 的液 位仪 表包括 ： 外浮筒 液 位 开关 、 顶装浮子液位开关 、 侧 装 浮球液位 开关 、 磁 翻板 式液位计和沉筒式液位变送器 。
１ ． １ 顶 装 浮子 液位 开关
顶装浮子液位开关 的工作 原理基 于浮力 原理 ， 即
导波雷达液位计在方家山核电站的应用
擅羞旦
量 壹
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊｉ ｎ １ ７ —０ １ ２ １ ．３ ３ ｏ ：０ ３ ６ ／． ｓ ． ６ １１ ４ ． ０ １ ０ ．０ ６ ｓ
导 波 雷 达 液 位 计 在 方 家 山核 电 站 的 应 用
邵 文 （ 中国核 电工 程有限 公 司 电气 仪控 所 ， 北京 １０ ４ ） ０ ８０
０ 引言
在 方 家 山 项 目 非 核 级 液 位 变 送 器 选 型 过 程 中， ９ Ｓ ０３ Ｎ和 ９ ＳＯ６ Ａ Ｇ０ Ｍ Ａ Ｇ Ｏ ＭＮ原 准 备 选 用 浮 筒 液 位 变 送 器 。
析 阐述 了导波雷达液位计的工作原理 、 性能特 点 、 使用 注意 问
题 以及 在 Ａ Ｇ 系 统 液 位 测 量 方 面 的 应 用 。说 明 了 采 用 导 波 Ｓ
ｊｃ， ｎ ｒ ｃｐ ，ｐ ｒｍｅｅ ，ｎ ｔｓａ ｄ ａ ｐｉ ｔ ｎｏ ｖ ｌ ａ ｕｉｇｉ Ａ Ｇ ｓ ｓｅ ｅ ｔ ａ ｄｐｉ ｉｅ ａａ ｔｒ ｏｅ ｎ ｐ ｌａｉ ｆｅ ｅ ｍｅ ｓ ｒ Ｓ ｙ ｔｍ． ｎ ｌ ｃ ｏ ｌ ｎ ｎ
Ｋ ｙ ｗｏ ｄ ｅ ｒ ｓ：ｎ ｃｅ ｒｐ ｗｅ ｌ ｎ ；ｌｖ ｌ ｕ ｌａ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｅ ａ ｕ ｉｇ；ｇｕｄ ｄ ｗａ ｅ ｒ ｄ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｏ ｅ ｐ ｍｅ ｓ ｒ ｎ ｉ ｅ ｖ ａ ａｒ ｎ ｔｕ ｉ ｎ ；ｎ ｔ ｓ
ｎ ｃ ａ ｏ ｒ ｌ ｔ ｗ ｉ ｓ ｄＧｕｄ ｄｗ ｖ ｄ ｒｎ ｔ ｍｅ ｔ ｉｔｉ ｔｐ ｓｒｍ ｎ ｆｓ ｕ ｅ ｕ ｌａ ｌ ｄ ＮＩ ｕｌ ｒ ｗｅ ａ ， ｈｃ ｉ ｕ ｅ ｉ ａ ｅｒ ａ ｓｒ ｎ ，ｓ ｈｓ ｙ ｅｉ ｔ ｅ ｔｉ ｔ ｓ ｄｉ ｎ ｃ ｒｓ ｎ （ ） ｅ ｐ ｐｎ ｈｓ ｅ ａ ｉ ｕ ｎ ｕ ｒ ｎ ｅ ｉａ
发电厂热工设备介绍
流量变送器通过节流孔板测差压
插入式流量计和管段式
超声波流量计
4、物位测量仪表
在火力发电厂中，测量液位的仪表 种类很多，最常用的是通过差压变送 器测量水位的。其他常用的还有导波 雷达液位计、超声波液位计等。
1）差压式液位计
单、双室平衡容器用于测量压力容器水位（差 压式）
原理：在容器上安装平衡容器，利用液体静力 学原理使水位转换成差压。
工专业，一直沿用到今天。
热控专业概述
• 如果把火力发电厂比作一个人的话，机 务专业相当于人的躯干，电气专业相当 于人的动脉,热控则相当于人的神经系统. 它将现场的数据时时传递到各个微处理
单元（电子设备间各系统机柜处理器）， 数据经过处理再传至DCS画面，待运行 人员实施监控设备的运行工况,发出控制 指令.
