摘要: 在化工行業(yè)不斷的發(fā)展中,雷達(dá)液位計的應(yīng)用案例日益增多，上海精督測控科技有限公司從雷達(dá)液位計的在化工行業(yè)應(yīng)用的具體案例展開分析，從化工行業(yè)特點，行業(yè)要求，行業(yè)特殊性角度展開分析雷達(dá)液位計在化工行業(yè)的應(yīng)用。

首先介紹石油化工行業(yè)的特點，以及雷達(dá)液位計對罐體測量的意義，成為安全生產(chǎn)的地關(guān)鍵因素。

石油化工行業(yè)中的絕大部分都是液體狀態(tài)的原料和成品，因此罐體的最優(yōu)化設(shè)計與正確與合理的使用，對于此類行業(yè)的生產(chǎn)來說是一個非常重要因素，并且因為罐體內(nèi)的液體的體積與高度也是一項重要的生產(chǎn)指標(biāo)，這就涉及到一個罐體與雷達(dá)液位計的配套設(shè)計的系統(tǒng)性問題，如何利用雷達(dá)液位計測控罐體內(nèi)介質(zhì)的體積與高度，對于這個問題的充分考慮是非常重要的，它是持續(xù)安全可靠生產(chǎn)的關(guān)鍵。
工藝罐中的雷達(dá)液位計選擇最具挑戰(zhàn)性，決定裝置是否能安全可靠的運(yùn)行。實現(xiàn)這一目標(biāo)的一個困難就是設(shè)計罐的尺寸、選擇安裝雷達(dá)液位計通常是由不同的人在不同的時間來完成的，而不是作為一個系統(tǒng)做全面的評估。就地儀表安裝在罐上，顯示罐的液位并自動控制液位，如果發(fā)生報警則表示出現(xiàn)了異常情況，提醒操作工立即做出反應(yīng)。達(dá)到安全生產(chǎn)線時自動將工藝恢復(fù)到安全狀態(tài)。因為雷達(dá)液位計的使用技術(shù)以及它們的安裝方法都對罐的有效使用、對控制系統(tǒng)都有著重大影響。

從以上要求我們可以看出雷達(dá)液位計在石化行業(yè)的有效利用是安全生產(chǎn)的要求。所以在選型雷達(dá)液位時候需要考慮下面因素。

1正常工況或者異常工況下所測量的液體物理性質(zhì)變化的問題
如果液體密度有明顯的變化則不能選用差壓儀表測量。如果液體電導(dǎo)率有變化或者很低，雷達(dá)液位計或電容技術(shù)則不合適。
2任何停車點都設(shè)定在報警點之后，提醒操作工立即采取行動，使工藝恢復(fù)到正常狀態(tài)，防止超過安全線報警點與停車點的時間差應(yīng)該是給操作工足夠的時間做出反應(yīng)處理發(fā)生的問題。
3為保證液位儀表的設(shè)計與工藝設(shè)計相互一致，在工藝儀表圖(P&ID)也應(yīng)表示出罐的高低報警與停車點。

