罐区液位测量中雷达液位计的选型与安装

刘海霞

摘 要：石油化工企业中一个很重要的部分是罐区，本文对于灌区的关键参数液位进行了研究。总结了雷达液位计的特征以及它在罐区设计中存在的优势，以及对于雷达液位计到底应该如何选取、如何安装进行了详细说明，能够保证罐区液位高度的精确测量。

关键词：罐区;液位测量;雷达液位计;选型;安装

1 罐区液位测量中雷达液位计的应用

雷达液位计主要就是利电磁波的发射来进行测量的，电磁波从发射到接收的时间与其到液面的距离是正相关的，关系表达式如下：

H=ct2

雷达的液位测量也有两种方式，包括接触式和非接触式。相对来说，非接触式雷达液位计结构不是特别复杂，安装容易，使用过程中的稳定性也高，不容易受到干扰。而接触式呢，就需要介质来传导微波，一般介质是金属导体，发射出的波就会沿着导体进行传播。这样来说，接触式雷达液位计测量基本不受外界条件限制，比较适用于空间小、介质波动比较大的场所。

导波雷达导液位计的波杆长短也是有一定的规定，如果太长的话，安装会不方便，后期的维护也比较麻烦，相反，雷达液位计的安装与维护就方便多了。刚刚提到的导波杆它的长度根据工况是设定好的，所以不能互换，而雷达液位计可以互换使用。导波杆受力比较复杂，运输以及安装维护成本高，因此它的测量范围比较受限，而雷达液位计能够测量的范围比较广。

雷达液位计现在正逐渐被人们越来越完善，因为相对技术也日益成熟。雷达液位计不容易受到外界因素干扰，比如温度、压力等，互换性强，测量范围广，因此它在石油化工项目中的应用这几年来越来越广泛。

2 雷达液位计的选型与安装

2.1 雷达液位计选取注意事项

雷达液位计的选型很大程度上是跟工艺联系在一起的，要综合考虑介质的腐蚀性以及粘附性，此外还有关于介质的各种物理特性，还包括可测量的范围以及测量达到的误差要求等。雷达液位计的分类一般是按照频率的高低来区分的，因此就有低频雷达和高频雷达。两者各自有不同的特点以及优势，比如说低频雷达穿透力强，适合于条件环境比较恶劣的应用场所;相反高频雷达就是它的频率高，它发射的信号特别的强，测量的误差很小，它的应用就比较适合一些污浊、具有腐蚀性的场所了。

通常来说雷达的天线有以下几种形式：

（1）柱状天线：它适用于的介质工况是具有腐蚀性、冷凝等的工况，此外，还包括顶罐是固定、卧罐雷达液位计波束角范围内无障碍的液位测量，适用范围是测量范围较小的场合，安装孔的尺寸比较随意，材质也较为常见。

（2）喇叭天线：

喇叭天线应用广泛，大部分场合都能够适用，安装位置一般是在罐顶，但是有些场合还是不能应用，比如说沥青、液态硫磺等极其恶劣的环境下是不能使用的，它的测量范围也比较大。常见材质包括哈氏合金等。

（3）抛物面天线：这种天线不管是液体还是固体以及浆液性介质都能够适用。因为它的聚焦特性最好，比较稳定，雷达波束也很小。它测量的误差范围很小，在很长的范围内也可以测量。抗污染性强，面对极其恶劣的情况也是能够驾驭的。

抛若罐区液位仪表在选择计量级雷达时徐亚考虑的因素也比较多，如果出现工艺对其有特别的要求，比如测量的误差范围必须很小，测量稳定性也要很高等，计量级的雷达天线通常有以下几种：

（1）抛物面天线：当需要安装天线的产品是固定顶储罐或者说凝结比较严重，那么这种天线就派上用场了，可以在产品运行的过程中就能直接进行安装。

（2）喇叭天线：跟上述的抛物面天线在某些方面比较相似，安装也是基本一样的，安装过程中也是不需要产品停止运行的。

（3）导波管阵列天线：它的安装位置是在管内安装的，一般所安装的产品是原油储罐或者成品油儲罐，而且也必须是外浮顶的原油储罐，安装也是不需要产品停止运行就可以进行。

（4）LPG/LNG

天线：这种天线的安装就需要产品停止后进行，适用于高压或者低温情况下的液位测量。

2.2 雷达液位计安装注意事项

（1）波束角范围内要保持没有阻碍：因为它的工作方式就是发射波，然后反射，接着进行接收，如果有阻碍，就会影响接收测量，影响精度。

（2）跟物料口和罐中心保持一定的距离：因为物料口附近如果安装液位计的话，接收端会接收到很多错误的反射波，这样难免影响测量精度。为了避免出现这种现现象，也不能安装在罐中心附近，通常来说要跟罐壁近一点。

（3）安装位置不能有很强的气流现象：有的工艺工况是在极其强烈的物理环境下或者说有着很强的化学反应，这样的话安装就要采用旁通管的安装方式，采用这种方式的话接收的波才能准确反映液位的实际情况。但是这种安装方式要求比较高，管内要非常平滑，开孔位置也要极其对称，保证反射回来的波不受到阻碍。

2.3 雷达液位计相配套的设施仪表

一般情况下罐区的雷达液位计安装在顶部，这样为了检查人员能够方便检查，地面附近还会就近配备指示仪，就是为了实时显示管内情况，以排除故障。指示仪是一个很重要的测量元件，采集到数据之后进行计算分析并进行一定的处理，然后通过总线传输给管理系统以便监测实时罐区情况。

3 结语

雷达液位计因其具有很多优点，现在越来越得到广泛的应用，其测量误差极小，采用非接触式的方式进行测量，安装容易，维护方便，随着技术的进步，雷达液位计必将在石油化工领域占有越来越重要的位置。

参考文献：

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