2）压力式温度计
• 利用封闭容器内的液体，气体或饱和蒸 气受热后产生体积膨胀或压力变化作为 测信号。它的基本结构是由温包、毛细 管和指示表三部分组成。型号WTz
3）热电偶
• 铠装热电偶
• 原理：由一对不同材料的导电体组成， 其一端（热端、测量端）相互连接并感
受被测温度；另一端（冷端、参比端）
则连接到测量装置中。根据热电效应，
集到的图像通过凹凸镜片组传输到转像
棱镜，经棱镜反射到光学图像传输系统 。
2)火焰检测探头
测量原理：炉膛内燃料燃烧产生的光线穿过 火检探头前部的凸透镜片，落在光导纤维的 端部，光信号经过光导纤维传输至炉墙外侧 的火检探头，火检探头内的硅光电池将光信 号转换成正比于火焰强度的电脉冲信号，在 信号处理器内被检测火焰的电脉冲信号转换 成4~20mA模拟量信号。
轴向位移：测定汽轮机转子推力盘对于推 力轴承支架的相对轴向位置的位移
大型火力发电机组高加水位测量方法分析 荆立坤
大型火力发电机组高加水位测量方法分析荆立坤摘要：在大型火力发电机组运行的过程中，高压加热器液位测量的准确与否，直接关系到整个机组运行的安全性及经济性。
本文对实际运行中几种常见的高加液位测量方式进行介绍和比较，为火力发电机组高压加热器液位测量的设计和安装提供参考。
关键词：液位测量；导播雷达；差压引言：高压加热器是大型火力发电发电回热系统中的重要加热设备，它利用汽轮机的高压抽汽来给锅炉给水加热，提高系统的热效率，其运行情况的好坏不仅影响机组的运行安全，同时对机组的经济性能也有较大的影响。
例如,当高压加热器(简称高加)疏水装置运行不正常而处于低水位甚至无水位状态时, 不仅使给水加热不足, 而且部分加热蒸汽窜入下一级加热器排挤低品位抽汽, 造成不可逆损失，所有这些都将降低机组的热经济性。
为保证高压加热器安全稳定的运行，则必须保证高压加热器在正常、稳定的液位下运行。
因此，液位测量的准确与否至关重要，是整个高加系统安全运行的关键。
1.常见液位测量方式液位是大型火力发电发电机组最为重要的热工参数之一，理论上测量液位的方式约有20多种，主要有：玻璃管法、伺服法、浮子法、浮筒法、沉筒法、浮球法、差压法、电容法、电阻法、电感法、磁致伸缩法、导播雷达法等。
常见的高加液位测量方法主要有：浮筒式液位开关、就地液位计、远传液位变送器等。
1.1液位开关液位开关仅能提供干接点信号，适用于简单的液位测量、控制。
由于它逻辑简单，可靠性好，适合运用在重要设备的液位报警、超限保护控制中。
不过液位开关的测量也有明显的不足：首先，液位开关的运行状态好坏无法实时反映，它不像变送器一样，能够通过控制系统对输入信号的检测了解测量回路是否故障，另外，液位开关测量还存在较大的死区，所以对于重要设备的液位超限保护，还是应该开关量和模拟量液位仪表配合使用。
如已采用三冗余配置的模拟量液位测量装置做为液位联锁保护，也可不配置液位开关，仅设计三台冗余的模拟量液位仪表及1台就地液位计用于高压加热器液位的测量。
e+h导波雷达液位计说明书
e+h导波雷达液位计说明书摘要：1.e+h 导波雷达液位计概述2.e+h 导波雷达液位计的工作原理3.e+h 导波雷达液位计的特点4.e+h 导波雷达液位计的应用领域5.e+h 导波雷达液位计的安装与维护正文：一、e+h 导波雷达液位计概述e+h 导波雷达液位计是一种采用导波雷达技术来测量液体或固体物位的仪表。
它通过发射能量波（一般为脉冲信号），并接收反射的能量波来测量物位高度。
e+h 导波雷达液位计具有高精度、高可靠性、易于安装和维护等特点，广泛应用于各种工业领域。
二、e+h 导波雷达液位计的工作原理e+h 导波雷达液位计的工作原理如下：1.发射装置发射能量波，能量波在波导管中传输。
2.能量波遇到障碍物（如液体表面）后反射，反射的能量波由波导管传输至接收装置。
3.接收装置接收反射信号，并根据测量能量波运动过程的时间差来确定物位变化情况。
三、e+h 导波雷达液位计的特点1.高精度：e+h 导波雷达液位计具有较高的测量精度，能够满足各种工业场合的要求。
2.高可靠性：采用先进的导波雷达技术，具有出色的抗干扰能力和较长的使用寿命。
3.较强的适应性：适用于各种液体、固体物位的测量，可广泛应用于不同场合。
4.易于安装和维护：e+h 导波雷达液位计结构简单，安装方便，且维护成本较低。
