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应用雷达式液位仪测定废水池液位的影响因素及

更新时间  2021-09-27
应用雷达式液位仪测定废水池液位的影响因素及安装注意事项。
文摘:随着中国经济的迅猛发展,科学技术的不断进步,人们在享受着科技进步带来的成果的同时,环境污染问题也日趋严重,国家和企业对环保问题也越来越关注。废油池承载着石化企业化工废水的收集与暂存功能,其液位测量的准确性直接影响到环境保护效果。因此,本文就污水池水位的测量问题展开了探讨。
第一个动作。
雷达式液位计,采用发射-反射-接收工作方式。电磁波由雷达天线发射,经过被测物体表面的反射,再由雷达天线接收。雷达料位仪与被测物体表面的距离与从发射出电磁波中接收到雷达回波的时间呈正比关系,关系式为:
D=CT/2(1)
公式中:D-雷达液位计与液面的距离;C—光速;T—电磁波运行时间。
雷达式液位计的特点。
雷达式料位仪采用一体化设计,不需移动部件,无机械磨损,使用寿命长等优点。雷达液位计数仪能通过真空测量,不需介质传送,雷达液位仪不受蒸气、大气及挥发性介质的影响,可用于对含挥发性介质,如粗苯等液体面的测量,也可用于绝大多数液位的测量。
导电性介质和微导电性介质都能充分反射电磁波信号。在不导电介质中,当介电常数大于1.5时,液位计可探测到足够的雷达波反射,且介质中的介电常数越大,雷达反射波信号就越强。
雷达式液位计为非接触式仪表,不受罐内介质的密度、浓度等物理特性的影响。量程宽,可达35m,也可用于高温、高压等环境下的液位测量。雷达液位计的关键部件如天线等采用优质材料,具有极强的耐腐蚀能力,因此可用于强腐蚀性环境。
雷达式液位仪能自动识别假回波,根据用户输入的仪器参数,可通过软件、手持操作键、简单操作键等将其排除。雷达式液位计可自带简单操作键来进行大部分参数设定,也可根据液位计的型号,使用FF或HART协议的通信方式,远程或本地设置通讯装置[1]。
3.影响雷达液位计测量的因素。
3.1环境温度效应。
在测试介质具有挥发性时,周围环境温度会使被测介质挥发并粘附于天线表面,使得天线发射和接收雷达波会受到严重影响,导致测量数据出现异常波动。
3.2蒸气效应。
废池一般为地下储罐,温度较低,当废液池中有大量蒸气时,蒸汽遇冷会在内壁上凝结成小水珠,小水珠会随着蒸气量的增加逐渐增大变成小液滴,在重力的作用下落到油罐中,就会产生微小的液滴,聚集,滴落。通过分析发现,由雷达天线发射的雷达波遇到罐壁上的液滴后,会产生不规则的反射回波,当反射回波信号很强时,水滴的反射回波会通过实际液位反馈给控制室,从而产生假液位。
此外,当大量水滴聚集在雷达天线上时,天线上的回波也会产生雷达反射波,当反射波的回波强度大于实际液位的回波时,雷达液位计会误以为天线表面的冷凝水是真实的液面,产生假信号。
3.3液体波动和气泡效应。
井下液体的流入和泵的抽出都会引起罐内液面的扰动,产生大量的气泡。液体表面的湍动和气泡不仅能吸收并散射雷达波,而且还折射和反射雷达波,从而导致雷达反射波的信号强度下降,严重影响了测量精度。
雷达式液位计安装注意事项。
实际水平反射波的信号强度是雷达液位计测量精度的关键。如所选仪器安装位置,雷达天线不能接收到被测液面反射的雷达波,或在雷达波范围内有强烈干扰且能反射足够强的干扰波给雷达液位计,雷达液位计就不能有效地反映实际液位。所以,选择合理的安装位置,是雷达液位计能否准确测量的关键问题[2]。
4.1雷达式液位计在地下罐中等容器中安装注意事项。
在安装液位计时,应尽量避免干扰源,如给料口、搅拌器、搅拌阀等,同时要注意避免槽壁粘附、梯子等固定物,以提高信号的可靠性;雷达式液面仪安装位置与槽壁相距不小于30cm,避免把内壁上的回波信号误认为液面的回波信号;雷达式液面仪安装时要注意螺母或法兰上的安装标志,设置标记用来对准天线位置,要确保在安装雷达液位计时,标记指向罐壁非常靠近;雷达天线应与被测介质的表面垂直,并与测量槽壁相平行。这有助于雷达波的传播。垂直安装的喇叭天线不能保证,可以降低其极大有效测量范围;喇叭天线要注意安装应伸出液位计的短管,为了提高测量精度,对于喇叭型雷达液位计,喇叭口的安装要注意大于安装孔的内面10mm;在安装棒形液位计时要注意,必须保证天线上有安装孔,且安装孔长不得超过100mm。
用液面仪来测量椭圆形和圆形的容器液位时,液面计应该放在距离中心为1/2R(R是容器半径)的位置,并且一定要小心不要安装在容器顶部的中央,在容器顶部中央,雷达波易在容器壁上产生多个反射之后,雷达就会集中到容器顶上的中央,形成很强的干扰波,对雷达液位计进行精确测量。
4.2安装导波管时的注意事项。
在天线安装位置要有校准标志,引流槽对准,外壳可在350°旋转,使接线腔和液晶屏便于观察;可使用全通径球阀进行测量。
导向管必须采用金属管,可采用平行焊或无缝焊接的不锈钢管,而不能采用搪瓷涂层;管径要均匀,且内壁要始终光滑,可在需要延长导波管时,通过焊接法兰或套管来实现,但是。