雷達(dá)液位計(jì)是一種利用微波(電磁波)技術(shù)進(jìn)行非接觸式液位測量的高精度儀表,廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、水處理、食品及制藥等行業(yè)。其工作原理基于時(shí)域反射(TDR)或調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)技術(shù):發(fā)射天線向被測介質(zhì)表面發(fā)射高頻微波信號,信號遇到液面后反射回接收天線,通過計(jì)算發(fā)射與接收信號之間的時(shí)間差或頻率差,即可精確計(jì)算出液位高度。
該儀表具有諸多優(yōu)點(diǎn):首先,非接觸測量避免了對介質(zhì)的污染,也減少了設(shè)備磨損;其次,不受溫度、壓力、蒸汽、粉塵或泡沫等環(huán)境因素的顯著影響,穩(wěn)定性強(qiáng);再次,測量范圍廣,可達(dá)數(shù)十米,精度可達(dá)毫米級;最后,維護(hù)簡便,使用壽命長。
一、安裝前準(zhǔn)備
確認(rèn)工況參數(shù)
介質(zhì)特性:了解被測液體的介電常數(shù)(ε)、密度、粘度、腐蝕性等。介電常數(shù)過低(如ε<1.4)可能導(dǎo)致信號衰減,需選擇高頻雷達(dá)或特殊天線。
罐體結(jié)構(gòu):確認(rèn)罐體形狀(立式、臥式、球形等)、尺寸、內(nèi)部障礙物(如攪拌器、管道、支架等)及安裝位置。
環(huán)境條件:檢查溫度、壓力、蒸汽、粉塵等是否在儀表允許范圍內(nèi)。
選擇合適型號
根據(jù)工況選擇雷達(dá)類型(如脈沖式、調(diào)頻連續(xù)波式)、頻率(如26GHz、80GHz)和天線形式(如喇叭口、桿式、拋物面式)。
確認(rèn)量程、精度、輸出信號(如4-20mA、HART、RS485)等參數(shù)是否滿足需求。
準(zhǔn)備安裝工具
扳手、螺絲刀、水平儀、萬用表、清潔布等。
防爆區(qū)域需使用防爆工具。
二、安裝步驟
確定安裝位置
避開干擾源:遠(yuǎn)離進(jìn)料口、出料口、攪拌器、蒸汽口等,防止液面波動(dòng)或蒸汽干擾。
天線垂直:確保天線軸線與液面垂直,誤差不超過±3°。
最小距離要求:天線至罐壁的距離應(yīng)大于天線直徑的1.5倍,至罐底的距離應(yīng)大于盲區(qū)(通常為300-600mm)。
固定儀表
法蘭安裝:通過法蘭將儀表固定在罐頂或罐側(cè),確保法蘭密封良好。
導(dǎo)波雷達(dá)安裝:若使用導(dǎo)波雷達(dá),需將探頭垂直插入液體,避免彎曲或接觸罐壁。
連接電纜
使用屏蔽電纜連接儀表與控制室,屏蔽層單端接地(通常在控制室側(cè))。
避免電纜與動(dòng)力電纜并行敷設(shè),必要時(shí)使用金屬管或橋架隔離。
三、調(diào)試與參數(shù)設(shè)置
通電檢查
接通電源,觀察儀表指示燈是否正常(如電源燈、通信燈)。
使用萬用表檢查輸出信號(如4-20mA)是否在合理范圍內(nèi)。
參數(shù)設(shè)置
量程設(shè)置:根據(jù)罐體高度設(shè)置量程上下限。
空罐標(biāo)定:在罐內(nèi)無液體時(shí),通過儀表菜單或軟件設(shè)置空罐高度(零點(diǎn))。
滿罐標(biāo)定:在罐內(nèi)充滿液體時(shí),設(shè)置滿罐高度(滿量程)。
回波處理:使用“回波搜索”功能選擇最佳回波,抑制虛假回波(如罐壁、攪拌器反射)。
阻尼時(shí)間:根據(jù)液位波動(dòng)情況調(diào)整阻尼時(shí)間(通常為1-30秒),以穩(wěn)定顯示值。
通信配置
若使用HART、RS485等通信協(xié)議,配置地址、波特率等參數(shù)。
通過手持終端或上位機(jī)軟件進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)試和監(jiān)控。
四、日常操作與監(jiān)控
液位讀取
直接讀取儀表顯示值或通過控制系統(tǒng)監(jiān)控液位。
注意區(qū)分實(shí)際液位和報(bào)警值(如高液位報(bào)警、低液位報(bào)警)。
報(bào)警處理
若儀表發(fā)出報(bào)警(如液位超高、超低、故障等),檢查液位是否真實(shí)異?;騼x表是否故障。
根據(jù)報(bào)警類型采取相應(yīng)措施(如停泵、排水、檢修等)。
數(shù)據(jù)記錄與分析
定期記錄液位數(shù)據(jù),分析液位變化趨勢。
若液位顯示異常(如波動(dòng)大、固定值不變等),參考操作指南中的“常見問題及解決方法”進(jìn)行排查。
五、維護(hù)與保養(yǎng)
定期清潔
定期檢查天線是否沾有污物、水珠或結(jié)垢,用干凈柔軟的棉布擦拭。
若天線結(jié)垢嚴(yán)重,可用酒精或汽油清洗(避免使用堿性溶劑)。
檢查連接
定期檢查電纜連接是否松動(dòng),法蘭密封是否良好。
檢查儀表外殼是否破損,接地是否可靠。
校準(zhǔn)與檢修
每年進(jìn)行一次全面校準(zhǔn),確保測量精度。
若儀表故障無法排除,聯(lián)系廠家或?qū)I(yè)維修人員進(jìn)行檢修。
防爆維護(hù)
在防爆區(qū)域使用儀表時(shí),定期檢查防爆性能,確保符合安全標(biāo)準(zhǔn)。
六、安全注意事項(xiàng)
斷電操作:在安裝、調(diào)試或維護(hù)儀表時(shí),務(wù)必先切斷電源。
防爆要求:在易燃易爆環(huán)境中使用防爆型儀表,并遵守相關(guān)安全規(guī)定。
個(gè)人防護(hù):操作時(shí)佩戴防護(hù)眼鏡、手套等,避免接觸腐蝕性介質(zhì)。
避免撞擊:防止儀表受到強(qiáng)烈振動(dòng)或撞擊,以免損壞天線或內(nèi)部元件。