四、e+h 导波雷达液位计的应用领域e+h 导波雷达液位计广泛应用于以下领域：1.工业生产过程：如高贮仓、高煤仓或堆场等测量场合。
2.石油、化工、冶金等行业：用于测量各种液体、固体物位。
3.环保领域：如水位监测、污水处理等。
五、e+h 导波雷达液位计的安装与维护1.安装：选择合适的安装位置，保证能量波能顺利传输到接收装置，并避免安装在有较强干扰的环境中。
2.维护：定期检查导波雷达液位计的运行状况，发现问题及时处理。
发电厂热工设备介绍
第一部分发电厂热工设备介绍热工设备（通常称热工仪表）遍布火力发电厂各个部位，用于测量各种介质的温度、压力、流量、物位、机械量等，它是保障机组安全启停、正常运行、防止误操作和处理故障等非常重要的技术装备，也是火力发电厂安全经济运行、文明生产、提高劳动生产率、减轻运行人员劳动强度必不可少的设施。
热工仪表包括检测仪表、显示仪表和控制仪表。
下面我们对这些常用仪表原理、用途等进行简单介绍，便于新成员从事仪控专业工作有个大概的了解。
一、检测仪表检测仪表是能够确定所感受的被测变量大小的仪表，根据被测变量的不同，分为温度、压力、流量、物位、机械量、成分分析仪表等。
1、温度测量仪表：温度是表征物体冷热程度的物理量，常用仪表包括双金属温度计、热电偶、热电阻、温度变送器。
常用的产品见下图：双金属温度计热电偶铠装热电偶热电阻（Pt100）端面热电阻（测量轴温）温度变送器1）双金属温度计原理：利用两种热膨胀不同的金属结合在一起制成的温度检测元件来测量温度的仪表。
常用规格型号：WSS-581，WSS-461；万向型抽芯式；φ100或150表盘；安装螺纹为可动外螺纹:M27×22）热电偶原理：由一对不同材料的导电体组成，其一端（热端、测量端）相互连接并感受被测温度；另一端（冷端、参比端）则连接到测量装置中。
根据热电效应，测量端和参比端的温度之差与热电偶产生的热电动势之间具有函数关系。
参比端温度一定时热电偶的热电动势随着测量温度端温度升高而加大，其数值只与热电偶材料及两端温差有关。
根据结构不同，有普通型热电偶和铠装型热电偶。
根据被被测介质温度高低不同，一般热电偶常选用K、E三种分度号。
K分度用于高温，E 分度用于中低温。
3）热电阻原理：利用物质在温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分（感温元件）是用细金属丝均匀地双绕在绝缘材料制成的骨架上。
热电阻一般采购铂热电阻（WZP），常用规格型号：Pt100，双支，三线制，铠装元件Ø4，配不锈钢保护管，M27×2外螺纹。
雷达液位计的工作原理及应用范围(标准版)
雷达液位计的工作原理及应用范围雷达液位计属于通用型雷达液位计，它基于时间行程原理的测量仪表，雷达波以光速运行，运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。
探头发出高频脉冲在空间以光速传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，并将距离信号转化为物位信号。
雷达液位计的工作原理雷达液位计是通过天线系统发射较窄的微量脉冲，脉冲在触及到被测介质表面后，被反射回波回来，再次被天线系统接受，通过精准计算来回的时间差，后转换成液位信号，显示出来。
其适用范围包括以下场合:(1)雷达液位计可用于易燃、易爆、强腐蚀性等介质的液位测量，适用于大型立罐和球罐等测量。
(2)雷达液位计适用于从真空到几兆帕的压力，从零下到200?℃的过程温度到采用高温天线时可达400?℃。
(3)仪表的精度分为工业测量级和计量级精度，可满足不同测量要求和计量的要求。
(4)采用不同的安装方式来满足球罐、拱顶罐、内浮顶罐和外浮顶罐的测量要求。
各种型号的雷达液位计的性能各有特色，应根根据使用要求、被测介质的温度、压力、腐蚀特性和使用空间尺寸等具体工况来分析确定适合选用的型号。
如配备不同的天线可以满足各种测量要求，常用的锥体天线可用于安装在缓冲罐和储罐的罐顶或其导波管上，适用大测量范围的测量场所，而抛物面天线适用于液相与固相料位的测量场所，并可用于长距离的测量，小的喇叭天线则适用于小型容器，平面天线则适用于多种工况。
另外，由于雷达液位计是采用测空高的方法来得到液位高度的，就是说测量自罐顶测量参考点到液面的距离。
用参照高度（计量零点至参照点到液面的距离）减去空高可以得到罐内液位高度的实际值。
