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聲納式外測(cè)液位計(jì)在石化裝置上的應(yīng)用 液位計(jì)是如何工作的

時(shí)間:2020-07-08    來(lái)源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
  石油化工企業(yè)液化氣球罐液位檢測(cè)是比較復(fù)雜的。一般都采用雷達(dá)液位計(jì)或者光纖液位計(jì),但都必須要在球罐上開孔,作為壓力容器,在容器開孔越多,對(duì)壓力容器的安全系數(shù)就越低,利用聲納式外測(cè)液位計(jì)就很好的避免了在液化球球罐上開孔。
 
  聲納式外測(cè)液位計(jì)是利用安裝在罐體和管道外部的超聲波設(shè)備來(lái)測(cè)量設(shè)備液體狀態(tài)的。超聲波信號(hào)被連續(xù)的通過(guò)設(shè)備外壁發(fā)射進(jìn)入被測(cè)液體,然后回聲信號(hào)被傳感元件檢測(cè),發(fā)射與接收的反射回聲與被測(cè)液體的高度和密度變化有關(guān),經(jīng)過(guò)電子電路計(jì)算得出測(cè)量結(jié)果。計(jì)算得到的測(cè)量值可以是開關(guān)量輸出、模擬量或是數(shù)字量。
 
  聲納式外測(cè)液位計(jì)應(yīng)用中要求被測(cè)液體含少量氣體或固體顆粒。罐底部不能有或有少量沉淀物。罐體可以是由同一材質(zhì)的(如:塑料、玻璃、不銹鋼、碳鋼等)材料構(gòu)成。
 
  聲納式外測(cè)液位計(jì)是發(fā)射單元通過(guò)容器壁發(fā)射超聲波,以聲速在液體中傳播的超聲波信號(hào)的速度介于通過(guò)容器內(nèi)壁反射的被濾掉的信號(hào)與通過(guò)液面反射回的信號(hào)的速度中間。超聲波傳感器二次接收到得反射信號(hào)的時(shí)間差正比于液面高度,計(jì)算中任何其他的多路反射都被補(bǔ)償?shù)簟?br /> 
  聲納式外測(cè)液位計(jì)是測(cè)量連續(xù)液位的。超聲波傳感器安裝在罐或容器的底部,超聲波在通過(guò)液體的時(shí)間差指示出液面高度,并被轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號(hào),還可以提供高低液位報(bào)警的開關(guān)量輸出信號(hào)。
 
  聲納式外測(cè)液位計(jì)安裝不需要?jiǎng)踊鸷烷_孔,屬于外部測(cè)量,安裝都是磁鐵吸附,安裝和維護(hù)極為方便,廣泛應(yīng)用于石油化工行業(yè)球罐和臥罐液位的測(cè)量控制。
 
  定華電子生產(chǎn)的聲納式外測(cè)液位計(jì)采用獨(dú)特算法和技術(shù),克服了儲(chǔ)罐進(jìn)料或溫度變化造成的液體波動(dòng)對(duì)液位測(cè)量的影響,確保測(cè)量的穩(wěn)定性。方便安裝人員操作,節(jié)省時(shí)間,提率。



    雷達(dá)液位計(jì)具有低維護(hù),高性能、高精度、高可靠性,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。在與電容,重錘等接觸式儀表相比較,具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性。


    微波信號(hào)的傳輸不受大氣的影響,所以它可以滿足工藝過(guò)程中揮發(fā)性氣體、高溫、高壓、蒸汽、真空及高粉塵等惡劣環(huán)境的要求。


   


    工作原理:


    雷達(dá)液位計(jì)采用發(fā)射--反射--接收的工作模式,天線發(fā)射出電磁波,這些波經(jīng)被測(cè)對(duì)象表面反射后,再被天線接收,電磁波從發(fā)射到接收的時(shí)間與到液面的距離成正比,


    關(guān)系式如下:D=CT/2式中D——雷達(dá)液位計(jì)到液面的距離C——光速T——電磁波運(yùn)行時(shí)間雷達(dá)液位計(jì)記錄脈沖波經(jīng)歷的時(shí)間,而電磁波的傳輸速度為常數(shù),則可算出液面到雷達(dá)天線的距離,從而知道液面的液位。


    在實(shí)際運(yùn)用中,雷達(dá)液位計(jì)有兩種方式即調(diào)頻連續(xù)波式和脈沖波式。采用調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)的液位計(jì),功耗大,須采用四線制,電子電路復(fù)雜。


    而采用雷達(dá)脈沖波技術(shù)的液位計(jì),功耗低,可用二線制的24VDC供電,容易實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全,精確度高,適用范圍更廣。


    雷達(dá)液位計(jì)采用脈沖微波技術(shù),其天線系統(tǒng)發(fā)射出頻率為6.8GHz、持續(xù)時(shí)間為0.8ns的脈沖波束,接著暫停278ns,在脈沖發(fā)射暫停期間,天線系統(tǒng)將作為接收器,接收反射波,同時(shí)進(jìn)行回波圖像數(shù)據(jù)處理,給出指示和電信號(hào)。





外測(cè)液位計(jì)測(cè)量探頭安裝條件

每臺(tái)儀表至少配備一個(gè)液位探頭和一個(gè)校準(zhǔn)探頭(液位探頭線長(zhǎng)10m,校準(zhǔn)探頭線長(zhǎng)15m,可定制最長(zhǎng)30m),兩個(gè)測(cè)量探頭可互換使用。


液位探頭安裝:
1、應(yīng)盡量遠(yuǎn)離進(jìn)料口,避免液位沖擊;
2、避免在易沉積雜質(zhì)的地方安裝,影響測(cè)量信號(hào);
3、測(cè)量探頭垂直方向150mm范圍內(nèi)不能有擋板、漏板等遮擋物,阻礙測(cè)量信號(hào);
4、校準(zhǔn)探頭球罐一般安裝在赤道位置,立罐距離罐底1.5m位置,臥罐半徑位置。

測(cè)量探頭接線:
1、測(cè)量探頭線纜為同軸屏蔽線纜,芯線為正極,屏蔽層為負(fù)極;
2、接線完成后,原則上建議請(qǐng)不要剪斷多余線纜,以便日后維護(hù)。

主機(jī)安裝:
2寸立管,建議高度1.2m?;蛘邇x表保護(hù)箱,建議尺寸H800×W600×L500mm

管線敷設(shè):
符合防爆要求的前提下做好防水措施。防止管線存水導(dǎo)致主機(jī)和測(cè)量探頭進(jìn)水。

基本工具:

砂紙或電動(dòng)打磨工具、十字螺絲刀、小活動(dòng)扳手。


外測(cè)液位計(jì)?如何選擇安裝位置?

1.臥罐
觀察臥罐兩端基礎(chǔ)高度是否水平, 如果兩端高度不相等, 液位探頭位置應(yīng)確定在高端。
若是頂部進(jìn)液, 底部出液的工藝情況(常見), 液位探頭安裝位置應(yīng)選在遠(yuǎn)離進(jìn)液口的一端。
若是頂部進(jìn)液, 頂部出液的工藝情況, 液位探頭安裝位置應(yīng)選在進(jìn)液口下端的附近(沉積物較少)。
測(cè)量探頭(液位探頭、校準(zhǔn)探頭)安裝位置對(duì)應(yīng)的罐體內(nèi)部不能有橫向隔板,漏板,熱交換管道。





2.球罐
液位探頭位置遠(yuǎn)離進(jìn)料口,可以考慮安裝在底部人口上


3.立罐




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