罐區液位測量中雷達液位計的選型與安裝研究

張煊赫

（大慶石化公司化工三廠儀表車間，黑龍江 大慶 163714）

1 雷達液位計在罐區流體計量中的應用

電磁波從發射到接收的時間與離液面的距離呈正相關。雷達液體計數器主要用于測量電磁波。圖1、2為雷達液位計在儲罐中的應用。

圖1 雷達液位計在儲罐中的應用

圖2 雷達液位計在儲罐中的應用

雷達流體測量有兩種，包括接觸式和非接觸式。接觸式需要一種傳導微波的介質。一般情況下，介質是金屬導體，發射的波會沿著導體傳播攤開。這種方法不受外界條件的限制，更適合空間小、介質波動大的場合。非接觸式雷達秤的結構不是很復雜，安裝方便，使用過程中穩定性高，不易操作干凈。圖3為非接觸式雷達液位計，圖4為接觸式雷達液位計。

圖3 非接觸式雷達液位計

圖4 接觸式雷達液位計

規定了導波雷達液位計的波長。如果時間太長，安裝會比較困難，以后的維護也會變得更麻煩。相反，雷達水平儀的安裝和維護變得更加舒適時，上述導波波長長度根據工作狀態設定，不可互換，但雷達刻度可以互換使用這個導軸的功率很復雜，由于其運輸、安裝和維護成本高，測量范圍有限，而雷達液位計測量范圍較寬。

隨著相關技術的日益成熟，雷達水平也在逐步提高。溫度和壓力等外部因素不易受雷達水平的影響。它具有很強的互換性和廣泛的測量范圍。因此近年來在石油化工項目中得到了廣泛的應用。

2 雷達液位計的選型與安裝

2.1 選擇雷達物位測量裝置時應考慮的問題

雷達電平的選擇在很大程度上取決于工藝，應充分考慮介質的腐蝕性和附著力。此外，介質還有各種物理性質，包括測量范圍和錯誤要求。雷達等級通常是按頻率劃分的，所以有低頻雷達和高頻雷達這個兩者都有不同的特點和優勢。例如，低頻雷達具有很強的穿透力，適合在惡劣環境下使用；而高頻雷達的頻率較高，發射信號特別強，測量誤差很小，因此，在一些污染和腐蝕性場所的應用更適合。

雷達天線一般有以下幾種形式：

（1）柱形天線：適用于腐蝕性和冷凝性工況。此外，上罐也固定，水平罐雷達液位計半徑范圍內的無障礙液位測量也包括在內。適用范圍小，安裝孔尺寸隨意，材料一般。

（2）喇叭天線：喇叭天線分布廣泛，大多數情況下都可以使用。一般安裝在罐頂，但在某些情況下不能使用，如瀝青、液硫等極端惡劣的環境，其測量范圍比較大，常用材料有哈氏合金等。

（3）拋物面天線：這種天線可用于液體、固體和泥濘介質中給你。它的聚焦性能最好，相對穩定，雷達波束也是小的。那個測量誤差范圍很小，也可以在很寬的范圍內進行測量，鑒于極端惡劣的形勢，大力防治污染也能控制環境。

在選擇罐區液位裝置的測量雷達時，也考慮了很多因素。如果對測量電平雷達有特殊要求，如測量誤差范圍必須很小，測量穩定性要求很高，則測量電平的雷達天線通常有以下幾種類型：

（1）拋物面天線：如果必須安裝天線的產品嚴重，則該類型天線將投入使用，可在產品操作過程中直接安裝。

（2）喇叭天線：與上述拋物線天線在某些方面類似，安裝基本相同，產品在安裝過程中不必停止運行。

（3）帶導軸的天線：您的安裝已安裝在管中。一般情況下，安裝的產品為原油儲罐或成品油儲罐，也必須是帶外游動頂的原油儲罐。可在不中斷產品運行的情況下進行安裝。

（4）液化石油氣/液化天然氣（LPG/LNG）天線：此天線必須在產品結束后安裝，適用于高壓或低溫液體測量。

2.2 雷達液位計安裝注意事項

（1）在半徑角區應無障礙物，其工作節奏由發射波、反射波和接收波組成。

（2）與料口和槽中心保持一定距離：為了避免這種現象，不能安裝在油箱中心附近，通常靠近油箱壁。如果在料口附近安裝液體，接收端會接收到許多錯誤的反射波，這些反射波不可避免地會影響測量精度。圖5為雷達液位計安裝位置示意圖。

圖5 雷達液位計安裝位置示意圖

（3）裝置不應具有強氣流：某些工藝條件處于極強的物理環境中或具有強烈的化學反應。如果采用這種方法，接收的波形可以準確地判斷出液位的實際情況，但安裝方式要求更高。管道應非常光滑，開口點應極其對稱，以確保反射波不受阻礙。因此，應選擇旁通管的組裝方法。

2.3 帶雷達物位測量裝置的設備和儀器

雷達液位計一般安裝在罐區頂部。在收集到數據后，對數據進行計算和分析，然后，通過總線傳輸到管理系統，實時監控油罐的運行情況。這個指示器是一個非常重要的測量元件。為方便檢查人員檢查，應在靠近地面的地方設置指示器，實時顯示管內情況并糾正錯誤。

3 結語

近年來，新技術的發展，如環形光技術，已經使雷達物位測量裝置適用于更寬范圍的工作條件。在工程設計可根據工況特點和系統要求進行綜合評判，選型的合理性和成本效益到達。雷達天線無運動部件，無機械磨損特性，減少了雷達物位測量裝置的維護和校準簡單電源。路徑雷達級刀的使用越來越頻繁，測量誤差很小。無須接觸，易于安裝和維護。隨著技術的進步，雷達液位計在石油化工行業中的地位越來越重要。