储罐内液体静压力、温度的改变都会引起参照高度的随机变化，导致测量误差。
所以在实际使用需要准确计量的场合，雷达液位计与多点温度计以及压力变送器共同组成大罐液位计量系统。
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雷达液位计的应用及故障处理分析
雷达液位计的应用及故障处理分析摘要：雷达液位计在石油化工测量领域得到发挥着重要的作用。
为了使雷达液位计在化工领域发挥出更大的作用，必须重视雷达液位计的故障问题，要深入现场，了解故障的成因，并提出具体的故障解决措施，才能保雷达液位计高效、稳定的运行。
本文介绍雷达液位计的工作原理及特点，雷达液位计的安装要求，并对常见的故障进行分析。
关键词：雷达；液位计；原理构成；故障分析雷达液位计是一种高可靠性的非接触式液位测量仪器。
非接触测量法是近年来测量物位的主要方法。
全面解决了原标准插入式仪器检测元件大多易被介质污染和腐蚀的诸多问题。
此外，它的雷达波可以穿透许多泡沫或烟雾和蒸汽介质，而不受环境变化的影响，并能可靠地测量其液位的准确值。
因此，雷达液位计在石油石化行业得到了广泛的应用。
由于被测对象的复杂性，特别是在生产过程中，由于容器内的电机搅拌和容器内的加热材料蒸汽引起的泥浆飞溅，雷达液位计的故障频率很高，仪表维护量很大，对生产设备影响很大。
1雷达液位计的工作原理及特点1.1 雷达液位计的工作原理雷达液位计的基本测量原理由发射、反射和接收三部分组成。
雷达传感器的天线以波束的形式发射雷达信号。
采用微波脉冲测量方法。
不同的距离对应不同的对象级别。
反射的回波信号仍由天线接收。
雷达信号适用于连续、非接触脉冲信号，能在金属容器中正常工作。
一般来说，微波脉冲的发射时间间隔为1s，频率为2.5MHz。
反射信号将在回波图上反射。
回波图可以在很短的时间内（十亿分之一秒）放大和定位回波信号，然后准确、仔细地分析和处理这些信号。
雷达液位计发出的微波脉冲能量很低，不会威胁人体健康。
它需要在各种金属和非金属容器中传播。
它不仅可以测量立式罐内的液位，还可以连续测量颗粒和浆液的液位。
是一种适用性强的液位计。
雷达液位计一般由发射机和天线组成。
不同型号的接收机和天线有一定的差异。
因此，在使用雷达液位计时，相关单位不能忽视这一问题，要注意不同雷达液位计的工艺条件，使雷达液位计发挥理想的应用效果。
rd701 导波雷达物位液位计说明书
rd701 导波雷达物位液位计说明书产品简介RD701导波雷达物位液位计是一种高精度的液位测量设备，通过利用雷达技术来实时监测液体的高度，适用于各种工业领域的液位测量需求。
本产品采用导波雷达技术，可以准确测量各种介质，如液体、悬浮液体和颗粒物质的液位或物位。
产品特点1. 高精度测量：RD701导波雷达物位液位计采用先进的雷达技术，具有高精度的测量能力，可实现毫米级的液位测量，确保准确的监测数据。
2. 宽范围应用：本产品适用于多种介质的液位测量，包括液体、悬浮液体和颗粒物质。
适用于化工、石油、食品、制药等工业领域。
3. 长寿命使用：采用优质材料和先进的制造工艺，保证产品在恶劣的工业环境下长期稳定运行，具有高耐用性和可靠性。
4. 灵活的安装和调试：RD701导波雷达物位液位计具有简便的安装步骤和调试程序，操作简单方便。
可以根据不同的应用场景进行灵活安装，满足各种要求。
5. 高安全性：产品具备过压保护、防雷击保护等安全功能，确保运行过程中的安全性。
6. 远程监测和控制：RD701导波雷达物位液位计支持远程监测和控制，可通过通信接口与计算机或SCADA系统相连，实现远程访问和操作。
使用说明1. 安装前请仔细阅读本说明书，并按照操作指导进行安装和调试。
2. 安装时请确保设备与被测介质之间没有物理障碍，以保证精确测量。
3. 使用时请注意保持设备的清洁，并定期进行检查和维护，以确保性能和测量精度。
4. 在使用过程中，如果发现任何异常情况，请立即停止使用，并联系售后服务人员进行维修。
总结RD701导波雷达物位液位计是一款高精度、灵活可靠的液位测量设备，适用于各种工业领域的液位测量需求。
具备高精度测量、宽范围应用、长寿命使用、灵活安装和调试、高安全性以及远程监测和控制等特点。
相信通过合理的安装和正确的使用方法，本产品能够为用户提供准确、稳定的液位测量解决方案。
