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目前,海上平臺常用的液位測量儀表主要有導波雷達液位計、喇叭口雷達液位計等幾種測量方法。每種測量方法價格差異較大,且都有一定的適用范圍和條件。其中一些儀表雖然本身適用粘度范圍有限,但是經(jīng)過特殊處理或者特殊設(shè)計后,也可以獲得更廣泛的適用粘度范圍,從而避免了選擇價格更高的測量儀表。通過對海上平臺常用液位測量儀表進行詳細研究,通過合理化選型,一方面實現(xiàn)了*的測量效果,另一方面有效地減少了工程投資。
1、導波雷達液位計
導波雷達也稱時域反射或微功率脈沖雷達,安裝在儲罐或旁通管的頂部,有桿式和纜式兩種形式,考慮到受罐頂安裝空間的限制,海洋平臺一般選用導波纜配重錘的形式。低能脈沖微波以光速沿導波桿/纜向下發(fā)送,在導波桿/纜與液位(空氣/液體界面)的交點處,有相當大比例的微波能量通過導波桿/纜反射回變送器,變送器對發(fā)射信號和接收的回波信號之間的時間差進行測量,然后板載微處理器利用公式:距離=(光速×時間差)/2,即可實現(xiàn)對液面上方高度進行計算,從而得出罐內(nèi)液位值。
導波雷達液位計通過在導波桿/纜上進行涂層處理,通過軟件濾除油膜覆蓋造成的干擾的方式,部分優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品可以實現(xiàn)8000cp及以內(nèi)粘度范圍總液位的測量。在粘度較大工況下,不建議使用導波管進行限位。
優(yōu)點:對波動較大介質(zhì)的測量更穩(wěn)定,不受介電常數(shù)高低的限制,信號相對穩(wěn)定。
缺點:安裝維護不太方便,有時需要在罐體加裝導波管。
2、喇叭口雷達液位計
喇叭口雷達液位計是利用超高頻電磁波經(jīng)天線向被探測容器的液面照射,當電磁波碰到液面后反射回來,儀表檢測出發(fā)射波及回波的時差,從而計算出液面高度。由于喇叭口雷達天線與被測介質(zhì)互不接觸,所以可以有效避免高粘工況對測量的影響,理論上不受介質(zhì)粘度的影響。
優(yōu)點:精度較高,采用非接觸式測量,不受介質(zhì)粘度的限制,體積較小,安裝方便。
缺點:天線容易沾上測量介質(zhì)、結(jié)晶或水蒸氣,需要進行定期檢查和清理。為避免漂浮物影響測量結(jié)果,需要在罐體加裝導波管。
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