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          雷達液位計要求的介電常數

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          (雷達液位計要求的介電常數)

          摘要:導波雷達液位計廣泛應用于石油化工行業的液位測量中,掌握導波雷達液位計的常見故障及處理方法是每名儀表維修工必備的技能。本文對裝置現場導波雷達液位計的常見故障和處理方法進行了簡要介紹
          芳烴裝置導波雷達液位計使用量比較大,LT3021、LT3613出現故障的幾率比較大,最常見的故障現象即為液位顯示與實際液位值不符。
          一般導波雷達液位計出現此故障原因有以下兩個原因:1)介質不干凈,污染了導桿;2)介質的介電常數發生了變化,導致測量不準確。
          1)排放:通知工藝操作人員,辦好儀表工作票(聯系單)。讓工藝外操人員關閉儀表上下截止閥,儀表人員對液位計進行低點排放。排放后如果儀表讀數保持一定值不變,則應判斷為導波桿被臟污介質污染。此時對儀表進行下線(即從現場拆除),對導波桿進行清洗,清理導波桿上面的附著物,然后連表頭一起進行重新校驗;
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          同時液位在輸入硫酸和放出硫酸鈉時液面波動比較大,傳統的檢測儀表不適合檢測(主要是因為防腐和抗擾動問題),目前只有選用雷達液位計才能達到比較高的測量精度。由于它具有連續測量精度高、非接觸式以及測量范圍大、防腐性能較好等特點,雷達液位計在有色冶金行業也得到非常廣泛的應用。2雷達液位計的基本原理雷達液位計采用的是時域反射(TDR)原理,通過發射電磁波來計算電磁波達到兩種介質相界面并反射回到接收天線所用的時間。
          從而實現介質物位的測量。雷達液位計的工作原理與通過空間傳播電磁波的雷達非常相似,電磁波從發射到接收的時間與到液面的距離成正比,關系式如下:D=CT/2式中:D為雷達液位計到液面的距離;C為電磁波的速度;T為電磁波在發射-發射-接收過程中運行的時間,其雷達液位計的超高速計時電路可以精確地測量出電磁波傳導經歷的時間,而電磁波的傳輸速度C為常數,即可計算出液面到雷達天線的距離D,從而知道液面的液位L=E-D,雷達液位計的測量原理如圖1。鹽城專業雷達液位計安裝,浮球液位計廠家
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          1、超聲波液位計測量原理 超聲波液位計是運用聲波在不同介質中傳播時的衰減、穿透能力和聲阻抗不同的性質,在被測介質界面上產生反射和折射的原理工作的,反射回波被探頭接收并轉換成電信號,所測距離與傳播時間成正比,測量原理圖如圖1所示。 探頭與介質液面間距離D和聲波傳輸時間t的關系為:D=c·t/2; 介質液位:L=E-D=E-c·t/2。 2、超聲波液位計技術特點 (1)非接觸式測量。超聲波換能器安裝在介質上方,不與被測介質接觸,可對腐蝕性、粘稠或有毒液體進行測量,免維護,使用周期長。 (2)適應性強,應用范圍廣,不受介質密度、介電常數、導電性的影響,通用性好。 (3)無機械可動部位,無磨損,安裝拆卸方便,換能器內壓電元件以聲頻振動,振幅小,穩定性強,壽命長。 (4)具有價格優勢,常溫常壓下,超聲波液位計是物料液位測量的選擇。 3、超聲波液位計的選型 (1)量程的選擇:根據實際量程選擇相應的液位計,若被測介質波動劇烈,應選擇大一級別量程的型號。此外,需注意液位計盲區,被測介質的液位應避免處于超聲波液位計盲區內。 (2)接線形式的選擇:根據工作方式的不同分為兩線制、四線制,兩線制超聲波液位計其供電(DC24V)與信號輸出(4~20mA)共用一個回路。 四線制超聲波液位計其供電(DC24V或AC220V)與信號輸出(4~20mA)回路分離,優勢是發射功率大,同時能夠提供高、低位繼電器輸出,增加可選功能。 (3)探頭的選擇:根據被測介質的性質選擇合適的探頭,如腐蝕性介質應選用防腐探頭。 (4)一體式或分體式的選擇:正常情況下一般選用一體式液位計;如需要繼電器開關輸出來控制其他電器機構,需要在第二現場顯示則選擇分體式。 1、導波雷達液位計測量原理 導波雷達液位計結合時域反射原理(TDR)、等效時間采樣和現代的功率回路技術,發射高頻電磁脈沖沿導波桿傳播,遇到被測物料表面后,反射形成回波并由天線接收,由超高速計時電路精確測量出電磁脈沖波的傳播時間,根據TOF(TimeofFlight行程時間)原理,計算出被測介質的液位,屬于接觸式測量方式。液位計主要包括電子表頭和導波桿2個部分。測量原理圖如圖3所示。介質液位L=E-(c·t/2)。其中,c為電磁波速度;t為電磁波從發射到回收經歷的時間。 高頻電磁波到達物料表面形成回波后,信號會減弱,信號強度與物料的介電常數以及導電性成正比,介電常數越大、導電性越好,回波信號越強?;夭ㄐ盘柺怯绊憣Рɡ走_液位計測量準確性的一個重要因素。一些品牌的產品,采取底部回波檢測技術來保證不失波,并采取一些誤差補償措施如氣相誤差補償等,提高測量精度。 2、導波雷達液位計技術特點 導波雷達液位計主要具有以下優點: (1)導波雷達液位計的電磁波沿導體傳播,衰減程度小,能耗低,且脈沖信號能量集中,不擴散,抗干擾能力強,測量準確。 (2)適用于較低介電常數介質的液位測量,介電常數的大小只影響回波幅度大小,不影響測量結果。 (3)霧氣、泡沫等引起的散雜信號對測量無影響。對于有明顯的揮發性氣體、泡沫、液位波動、掛壁和結垢、鼓泡或沸騰、超低液位、介電常數或比重變化的介質場合,均能有效進行測量。 (4)可用于介電常數相差很大的兩種液體界面的測量,如油、水界面。 (5)測量不受介質密度、導電率和溫度的影響,適用于高3、導波雷達液位計的選型 導波雷達液位計探頭的配置決定了一些?

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