雷达液位计原理及应用
雷达液位计原理及应用作者：张倍来源：《科技视界》 2013年第7期张倍（北方铜业股份有限公司垣曲冶炼厂，山西垣曲 043700）【摘要】本文讲述了雷达液位计的测量原理和特性，以及它在选型和安装时的注意事项，讨论了其常见故障的排查及处理。
【关键词】雷达液位计；测量原理；常见故障雷达液位计是一种采用微波测量技术的物位测量仪表。
它能够非接触测量，耐磨损、耐老化性能高，不受压力、真空或温度的影响。
因此它在易燃、易爆、强腐蚀性、高温、粘稠等恶劣的测量条件下，性能卓越，特别适用于大型立罐和球罐等的测量。
由于其特有的优势，雷达液位计被广泛用于多种测量领域。
雷达液位计已在我公司某冶炼厂得到广泛应用，尤其在被测介质有强腐蚀性的硫酸、贵金属等车间，雷达液位计表现卓越，其维护简单，测量稳定、精确。
我公司新建冶炼厂技改采用先进的工艺，其过程控制仪表及其他测量仪表的需求大大增加，雷达液位计以其优越的性能必将得到广泛的应用。
本文对雷达液位计的原理和应用做了简单的描述，以期对将来的应用提供帮助。
1 雷达液位计工作原理和特点1.1 雷达液位计原理雷达液位计采用高频振荡器作为微波发生器，发生器产生微波通过天线向下射出。
当微波遇到障碍物时有部分反射回来。
根据发射波和反射波之间的时差（即微波脉冲行程），来计算物料面的距离。
目前有两大类雷达液位计，一类是脉冲波方式雷达液位计（如图1）。
其中，雷达液位计与物料表面的距离H与天线发射的微波脉冲的时间行程t成正比：H=ct/2（１）式中，c——光速物位L=F-H（２）注释：F——空罐距离；D——满罐距离通过输入空罐距离F（零点），满罐距离D（满量程），及一些应用参数设定，可以得到4~20mA的模拟输出，或者0~100%的数字输出。
另一类是调频连续波方式雷达液位计。
这种液位计的发射频率不是一个固定频率，而是一个等幅可调频率。
通过测量发射波和反射波之间的频率差，可将频率差转换为与被测液位成比例关系的电信号。
雷达液位计在石油化工行业的应用分析
雷达液位计在石油化工行业的应用分析摘要：在石油化工生产过程中不同类型的储罐是较为常见的存储设备，通过对该类设备的液位进行准确的测量，能够将其液体质量与数量计算出来，达到自动控制，确保生产安全的目的，所以其在石油化工生产中有着非常重要的作用。
雷达液位计是一种非接触式测量技术，具备高精度、测量范围大、安装简易、维护次数少等优势，并且适应性强，在多种恶劣环境中都能正常使用，随着生产技术的进步，雷达液位计的价格也在下降，因此近年来市场上极为受欢迎。
本文主要分析雷达液位测量技术的应用原理以及优点，以及雷达液位计在石油化工行业中的应用。
关键词:雷达液位计；液位测量；石油化工；储罐石油储存的方式有很多种，油库和储油罐是较为常用的。
由于储罐是用不透明的材质制作的，在外面看不到储罐内石油的容量，所以需要使用测量方法或者技术来计算储罐中的石油容量。
石化企业的生产技术、生产方式不同，使用的储罐也不尽相同，所以要根据不同的储罐采用不同的测量技术，达到企业经济效益最大化。
一、雷达液位测量原理、特点（一）雷达液位测量的原理雷达液位计也称为微波液位计。
测量原理是向测量目标射出电磁波，电磁波在碰到测量目标之后会反射从而返回发射电磁波的起点，发射电磁波的地方专门安装了一个接收器来接收反射回来的电磁波，利用反射电磁波和发射的电磁波进行比较，就能测量出发射点与测量目标的距离。
雷达液位计在工业中进行测量时就是使用这个原理，接收液面或者固体面反射回的电磁波，电磁波传播所花时间和传播距离是成正相关的，利用电磁波一个来回的时间来计算出发射点与反射点的距离，从而得出罐内液体的高度。
雷达液位计天线测量效果和电磁波的能量成正相关，这种关系通常称为“天线的增益”，主要指天线对指定方向发射的角度产生的能量与天线对所有方向发射的角度产生的能量比率。
天线增益效果越好，天线向外发射时信号的能量就越强，测量效果也就越好。
（二）回波处理技术雷达液位计在测量时，如果发射和接收器的安装位置不到位，有可能会导致电磁波在发射和反射过程中受到阻碍，这种影响测量数据的干扰也被称为虚假回波。
导波雷达液位测量装置在大型火力发电厂的应用
Ｋｅ ｒ ｓ ｇ ｉ ｅ ｖ ａ ａ ； ｑ ｉ ｖ ｌ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｙｗｏ ｄ ： ｕｄ ｗａ ｅｒ ｄ ｒ ｌ ｕｄ ｌ ｅ； ａ ｕ ｄ ｉ ｅ ｅ ｎ
