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实例说明高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计可以应用解决哪些不凡工况

作者: 来源: 发布时间:2017-08-05 10:07:44
 
       随着当代工业主动化程度的成长,工艺过程中对各种物料液位测量的要求越来越高,目前市场上远传式液位计主要包罗差压液位变送器、欧冠赛程2020赛程表-首页液位计、超声波液位计、伺服液位计、磁致伸缩液位计和放射性液位计等,这些液位计遍及应用于比力简单的工况。然而随着对化工行业测量要求的提高及越来越多样化,在一些较为不凡的工况中,绝大多数液位计由于受到自身条件的限制,在对液位的测量中,不单在测量精度上,甚至在测量不变性上往往都不尽如人意。
 
       目前,随着技术的不竭成熟,欧冠赛程2020赛程表-首页液位计在各种行业中的使用也越来越普及,其操作简单、安装便利,适用范围广,使用寿命长的长处受到了不少用户的青睐。但是,传统的欧冠赛程2020赛程表-首页液位位计在使用中会受到一些条件的限制,所以在一些不凡工况中测量效果一直不太抱负,给不少工程设计人员和用户造成了使用不不变的印象。而高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计解决了普通欧冠赛程2020赛程表-首页液位计在一些不凡工况中碰到的问题。
 
1 高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的优越性
       目前市场上常用的欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的发射频率为 24~26GHz,在一般的厂家介绍中也有把它称之为高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计,而本文所要阐述的高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的特指在发射频率在 80GHz 或80G 以上的持续调频波,其频率是普通高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的 3倍。
 
1.1 高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的特点
1.1.1 聚焦能力强
       欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的发射角大小反映了其聚焦能力的强弱,发射角的大小根天线有效截面积和频率有关,其公式如下:发射角α= 光速/(天线有效截面积*频率)从上式中可以看出,发射角α与欧冠赛程2020赛程表-首页天线截面积和发射频率成反比,在天线截面积不变的情况下,发射频率越高,其发射角就越小。发射角越小,其聚焦能力就越强,从而欧冠赛程2020赛程表-首页回波就越强,信号也就越不变。
 
1.1.2 动态范围广
       欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的动态范围是指液位计所能检测到的回波的zui强信号与zui弱信号之间的差值。发射频率为 24~26GHz的欧冠赛程2020赛程表-首页波,其动态范围一般在 96dB 之内,而 80GHz 的欧冠赛程2020赛程表-首页波,其动态范围zui大可以达到 120dB。动态范围越大,说明其检测微弱信号的能力就越大,其适用性就越广。特殊是在测量低介电常数的介质时,传统的欧冠赛程2020赛程表-首页液位计一般只能测量介电常数ε>3.0 的介质,而高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计zui小可以测到ε=1.1,包含了绝大部门介质。
 
1.2 高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的优越性
(1)普通欧冠赛程2020赛程表-首页液位计其工作条件要求介质的介电常数不能太低,带有搅拌或旋流情况应配导波管或采用导波欧冠赛程2020赛程表-首页,而高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计则基本上不受限制。
(2)高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计其频率一般在 80~135GHz、测量范围广(达 100 米以上),不受气相环境的影响。
(3)高频欧冠赛程2020赛程表-首页的发射角非常小,聚焦性能非常好,因此即使在是安眠角非常大的料堆上,也可以获得优质的信号反射,使得能够精确测量。
(4)可采用内置透镜天线,无喇叭口设计。平面天线具有应用广泛、小安装接口等长处。
 
2 高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计在不凡工况中的应用
2.1 带搅拌器的反应釜
       在精细化工中要求对带搅拌器的反应釜进行液位监控长短经常见的,反应釜内的物料多半为粘稠的浆料,并且在反应过程中需要搅拌并进行加热和降温。在这种工况下,由于搅拌的影响,液位对罐壁产生的压力不能准确反应液位高度,且进料过程中几种物料混合后的密度在不竭发生变化,所以不能使用差压液位变送器进行液位测量。又由于有多重叶轮的搅拌,加上物料比力粘稠,所以伺服、磁致伸缩等接触式液位计也不适合进行测量。
 
