概述
化工企業(yè)解除有毒,有害,易燃易爆的化學危險品,在生產(chǎn),使用,運輸,儲存的過程中,因某一環(huán)節(jié)上的疏于管理,就會造成化學事故。在化工廠中有許多罐體物位,液位需要測量,從安全角度和測量準確性來說,隨著科學技術的發(fā)展,對于安全要求越來越高,對于測量的精度要求也越來越高,傳統(tǒng)的接觸式測量技術已經(jīng)很難滿足這樣的高要求,就必須采用更加先進的測量技術應用到行業(yè)中來。
化工廠罐體物位測量現(xiàn)狀
在化工廠中,很多物料和產(chǎn)品要不是有毒有害危險品,就是易燃易爆危險品。在傳統(tǒng)測量物位的時候大多應用差壓變送器或者磁翻板液位計,此類測量技術大多是與物料直接接觸,維護比較難,測量精度不高,故障率很高。為了達到安全并且準確的測量物位,雷達物位計是應選產(chǎn)品。
雷達物位計的工作原理
雷達物位計按照信號發(fā)射方式可分為:脈沖雷達和調(diào)頻連續(xù)波雷達。脈沖雷達主要是通過發(fā)射和接受信號之間的時間差來確定距離;調(diào)頻連續(xù)波雷達是發(fā)射和接受信號的頻率變化來確定距離。本文介紹脈沖雷達測量物位。
脈沖雷達工作原理:雷達物位計采用發(fā)射--反射--接收的工作模式。雷達物位計的天線發(fā)射出電磁波,這些波經(jīng)被測對象表面反射后,再被天線接收,電磁波從發(fā)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——雷達物位計到液面的距離
C——光速
T——電磁波運行時間
雷達物位計記錄脈沖波經(jīng)歷的時間,而電磁波的傳輸速度為常數(shù),則可算出液面到雷達天線的距離,從而知道液面的液位。
測量原理示意圖
測量特點:
1. 雷達波以光速運行(300000KM/S),雷達波的運行時間差轉(zhuǎn)化為物位信號,測量準確切穩(wěn)定性高。
2. 不受溫度和壓力的影響,雷達波的運行幾乎不受環(huán)境溫度和壓力的影響,因此雷達物位計適用于復雜的過程條件。
3. 不受被測介質(zhì)特性的影響,更換被測介質(zhì)的成分或更換整個介質(zhì),不會影響測量結果,不需要重新調(diào)試。
4. 服務維護簡便,由于采用非接觸式測量,雷達的服務和維護都非常簡便。
5. 雷達液位計在真空、受壓狀態(tài)下都可進行測量,而且準確安全,可靠性強。可以不受任何限制,適用于各種場合。
雷達在化工廠物位測量方便的應用
在化工廠中,雷達液位計有著非常廣泛的應用。已在以下介質(zhì)罐體上成功使用雷達進行液位測量,并取得良好的效果。
液氨 | 液氯 | 氯乙烯 | 乙烯 | 苯 | 苯酚 | 二甲苯 | 丙烷 |
液化氣 | 石腦油 | 原油 | 汽油 | 柴油 | 甲醇 | 鹽酸 | 硫酸 |
硝酸 | 堿液 | 乙醇 | 乙二醇 | 煤油 | 甲酸 | 乙酸 | 甲醛 |
氫氟酸 | 氟化氫 | 甲烷 | 一氯甲烷 | 環(huán)氧乙烷 | 環(huán)氧丙烷 | 三氯乙烯 | 硫化氫 |
應用案例:雷達物位計在液氯儲罐中的應用
液氯罐,一般情況下溫度都比較低,在零下20度左右。氯氣在常溫下遇水回具有強腐蝕性,在這種情況下,對儀表的要求比較高。在傳統(tǒng)液氯罐中一般使用磁翻板液位計進行測量,這種測量方式工作原理是磁性浮球安裝在旁通管中,旁通管外安裝有一排雙色的磁性翻柱;浮球上升或者下降導致磁性翻柱180°的飯莊。這種測量方式優(yōu)點是液位直觀,缺點也非常明顯,測量精度不高,安裝接口多存在比較多的安全隱患,安裝及維護都比較麻煩。
使用了雷達物位計測量液氯料位,安裝簡單,測量精度高,可以達到毫米級別,對于安全監(jiān)控和生產(chǎn)有很好的指導作用。
結論
物位測量在現(xiàn)代化工廠生產(chǎn)中有很多地方都需要,尤其是在化工生產(chǎn)線上,而一個好的物位計在生產(chǎn)線上是*的儀表。而雷達物位計就是其中性能較為強大的一種物位計,比起其他物位計而言,雷達測量耿精確,使用更安全,安裝比較方便,更為重要的是在惡劣工況條件下,雷達可以靠精確的測量可增加過程正常運行時間,并且跟被測介質(zhì)沒有直接的接觸。雷達物位計是化工生產(chǎn)中很實用的一種物位測量儀表。
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