１ 前言
纵观液位测量仪表的发展进程 。以及火 力发电企业 的 多年应用 ，每种新 的测量技术都是为 了解决 生产过程液位 测量 的某些技术难题而发展起来的 ，这些新技术 的应用极 大地提高了液位测量技术 的水平 ，并带来 了相应 的经济效
作者简介： 张钧（９５ ） ， １６一 ， 工程师， 男 从事发 电厂热工 自动化工作。
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８ ・ ５
维普资讯
《 宁夏 电力｝０ ７ ２０ 年增刊（ ） ２
这是一种新型液位测量仪表。
导波雷达液位测 量装置 在大 型火力 发电 厂的应用
反射 的液位是一个虚假的液位 ，这种场合不宜选用导 波雷 达液位计。
ｏ ｑ ｉ ｖ ｌ ｓａ ｃ ｒ ｔ ｎ ｏ ｎ ｒｙ ｃ ｎ ｕ ｔ ｎ Ｉ ｈ ｓ ｄ ｒ ｓ ｅ ｔ ｎｌ ｕｄ ｌｖ ｌ ａ ｕ ｍｅ ｔ ｆ ａ ｇ ｒ ｆ ｉ ｕ ｄｌ ｅ ｃ ｕ ａ ｅａ ｄ ｌ ｗ ｅ ｅｇ ｏ ｓ ｍｐ ｏ ． ｔ ａ ｅ ｐ ｏ ｐ ｃ ｑ ｉ ｅ ｌ ｅ ｉ ｉ ｗｉ ｉｉ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｅ ｎ ｒ ｅｆ ｅ ｏｌ ｉ ｐ ｗｅ ｌｎ ． ｏ ｒ ａｔ ｐ
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电厂高低加除氧器液位测量应用方案(华泰版)
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电厂高加、低加、除氧器、 凝汽器、旁路液位测量
3、AT200 磁致伸缩液位计技术性能及应用
（一）结构组成 AT200 采用标准化设计，结构极其简单，仅由二部分组成： A）传感器 (压磁传感器和传感管)； B）塑封全智能化电子装置，可智能化编程，带有液晶显示，可显示总体液位。 界面液位,可带 HART 协议输出。 AT200 主要是配合 KM26 作信号变送输出用的，其浮子部分就利用装在 KM26 内的 浮子，因而结构简单可靠。 （二）功能特点 1、极高精度：满量程的 0.01% 2、标定极其简单，无需实标，仅仅只需按按钮或者使用 HART 协议 3、对于重新标定或忘记标定值，无需重新校验 4、采用双室结构，电子部件和接线端子是独立的 5、对于下列的参数变化不会产生漂移和误差： 介电常数变化，气相组份变化，温度变化，压力变化 6、测量范围 15M 7、可同时测量总体液位和/或界面液位 8、温度范围是-196℃到 427℃ 9、内部装有 RFI/EMI 过滤器 10、具有 ISO9001, ANSI, ASME, FM, CSA, CENELEC 认证 （三）AT200 可选项 1、 就地液晶显示 2、 界面和总体两种液位输出 3、 HART 协议输出 4、 HONEYWELL DE 协议输出
二、磁致伸缩液位计概述
1、磁致伸缩液位测量技术概述
“磁致伸缩是”一种物理现象。当两个磁场垂直相交时会产 生波导扭曲，从而产生一个扭矩脉冲波，磁致伸缩液位计正是利 用这种原理工作的。磁致伸缩液位计于上个世纪 70 年代在美国 发明，经过三十多年的发展和推广，特别是过去十几年在工业现 场中的广泛应用，得到了用户的认可和称赞。它利用非接触的敏 感元件进行测量，可靠耐用，安装容易，调试简单，免维护。可 以这样说， 磁致伸缩液位测量技术的出现， 很好地解决了高精度 ， 高可靠性和多变量测量的难题。 美国 K-TEK 公司是一家专业的以磁技术著称的物位测量公 司，所开发的磁致伸缩液位计具有高精度、高可靠性、多功能等 优越性能， 是目前北美、 欧洲普遍应用并且技术性能极高的液位 、 界面及温度传感仪器，在欧美市场拥有很高的市场占有率。
导波雷达液位计的原理及应用
导波雷达液位计的原理及应用
导波雷达液位计的工作原理是基于脉冲式雷达原理。
当发射器发出脉
冲信号时，该信号会被天线发射到物体表面。
一部分能量会被物体表面反
射回来，被接收器接收并转换为电信号。
然后，接收器会将接收到的信号
发送到信号处理器进行分析和计算。
根据在物体表面反射回来的信号的时
