雷达液位计在储油罐上的应用
来源:用户上传
作者:
摘 要：伴随我国化工行业的迅速发展，石油化工行业作为化工行业极为重要的组成部分，也得以不断发展进步，而原有的人工液位測量形式无法适应其发展情况，同时人工测量存在诸多不足之处，导致测量结果不具备可靠性，因此雷达液位计随即出现。本文对雷达液位计测量原理及分类进行介绍，对雷达液位计测量特点进行说明，最后对雷达液位计在储油罐上的应用进行分析。
关键词：雷达液位计;储油罐;应用
目前对于原油储备需求量日益加大，原油数量要求在不断增加，同时对于储油罐有关性能也提出了更高的要求，液位这一储油罐重要的生产数据，在对液位进行测量时，最终测量结果需具备极高的精准度，以往的人工测量形式存在诸多弊端。
1 雷达液位计测量原理及分类
雷达液位计实际工作原理具体如下，雷达液位计利用内部天线对电磁波进行发射，被测对象会将电磁波进行表面反射，随后内部天线对电磁波进行接收，雷达液位计电磁波发射至接收时间和天线距液面距离成正比，进而对液面高度进行计算，可将工作原理简化为发射→反射→接收。雷达液位计依据电磁波不同的工作形式可分为两种：调频连续波方式液位计、脉冲微波方式液位计。
1.1 调频连续波方式液位计
调频连续波方式液位计，工作流程为天线将信号进行发射，随后被测量平面进行折回，天线随即将回波接受，发射的信号为微波此时的微波是经过线性调频后的连续波。天线接收到的回波，其微波已经过调频而出现变化。对于频率差信号进行迅速转换，从而将其变为频谱差，对于测量距离进行计算。
1.2 脉冲微波方式液位计
脉冲微波方式液位计选取的时间行程测量系统为“俯视式”，该系统利用天线将固定频率的微波脉冲进行发射，物料表面对其进行反射后，测量系统随即对其接收。反射微波脉冲经天线接收后传输至电子线路，信号经微处理器处理后，对于微波脉冲与物料表面反射的回波进行识别，从而对液位进行计算。
2 雷达液位计测量特点
雷达液位计具备以下测量特点：①测量结果精准度高，由于雷达液位计在实际测量时，其不易受外界因素的干扰，从而数据测量结果精准度高，具备极强的可靠性;②测量方式较为合理，由于雷达液位计测量方式为非接触式，和以往的人工接触式测量方式相比，雷达液位计零部件及设备情况更为稳定，所以测量结果比较可靠。
3 雷达液位计在储油罐上的应用
3.1 安装雷达液位计
进行雷达液位计安装时需满足以下几点条件：①雷达液位计不可安置在储油罐圆形罐正中间位置，防止信号受到干扰;②雷达液位计不可安置在液体流入口正上方位置;③某些直径很小的圆形储油罐，雷达液位计安置位置和储油罐罐壁最小距离需≥35厘米，一般储油罐罐壁和雷达液位计距离，设为储油罐直径1/6-1/4为宜。
3.2 影响雷达液位计测量的因素
储油罐作为雷达液位计测量系统内极为重要的部分，在雷达液位计实际测量过程中，测量结果会受到罐体内部物质的一些影响，导致测量结果精准度下降。此类因素涵盖：罐内蒸汽或油气结露对反射阶段造成干扰、天线连接位置出现阻抗跃变、短管内部出现阻抗跃变、阻碍物对反射阶段造成干扰、粘附物覆于高频头之上等。在对导波管进行安装时需特别注意导波管表面和内部是否平整，电磁波在导波管内的时间行程会受到导波管内径微小变化的影响。
3.3 测量时常见的问题
由于雷达液位计自身具备多项优点，雷达液位计得以在储油罐上被广泛进行应用，但在实际测量过程中仍然存在些许问题，以下对常见的问题进行分析：失波问题，失波也就是回波太弱，导致该问题出现的主要原因为油液面和雷达液位计天线方向未保持垂直状态，液面受到干扰或存在扰动因素。因此，需对雷达液位计天线进行检查，看是否存在其他粘附物或出现结露现象，对于天线进行清洗同时将方向调整为正确状态。
3.4 应用效果
某油库储油罐安装雷达液位计后，利用调频连续波方式来进行测量，工作人员对于储油罐进口温度、出口温度以及液位历史数据进行分析得出：油库应用雷达液位计期间，雷达液位计从未有问题出现，说明雷达液位计无故障时间较长，从而说明雷达液位计具备可靠性。雷达液位计测量结果精度极高，计量算量工作不会受到卡尺等问题的影响，与机械式液位计相比使用性能更高。
3.5 社会经济效益
雷达液位计因具备测量结果精准度高、内部结构科学合理、稳定性强等特点，达到对于储油罐实时进行监测及计算的目的，因此被广泛进行使用。将雷达液位计应用于储油罐监测中，可减轻人工工作量降低人工成本，实际测量时雷达液位计可完全替代人工需要花2小时才能完成的测量工作，工作效率显著提升。此外，应用雷达液位计可对油库出厂损耗和进场盈亏计算问题进行解决。
4 总结
综上所述，雷达液位计因其具备测量结果精准度高、测量方式较为合理、适用性能极强、操作简单方便、工作效率高等优点，将储油罐液位测量从以往的接触式测量转变为非接触式测量，同时测量结果准确度显著提高。因此可以看出，雷达液位计具备广阔的发展前景。
参考文献：
[1]李彩侠.雷达液位计在化工罐区储罐液位测量中的应用[J].化工设计，2018，28（2）：36-38.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14905362.htm