對于以上問題的解決，我們可以從雷達(dá)液位計的安裝及通訊角度去分析
1 安裝要求
天線發(fā)射微波脈沖時，都有一定的發(fā)射角。從天線下緣到被測介質(zhì)表面之間，由發(fā)射的微波波束所輻射的區(qū)域內(nèi)，不得有障礙物。因此安裝時應(yīng)盡可能的避開容器內(nèi)設(shè)施，例如：人梯、限位設(shè)備、加熱設(shè)備、攪拌設(shè)備、支架等。另外須注意微波波束不得與加料料流相交。雷達(dá)液位計設(shè)計安裝時應(yīng)注意以下幾點：
（1）最高液位不得進(jìn)入液位計測量盲區(qū)。
（2）液位計距容器壁必須保持一定的距離，一般不少于200mm。
（3）液位計的安裝方向應(yīng)盡可能使天線的發(fā)射方向垂直于容器內(nèi)被測介質(zhì)的液面。
（4）如液位計安裝在防爆區(qū)域內(nèi)，必須遵守國家防爆危險區(qū)的安裝規(guī)定。
（5）防爆型液位計的外殼采用壓鑄鋁金屬材料。
（6）防爆型液位計可以安裝在有防爆要求的場合，液位計必須可靠接地。
（7）對于錐形容器，且容器頂部為平面，則液位計的最佳安裝位置是容器頂部中央的位置。
（8）對于安裝在室外或者極其潮濕環(huán)境的液位計，應(yīng)做遮陽，防雨和防潮處理。
（9）被測容器接管的長度必須保證探頭伸出接管10mm以上[6]。
（10）儀表不可安裝在拱形或圓形的灌頂位置，容易造成多次反射回波，影響測量精度。
2 雷達(dá)液位計的通訊
雷達(dá)液位計的通訊系統(tǒng)的最基本的構(gòu)成包括專用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，探測器，信號處理單元，及其通訊線路。其構(gòu)成應(yīng)滿足以下要求：
（1）選用4～20mA輸出作為通訊信號，將輸出信號傳遞到信號處理單元在中央控制室電腦顯示并設(shè)定相關(guān)的聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)及報警記錄設(shè)備。
（2）若液位信號達(dá)到報警值以后立即觸發(fā)相關(guān)聯(lián)鎖裝置使液位遠(yuǎn)離報警液位。
（3）雷達(dá)液位計的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采用專用的信號處理單元，具有獨(dú)立的供電電源和備用電源，不能接入其他信號處理單元，以避免數(shù)據(jù)處理紊亂。
（4）按照雷達(dá)液位計安裝規(guī)范設(shè)置液位報警記錄設(shè)備，報警的歷史數(shù)據(jù)能夠作為分析處理故障的依據(jù)。
由于石油化工行業(yè)的特殊行業(yè)要求，在前期安裝時候，需要合理的后期維護(hù)，雷達(dá)了液位計自投入運(yùn)行以來，提高了對生產(chǎn)現(xiàn)場容器液位在線監(jiān)測的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，通過對容器液位精確的測量、監(jiān)測和聯(lián)鎖保護(hù)給操作工人判斷設(shè)備運(yùn)行環(huán)境中設(shè)備運(yùn)行狀況提供了很好的依據(jù)，直接為生產(chǎn)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠保障。
由于化工生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境比較復(fù)雜，容器液位的測量受到多方面的影響，如果不能精確的測量出容器的液位變化情況，極易發(fā)生不可挽回的安全事故，造成重大的人員和財產(chǎn)損失。針對如何解決化工生產(chǎn)中雷達(dá)液位計的安裝、使用、維護(hù)和故障處理，提出以下建議：
（1）針對被測量介質(zhì)的屬性，測量環(huán)境和容器結(jié)構(gòu)等狀況進(jìn)行雷達(dá)液位計的選型工作。
（2）嚴(yán)格按照雷達(dá)液位計的安裝規(guī)范，進(jìn)行液位計的安裝。
（3）必須嚴(yán)把采購時雷達(dá)液位計的質(zhì)量關(guān)，必須嚴(yán)格按規(guī)定采購符合國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。
（4）必須保證雷達(dá)液位計安裝前經(jīng)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)計量部門進(jìn)行檢定，檢定合格后，方可投入使用。并建立檢定臺賬，確保雷達(dá)液位計按時進(jìn)行檢定，測量值準(zhǔn)確可靠。
（5）建立雷達(dá)液位計安裝使用臺賬，掌握其分布，及時記錄更新每臺儀表的測量數(shù)據(jù)，實施動態(tài)化管理。
（6）加強(qiáng)對設(shè)備的日常維護(hù)工作，做到及時發(fā)現(xiàn)隱患，及時處理。
（7）對于特殊重點容器內(nèi)液位計的安裝使用，可使用雙液位計，即安裝兩種不同測量方式的液位計，強(qiáng)化了容器液位測量的準(zhǔn)確性。

上海精督測控科技有限公司在石油化工工藝罐體反應(yīng)裝置、地下放空槽體、產(chǎn)品存儲設(shè)施、地下水處理設(shè)施均安裝有雷達(dá)液位計。自雷達(dá)液位計安裝以來，總體使用效果良好，在長期的使用和設(shè)備維護(hù)過程中了解了設(shè)備的特性并積累了大量的現(xiàn)場經(jīng)驗。