间延迟，可以计算出物体的液位或位置。
导波雷达液位计在工业领域有广泛的应用。
它可以用于测量各种液体
或固体物质的液位或位置，例如石油、化工、食品等行业。
导波雷达液位
计可以用于储罐、槽、管道等容器的液位或位置监测，能够准确地实时测
量液体或固体物质的液位高度。
此外，导波雷达液位计还可以应用于流量
计控制系统中，实现流量控制和报警功能。
它还可以用于液位监测和控制
系统中，实现液位监测和控制功能。
导波雷达液位计的应用优势主要体现在以下几个方面：首先，它具有
很高的测量精度和稳定性，能够实现对液位或位置的准确测量。
其次，导
波雷达液位计能够适应较恶劣的工作环境，具有较强的防腐蚀和抗干扰能力。
再次，导波雷达液位计采用非接触式测量方式，不会受到物体的形状、材料和表面特性的影响，因此适用范围广。
此外，导波雷达液位计还可以
实现远程监测和控制，减少人工操作，提高工作效率。
总之，导波雷达液位计是一种高精度、可靠性强的液位或位置测量仪器。
它的工作原理是基于脉冲式雷达技术，可以适用于各种工业应用场景。
导波雷达液位计在提高生产效率、降低成本和保护环境等方面具有重要的
应用前景。
关于导波雷达液位测量的应用
１ 导 波 雷 达 测量 液 位 的原 理
雷达 探 测 器 采 用 的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 线 性 调 频 连 续 波 测 距 原
理 ， 过反 射和 接收 高 频 级 电磁 能 量 计 算 电磁 波达 通
到液 体面并 反射 回到 接收 天线 的时 间来进 行液 位测 量 。导波雷 达 的工作 原理 与常 规通过 空 间传播 电磁
将该 原理 用于 液位 测 量 时 ， Ｄ Ｔ Ｒ发 生 器 每 秒 钟
２ 安装 运 用 中的 问题
襄 樊 二 期 工 程 采 用 了 Ｍａｎ ｔ ｌ公 司 生 产 的 ｇｅｏ ｒ
Ｐ ｌ ｕｓ Ｒ ｄ ｒ ｕｓ Ｂ ｒ ａ ａ 型脉 冲雷 达 液 位 变 送 器 。在 安装 ｅ ｔ
和 雷达 液位计 在 工业安 装应 用 中遇 到 的一些 问题 ， 分析 市场 上各 类液位仪 表 的优 劣性 及性 能 。
［ 关键 词 ］ 雷达 ；雷达 液位计 ；测 量仪表
［ 图分 类 号 ］ Ｔ ８６ 中 Ｈ １ ［ 献标识码］Ａ 文 ［ 章 编 号 ］ １０ —９６ ２ ０ ）５０ ４ － 文 ０ ６３ ８ （０ ７ ０ －０７ ２ ０
Ａｐ ｉ ａ ｉ ｎ ａ ｏ ｔ ｔ ｕ ｄ ｄ Ｗ ａ ｅ Ｒａ ｒ Ｆｌ ｉ ｖ ｌＭ ｅ ｓ ｒ ｍ ｅ ｔ ｐｌ ｔｏ ｂ ｕ ｈｅ Ｇ ｉ ｅ ｃ ｖ ｄａ ｕ ｄ Ｌｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｎ
ＣＨ ＥＮ ｈ — ｉ Ｓ ｉｑ ｎ
（ ｕ ｅ Ｆ ｒ ｌ ｔｃＰ ｗ ｒ ｏ ｓ ｕ ｔ ｎ Ｅ ｇｎ ｅ ｎ ｏ ｐ ｎ ， ｈ ｎ４ ０ ６ ， ｈｎ ） Ｈ ｂｉ ｉ ｔ ｅ ｒ ｏ ｅ Ｃ ｎｔ ｃ ｏ ｎ ｉ ｒ ｇ Ｃ ｍ ａ ｙ Ｗｕ ａ ３ ０ Ｃ ｉａ ｓＥ ｃｉ ｒ ｉ ｅｉ １
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导波雷达液位计在火电厂的应用
摘要:本文对导波雷达液位计的工作原理进行分析,对其特点及安装、调试进行探讨。
导波雷达液位计具有测量精度高、运用范围广、调校方便、性能可靠等特点,在以后的火电厂领域将拥有广泛的应用前景。
关键词:导波雷达液位计特点安装调试应用
1 导波雷达液位计的原理
导波雷达液位计采用的是用电磁波测距原理,通过反射和接收高频级电磁能量计算电磁波达到液体面并反射回到接收天线的时间来进行液位测量。
导波雷达液位计的工作原理与常规通过空间传播电磁波的雷达非常相似,基础是电磁波的时域反射性。
电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比,关系式如下: D=CT/2
式中:D为雷达液位计到液面的距离;
C为光速;
T为电磁波运行时间。
雷达液位计记录脉冲波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可算出液面到雷达天线的距离,从而知道液面的液位。