       中石化上海催化剂分欧冠赛程2020赛程表-首页丙烯腈装置项目中要求对催化剂原料反应釜进行液位测量,该反应釜高度为 2.5m,直径为 1.8m,搅拌器带有三层搅拌叶,一般欧冠赛程2020赛程表-首页液位计很难将这类多层的叶轮所反射的欧冠赛程2020赛程表-首页波作为干扰信号进行滤波。后试用了某欧冠赛程2020赛程表-首页保举的一台高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计后,液位测量非常不变。
 
       该款欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的发射频率为 80GHz,天线尺寸为80mm,欧冠赛程2020赛程表-首页波的发射角仅为 3°。该反应釜本来用频率为 26GHz 的常规的欧冠赛程2020赛程表-首页仪表,其欧冠赛程2020赛程表-首页波的发射角为 10°,由于欧冠赛程2020赛程表-首页信号聚焦不好,信号会打在搅拌叶上,产生很多的虚假信号,导致液位低于 1m 后因为虚假信号的干扰而无法正常测量。后采用高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计,由于其 80GHz 的发射频率,发射角非常小,聚焦效果非常好,因此欧冠赛程2020赛程表-首页信号可以很好地避开搅拌叶,液位能一直精确地测到罐底。
24GHz 和 80GHz 欧冠赛程2020赛程表-首页波的发射角比力
       下图为不同频率下的欧冠赛程2020赛程表-首页回波曲线,可以看出,80GHz的欧冠赛程2020赛程表-首页在整个测量范围内,除了液位信号,没有任何虚假信号产生。
26GHZ 和 80GHz 欧冠赛程2020赛程表-首页波在反应釜中的回波曲线图对比
2.2 含有大量泡沫液的酸碱废水池
       上海石化热电部废水处理项目中要求对废酸池进行液位测量,该废酸池含有很浓的泡沫,高度达 50cm 以上。由于废酸池内的腐蚀性很强,不宜采用接触式顶装液位计,而一般的欧冠赛程2020赛程表-首页液位计,其欧冠赛程2020赛程表-首页波信号又很难穿透泡沫测到液面。在实际施工中业主选用了一款高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计,由于其高聚焦和高动态范围,欧冠赛程2020赛程表-首页信号能很轻松地穿透泡沫,所以在实际应用中,废水的液位测量一直非常不变。下图为泡沫厚度为 0.5m 的工况中不同频率下的欧冠赛程2020赛程表-首页回波曲线,可以看出,80GHz 的欧冠赛程2020赛程表-首页的回波信号要大大强高于普通欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的回波信号,因而测量非常不变。
26GHZ 和 80GHz 欧冠赛程2020赛程表-首页波在含有泡沫液的废水中的回波曲线对比
2.2 高温油罐
       上海石化储运部二车间有几台容积为 10000m3的沥青拱顶罐,原液位测量选用了普通欧冠赛程2020赛程表-首页液位计。由于该储罐内部带有蒸汽盘管加热,罐内温度达到 150℃,油气挥发十分严重。对于普通欧冠赛程2020赛程表-首页液位计,其天线很轻易粘附上沥青蒸汽,一旦形成结晶,对欧冠赛程2020赛程表-首页信号的发射和接收阻碍很大。同时常规欧冠赛程2020赛程表-首页液位计聚焦差,信号动态范围小,一旦信号传播受阻,液位信号会变得非常弱,导致测量非常不不变。由于结晶的影响,天线每个星期还必需必需清理一次,给仪表维护带来很大的麻烦。
常规欧冠赛程2020赛程表-首页和高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计在强粘附工况中的天线粘附比力
(左图为常规欧冠赛程2020赛程表-首页喇叭形天线,右图为高频欧冠赛程2020赛程表-首页半圆形天线)
       业主曾经改用 Saab 的抛物面天线欧冠赛程2020赛程表-首页液位计 RTG3930,取得必然的效果,但是由于 RTG3930 的抛物面天线的直径达到 440mm,在改造项目中设备开孔不便利,并且价格较高。后来试用了一款高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计,该款欧冠赛程2020赛程表-首页采用半球形 PEEK塑封透镜天线,使得天线与介质接触的表面积增大,即使形成很严重的结晶,也难以把整个天线覆盖。同时,由于高聚焦性,动态范围达到 120dB,因此其欧冠赛程2020赛程表-首页信号非常强,即使结晶会阻挡大部门欧冠赛程2020赛程表-首页信号,仍有很强的欧冠赛程2020赛程表-首页信号会穿透结晶,测到液位。因此,对于高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计来说,结晶和粘附对测量不再发生影响,天线也无需按期清理,真正实现了免维护。此外,仪表在近距离对信号作了衰减处理,天线上的粘附很难形成虚假信号,因此虚假信号处理也不再需要,使得调试变得极其简易。下图为在高温沥青罐上不同频率下的欧冠赛程2020赛程表-首页回波曲线,可以看出,常规欧冠赛程2020赛程表-首页的回波曲线受粘附物的干扰非常大,而 80GHz 的欧冠赛程2020赛程表-首页的回波信号非常清楚,基本不受沥青粘附的影响。
26GHZ 和 80GHz 欧冠赛程2020赛程表-首页波在沥青罐中的回波曲线对比
2.3 小型容器
       在很多制药和化工行业,需要对很多小型容器进行液位测量,有的容器高度仅为 200-300mm,采用差压等方式根本无法测量。而普通的欧冠赛程2020赛程表-首页欧冠赛程2020赛程表-首页液位计由于天线本身的布局,本身带有 50mm 以上的盲区,在近天线处会产生较强的噪声信号,因此近距离液位信号很轻易被噪声线所沉没而无法测量。
欧冠赛程2020赛程表-首页液位计在小型容器的液位测量
        高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计由于发射频率是普通欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的 3 倍,在发射角不变的情况下,其天线面积可以缩小到 1/3,所以高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的天线外螺纹尺寸可以做到 3/4”,因此可以在很小的容器上安装。并且天线可以做到齐平塑封安装,使得由天线产生的近距离噪音线达到zui低,同时近距离的液位信号也变得更窄更强,即使液位接近天线也能被精确测出,zui高液位可以测量到天线螺纹根部。
 
