雷达液位计是一种利用微波(电磁波)技术进行非接触式液位测量的高精度仪表,广泛应用于石油、化工、电力、水处理、食品及制药等行业。其工作原理基于时域反射(TDR)或调频连续波(FMCW)技术:发射天线向被测介质表面发射高频微波信号,信号遇到液面后反射回接收天线,通过计算发射与接收信号之间的时间差或频率差,即可精确计算出液位高度。
该仪表具有诸多优点:首先,非接触测量避免了对介质的污染,也减少了设备磨损;其次,不受温度、压力、蒸汽、粉尘或泡沫等环境因素的显著影响,稳定性强;再次,测量范围广,可达数十米,精度可达毫米级;最后,维护简便,使用寿命长。
一、安装前准备
确认工况参数
介质特性:了解被测液体的介电常数(ε)、密度、粘度、腐蚀性等。介电常数过低(如ε<1.4)可能导致信号衰减,需选择高频雷达或特殊天线。
罐体结构:确认罐体形状(立式、卧式、球形等)、尺寸、内部障碍物(如搅拌器、管道、支架等)及安装位置。
环境条件:检查温度、压力、蒸汽、粉尘等是否在仪表允许范围内。
选择合适型号
根据工况选择雷达类型(如脉冲式、调频连续波式)、频率(如26GHz、80GHz)和天线形式(如喇叭口、杆式、抛物面式)。
确认量程、精度、输出信号(如4-20mA、HART、RS485)等参数是否满足需求。
准备安装工具
扳手、螺丝刀、水平仪、万用表、清洁布等。
防爆区域需使用防爆工具。
二、安装步骤
确定安装位置
避开干扰源:远离进料口、出料口、搅拌器、蒸汽口等,防止液面波动或蒸汽干扰。
天线垂直:确保天线轴线与液面垂直,误差不超过±3°。
最小距离要求:天线至罐壁的距离应大于天线直径的1.5倍,至罐底的距离应大于盲区(通常为300-600mm)。
固定仪表
法兰安装:通过法兰将仪表固定在罐顶或罐侧,确保法兰密封良好。
导波雷达安装:若使用导波雷达,需将探头垂直插入液体,避免弯曲或接触罐壁。
连接电缆
使用屏蔽电缆连接仪表与控制室,屏蔽层单端接地(通常在控制室侧)。
避免电缆与动力电缆并行敷设,必要时使用金属管或桥架隔离。
三、调试与参数设置
通电检查
接通电源,观察仪表指示灯是否正常(如电源灯、通信灯)。
使用万用表检查输出信号(如4-20mA)是否在合理范围内。
参数设置
量程设置:根据罐体高度设置量程上下限。
空罐标定:在罐内无液体时,通过仪表菜单或软件设置空罐高度(零点)。
满罐标定:在罐内充满液体时,设置满罐高度(满量程)。
回波处理:使用“回波搜索”功能选择最佳回波,抑制虚假回波(如罐壁、搅拌器反射)。
阻尼时间:根据液位波动情况调整阻尼时间(通常为1-30秒),以稳定显示值。
通信配置
若使用HART、RS485等通信协议,配置地址、波特率等参数。
通过手持终端或上位机软件进行远程调试和监控。
四、日常操作与监控
液位读取
直接读取仪表显示值或通过控制系统监控液位。
注意区分实际液位和报警值(如高液位报警、低液位报警)。
报警处理
若仪表发出报警(如液位超高、超低、故障等),检查液位是否真实异常或仪表是否故障。
根据报警类型采取相应措施(如停泵、排水、检修等)。
数据记录与分析
定期记录液位数据,分析液位变化趋势。
若液位显示异常(如波动大、固定值不变等),参考操作指南中的“常见问题及解决方法”进行排查。
五、维护与保养
定期清洁
定期检查天线是否沾有污物、水珠或结垢,用干净柔软的棉布擦拭。
若天线结垢严重,可用酒精或汽油清洗(避免使用碱性溶剂)。
检查连接
定期检查电缆连接是否松动,法兰密封是否良好。
检查仪表外壳是否破损,接地是否可靠。
校准与检修
每年进行一次全面校准,确保测量精度。
若仪表故障无法排除,联系厂家或专业维修人员进行检修。
防爆维护
在防爆区域使用仪表时,定期检查防爆性能,确保符合安全标准。
六、安全注意事项
断电操作:在安装、调试或维护仪表时,务必先切断电源。
防爆要求:在易燃易爆环境中使用防爆型仪表,并遵守相关安全规定。
个人防护:操作时佩戴防护眼镜、手套等,避免接触腐蚀性介质。
避免撞击:防止仪表受到强烈振动或撞击,以免损坏天线或内部元件。