在实际运用中,雷达液位计有两种方式即调频连续波式和脉冲波式。
采用调频连续波技术的液位计,功耗大,须采用四线制,电子电路复杂。
而采用雷达脉冲波技术的液位计,功耗低,可用二线制的24V DC 供电,容易实现,安全可靠,精确度高,适用范围更广(本工程即应用了雷达脉冲波液位计)。
2 导波雷达液位计的特点
雷达液位计采用一体化设计,无可动部件,不存在机械磨损,使用寿命长。
雷达液位计测量时发出的电磁波能够穿过真空,不需要传输媒介,具有不受大气、蒸气、挥发雾气、甚至粉尘影响的特点,它的精度一般都能达到0.1%以上。
雷达液位计几乎能用于所有液体的液位测量,不受液体的密度、浓度等物理特性的影响。
电磁波在液位表面反射时,信号会衰减,当信号衰减过小时,会导致雷达液位计无法测到足够的电磁波信号。
导电介质能很好地反射电磁波,甚至微导电的物质也能够反射足够的电磁波。
介电常数大于1.5的非导电介质(空气的介电常数为1.0)也能够保证足够的反射波,介电常数越大,反射信号越强。
在实际应用中,几乎所有的介质都能反射足够的反射波。
雷达物液位计测量不受介电常数影响,可用于高温、高压介质的液位测量。
介质温度范围:+600°C左右;介质压力范围:6MPa左右。
天线等关键部件采用高质量的材料,抗腐蚀能力强,能适应腐蚀性很强的环境。
功能丰富,具有虚假波的识别功能。
输入液面的实际液位,软件能自动地标识出液面到天线的虚假回波,排除这些波的干扰。
参数设定方便,可用液位计上的简易操作键进行设定,也可用HART协议的手操器或装有VEGA Visual Operating软件的PC机在远程或直接接在液位计的通信端进行设定,十分方便。
无盲区,高精度两线制技术,是差压、射频导纳、磁翻板等种类物位计的优良替代产品,牢固耐用,免维护4-20mA+HART总线协议,标定简便、通过数字液晶显示轻松实现现场标定操作,通过上位机调试软件可实现简单的组态设定和远程编程测量。
由于接收的信号为电磁波,在安装前缺乏手段对其进行一次模拟调校。
3 安装、调试及其要求
3.1 安装、调试
首先将变送器探头安装到容器(或引出的测量筒)安装口上,必须保证探头和变送器相匹配,并且探头到达容器底部没有任何障碍(如图1)。
从探头顶部移走塑料保护盖,把变送器放在探头上,拧紧变送器底部的螺母,把变送器旋转至最方便布线、组态和观看的位置。
进行线路连接,在电源和Eclipse变送器间布线应使用18－22AWG的屏蔽双绞电缆,变送器端屏蔽层接地。
Eclipse变送器出厂时均设为默认值,可在现场重新组态,将变送器的各种参数数据输入、设置,在输入最后一个值10s后,可以从变送器上撤除电源,目的是让变送器保存设定值,变送器测量值和组态菜单都在LCD上显示。
3.2 基本要求
天线发射微波脉冲时,都有一定的发射角。
从天线下缘到被测介质表面之间由发射的微波波束所辐射的区域内,不得有障碍物,因此安装时应尽可能避开容器内设施,如:其它测量元件、加热设备、支架等。
安装时须进行“虚假回波设置”,另外须注意微波波束不得与介质流相交。
安装仪表时还要注意:最高液位不得进入测量盲区;仪表距容器壁必须保持一定的距离;仪表的安装尽可能使天线的发射方向与被
测介质表面垂直。
安装在防爆区域内的仪表必须遵守国家防爆危险区的安装规定,仪表必须接大地。
测量管内壁必须平滑,除去焊缝和不平滑的地方,否则会造成很强的虚假回波。
4 在瑞光工程中的应用
在瑞光工程中,化学水系统的除盐水箱等罐体的液位测量,热力系统的除氧器、凝汽器、低压加热器等压力容器的液位测量均选用了导波雷达液位计,主要选型为进口的ECLIPSE 705增强型导波雷达,其中,在化学水系统液位测量设备选型中,除少数使用超声波液位计外,导波雷达液位计基本占据了液位测量的主导地位;在热力系统中,以往主要是差压变送器测量液位引导液位测量的主流,而在近几年,随着雷达技术的发展,在电力企业中得到了广泛应用,在瑞光工程中,用导波雷达液位计进行液位测量已与差压变送器液位测量达到了平分秋色的水平。
通过近几年导波雷达液位计在电力行业中的应用,以及技术的不断研发,应用越来越成熟,相信会成为电力行业液位测量的新宠。
参考文献
[1] ECLIPSE 705增强型导波雷达液位变送器安装和操作手册.
[2] 山西瑞光热电有限责任公司一期2×300MW机组建设工程施工图设计.热控部分.。