2.4 在带压球罐上安装
        在一些带压的球罐上液位仪表的安装一般都带有根部阀,以便于仪表维修,如私服液位计等。一般根部阀多为法兰连接的全通径球阀,阀体内部有空隙,欧冠赛程2020赛程表-首页波通过向下发射时会产生很大的干扰,导致测量时会产生很多虚假信号,所以常规欧冠赛程2020赛程表-首页液位计一般都不安装在球罐上。而高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计由于发射角极小,抗干扰能力强,在穿越诸如球阀等设备内部时一般不受任何影响,使欧冠赛程2020赛程表-首页液位计可以直接安装在球罐本体进行液位测量。
 
3 结束语
        目前欧冠赛程2020赛程表-首页液位计在各行各业中的应用越来越广泛,这主要得益于欧冠赛程2020赛程表-首页技术的突飞猛进,比拟于十年前,欧冠赛程2020赛程表-首页液位计的测量不变性有了很大的提高。目前国际上一些知名的欧冠赛程2020赛程表-首页液位计厂家都陆续推出了欧冠赛程2020赛程表-首页发射波在 80GHz 摆布甚至更高频率的液位计。可以预计,在不久的将来,高频欧冠赛程2020赛程表-首页液位计以其优越的性能将会越来越广泛地应用在各个领域。

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