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雷达液位计用于气提塔测爆沸液面测量
发布日期:2020/5/8 14:21:42
1.测量原理
雷达液位计利用调频连续波(FMCW)雷达原理和快速傅氏变换(FFT)信号分析原理。发射频率随一定的时间间隔(扫描频率)线性增加。
微波信号从仪表天线的发射器发出,到达介质界面后反射,经过时间t后由接收器接收。发射点到介质界面的距离L是由测量微波信号传播时间来实现的。见如下公式:
L=c×t/2(此处,c=光速)
由于微波发射频率是随着信号传播中的时延而变化的,所以与反射体距离L成比例的低频信号的频率f是从当前发射频率和接收频率之间的差异中获取的。这样介质的液位可以由储罐的高度和距离计算出来。
 
2.雷达液位计用于气提塔测爆沸液面
在树脂装置上,原料C5经过聚合反应,中和水洗,闪蒸后,利用气提塔去除反应液中的低聚物,由于该液体温度较高(300℃),粘度也很高,同时,由于采用饱和蒸汽通过安装在塔釜的盘管加热液体,导致在液面产生爆沸现象,存在许多泡沫,在液面和填料之间存在水汽。很显然,一些接触式的测量仪表难以达到要求,我们也曾尝试采用双法兰差压变送器,测量误差较大,在装置停车以后,变送器膜片表面粘附上大量的聚合物,使变送器极易损坏,所以没有成功。后来,我们尝试采用雷达液位计测量,取得了很好的效果,由于考虑到在塔体上没有垂直安装位置,故采用了如图2的侧面安装方式,加了一段特别制作的90°微波导波管,使圆锥型天线径向与液面平行,由于测量的数据准确反映了真实液面,确保了该塔的安全稳定操作。在测量中,我们利用雷达液位计的 PC-CAT功能,利用笔记本电脑通过串行通讯接口,采用调试软件窗口观察微波信号的强弱,把泡沫的干扰予以确认后,通过加大阈值将泡沫信号滤波后成功去除。
为了确保雷达圆锥型天线表面不被粘度很高的液体粘附在上面和温度偏高影响仪表的稳定,在导波管与表体结合部安装了冷却和氮气吹扫口。

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