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雷达液位计的天线种类及安装要求
2020-09-07
雷达液位计具有使用范围广、测量精度高、不接触工艺介质、安装维护方便等优点，尤其适用于石油化工罐区油品、烃类液体以及恶劣工况下储罐的连续液位精准测量。随着技术的进步，雷达液位计将在石油化工领域得到越来越多的应用。根据频率的不同，雷达液位计可分为低频雷达和高频雷达。由于低频雷达波束宽、穿透能力强，适合对存在障碍物、流、冷凝、蒸汽、灰尘、污染物和泡沫的场合的液位测量；由于高频雷达的频率高、波长短、发射的信号强、测量的精度高，在污浊、有涂层、结晶和腐蚀性场合的应用较多。但要使雷达液位计更为稳定可靠的测量，离不开根据工况正确的选型和正确的安装，在选型时根据工况特点选择合适的天线类型就颇为关键。为此，本文就雷达液位计的天线种类和安装要求接受如下。
一、雷达液位计的天线种类
在选择使用什么类型的雷达液位计时，一般要考虑介质腐蚀性、粘稠性、结晶特性、冷凝特性、挥发特性、量程要求以及精度要求等工况要求。此外，雷达液位计天线的选择也是非常关键的考虑因素。而天线的形式和材质决定了雷达液位计的安装、聚焦、灵敏度以及使用寿命等。根据工艺工况的要求，综合考虑测量精度、测量范围、储罐类型和介质特性等，选择合适的雷达天线。通常雷达天线形式有以下几种：
1．抛物面天线：非常适合安装于固定顶储罐，因它聚焦特性最好，有较小的雷达波束、天线尺寸大，稳定性好，可用于精度高、较长范围的测量。抛物面天线既适用于液体，也适用于固料、粉尘、浆液形介质的测量。抛物面天线是对污染最不敏感的天线类型，可用于沥青与液态硫磺等粘稠和严重凝结的介质的测量。无需停止储罐的运行即可安装。常见材质为316L、PTFE。
2．喇叭天线：易于安装在罐顶或安装导波管上，聚焦特性好。适用于除沥青或类似产品以外的大部分场合，可测量各种石油产品和化工用品。通常无需使储罐停止运行即可进行安装。常见材质为316L、PTFE、哈氏合金、钽。
3．导波管阵列天线：安装在导波管内，适用于外浮顶的原油储罐和内浮顶的汽油/成品油储罐。通常无需使储罐停止运行即可进行安装。
4．LPG/LNG天线：主要用于测量加压或低温液化气的液位。安装时需使储罐停止运行。
5．杆状天线：杆状天线主要适用于腐蚀性介质、冷凝、挂料的工况，固定顶罐、卧罐雷达液位计波束角范围内无障碍的液位测量，适用于小测量范围的应用场合。安装管口尺寸较小，不受挂料和冷凝的影响，常见材质为316L、PTFE。
在上述5种天线中，除杆状天线外，其他4种天线均为计量级天线，用于对精度和稳定性要求较高的工况的液位测量。
二、雷达液位计的安装要求
由于正确安装雷达液位计是保证液位测量无故障、高精度的关键。所以，安装雷达液位计时应注意：
1．波束角范围内不能有障碍物：由于雷达液位计主要采用发射-反射-接收的工作方式，所以为使测量液位更为精确，应避免在发射角范围内有造成反射的障碍物。
2．安装应避开强涡流的场合：如果况有较强的搅拌或较大的化学反应时，常采用旁通管或导波管的安装方式，这样测量的雷达波能够准确的反映出真实的液位。采用旁通管或导波管的安装方式时，为保证雷达回波准确不产生干扰，要求导波管或旁通管的内表面平滑无毛刺，并开对称的小孔。
3．安装应远离进出物料口和罐中心：如将雷达液位计安装于进料口上方，雷达液位计会接收到较多的虚假反射回波，且进出物料口处的液位有波动不稳定，这都会导致雷达液位计测量不准。为免受虚假回波的影响，不能将传感器安装在罐中心和离罐壁较近的位置，通常传感器管口至罐壁的距离约为罐直径的1/6比较合适。
一、雷达液位计的天线种类
在选择使用什么类型的雷达液位计时，一般要考虑介质腐蚀性、粘稠性、结晶特性、冷凝特性、挥发特性、量程要求以及精度要求等工况要求。此外，雷达液位计天线的选择也是非常关键的考虑因素。而天线的形式和材质决定了雷达液位计的安装、聚焦、灵敏度以及使用寿命等。根据工艺工况的要求，综合考虑测量精度、测量范围、储罐类型和介质特性等，选择合适的雷达天线。通常雷达天线形式有以下几种：
1．抛物面天线：非常适合安装于固定顶储罐，因它聚焦特性最好，有较小的雷达波束、天线尺寸大，稳定性好，可用于精度高、较长范围的测量。抛物面天线既适用于液体，也适用于固料、粉尘、浆液形介质的测量。抛物面天线是对污染最不敏感的天线类型，可用于沥青与液态硫磺等粘稠和严重凝结的介质的测量。无需停止储罐的运行即可安装。常见材质为316L、PTFE。
2．喇叭天线：易于安装在罐顶或安装导波管上，聚焦特性好。适用于除沥青或类似产品以外的大部分场合，可测量各种石油产品和化工用品。通常无需使储罐停止运行即可进行安装。常见材质为316L、PTFE、哈氏合金、钽。
3．导波管阵列天线：安装在导波管内，适用于外浮顶的原油储罐和内浮顶的汽油/成品油储罐。通常无需使储罐停止运行即可进行安装。
4．LPG/LNG天线：主要用于测量加压或低温液化气的液位。安装时需使储罐停止运行。
5．杆状天线：杆状天线主要适用于腐蚀性介质、冷凝、挂料的工况，固定顶罐、卧罐雷达液位计波束角范围内无障碍的液位测量，适用于小测量范围的应用场合。安装管口尺寸较小，不受挂料和冷凝的影响，常见材质为316L、PTFE。
在上述5种天线中，除杆状天线外，其他4种天线均为计量级天线，用于对精度和稳定性要求较高的工况的液位测量。
二、雷达液位计的安装要求
由于正确安装雷达液位计是保证液位测量无故障、高精度的关键。所以，安装雷达液位计时应注意：
1．波束角范围内不能有障碍物：由于雷达液位计主要采用发射-反射-接收的工作方式，所以为使测量液位更为精确，应避免在发射角范围内有造成反射的障碍物。
2．安装应避开强涡流的场合：如果况有较强的搅拌或较大的化学反应时，常采用旁通管或导波管的安装方式，这样测量的雷达波能够准确的反映出真实的液位。采用旁通管或导波管的安装方式时，为保证雷达回波准确不产生干扰，要求导波管或旁通管的内表面平滑无毛刺，并开对称的小孔。
3．安装应远离进出物料口和罐中心：如将雷达液位计安装于进料口上方，雷达液位计会接收到较多的虚假反射回波，且进出物料口处的液位有波动不稳定，这都会导致雷达液位计测量不准。为免受虚假回波的影响，不能将传感器安装在罐中心和离罐壁较近的位置，通常传感器管口至罐壁的距离约为罐直径的1/6比较合适。
TAGS : 雷达液位计
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