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原油储罐雷达液位计用于各种过程条件复杂的容器、储罐、料仓等,且不受被测介质物理特性变化影响,外部测量,两线制技术,适用于防爆场合,非接触式与连续测量的脉冲型物位计大测量距离35m。
原油储罐雷达液位计特性与优势:
•无盲区,高精度。
•两线制技术,是差压仪表、磁致伸缩、射频导纳、磁翻板仪表的优良替代产品。
•不受压力变化、温度变化、惰性气体、真空、烟尘、蒸汽等环境影响。
•安装简便,牢固耐用,免维护。
•HART或PROFIBUS-PA通信协议及基金现场总线协议,标定简便、通过数字液晶显示轻松实现现场标定操作,通过软件GDPF实现简单的组态设定和编程。
•测量灵敏,刷新速度快。
•适用于高温工况,高达200℃过程温度,当采用高温延长天线时可达300℃。
原油储罐液位计测量原理
发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。
即使工况情况比较复杂,存在虚假回波,用新的微处理技术和调试软件也可以准确的分析出物位的回波。
原油储罐液位计输入
天线接收反射的微波脉冲并将其传输给电子线路,微处理器对此信号进行处理,识别出微波脉冲在物料表面所产生的回波。正确的回波信号识别由智能软件完成,精度可达到毫米级。距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比:
D=C×T/2
其中C为光速
因空罐的距离E已知,则物位L为:
L=E-D
输出
通过输入空罐高度E(=零点),满罐高度F(=满量程)及一些应用参数来设定,应用参数将自动使仪表适应测量环境。对应于4-20mA输出。
雷达液位计应用
应用 | 过程条件简单,腐蚀性的液体、浆料、固体 比如: 水液储罐 浆料储罐 固体颗粒 | 存储或过程容器腐蚀性的液体、浆料、固体 比如: 水液储罐 浆料储罐 固体颗粒 | 适应各种存储容器或过程计量环境,液体、浆料、固体 比如: 原油、轻油储罐 浆料储罐 固体颗粒 | 过程容器大量程的液体、浆料、固体 比如: 原油、轻油储罐 浆料储罐 固体颗粒 |
测量范围 | 20 米 | 20 米 | 35 米 |
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过程连接 | 螺纹 | 法兰 | 法兰 |
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过程温度 | -40-100℃ | -40-160℃ | -40-300℃ |
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过程压力 | -1.0-10bar | -1.0-16bar | -1.0-10bar |
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分辨率 | ±1mm | ±1mm | ±1mm |
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频率范围 | 6.3GHZ | 6.3GHZ | 6.3GHZ |
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防爆防护等级 | EXiaIICT6/IP68 | EXiaIICT6/IP68 | EXiaIICT6/IP68 |
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| 4…20mA/HART( 两线 ) | 4…20mA/HART( 两线 ) | 4…20mA/HART (两线 ) |
安装指南安装说明
•*距离(1)墙至安装短管的外壁:
•离罐壁为罐直径1/6处,小距离为200mm。
•不能安装在入料口的上方(4)。
•不能安装在中心位置(3),如果安装*会产生多重虚假回波,干扰回波会导致信号丢失。
•如果不能保持仪表与罐的距离,罐壁上的介质会黏附造成虚假回波,在调试仪表的时候应该进行虚假回波存储。
罐内安装
•在信号波束内,应避免由如下安装物(1):例如限位开关,温度传感器等。
•对称装置(2),如真空环,加热线圈,挡板等等。
•如果罐内有(1)(2)干涉物件,应采用导波管进行测量。
*选择
•天线尺寸:天线越大,波束角越小,干扰回波将越弱。
•天线调整:将天线调整到佳测量位置。
•导波管:导波管用来避免干扰回波。
顶部反射
•由于浮动顶的不稳定移动性,所以浮动顶不*使用于高精度测量,一种特殊的反射装置可在浮动顶应用。
*安装位置:
浮顶上反射板位置:
•反射装置的上部边缘水平。
•对于倾斜面(例如圆形浮顶),反射装置的支撑装置的支撑脚必须根据需要进行调整。
标准安装
•雷达天线不可向罐壁倾斜。
•为了使温度影响小化,在对接法兰的连接处必须使用弹簧垫圈。
•杆式天线必须伸出安装短管。
•垂直放置杆式天线,不要让雷达束指向罐壁。
标准安装
•雷达天线不可向罐壁倾斜。
•喇叭天线必须延伸出安装短管,否则应使用天线延伸管。
•喇叭天线必须调整至垂直,不要让雷达束指向罐壁。
安装短管较长时使用天线延伸管
•当喇叭长度小于安装短管长度时,应使用天线延伸管。
•如果喇叭直径大于安装短管的直径,包括延伸管在内的天线需要从容器里面安装,并将仪表抬高。选择延伸管使仪表至少抬高100mm。
导波管内安装
•雷达传感器通过导波管或旁通管进行测量,测量管起到导波作用。下面是一个测量管(导波管的构造图)
•测量管内壁必须平滑,如果可能的话测量管的内径需要与喇叭口的直径相符,请使用拉拔或纵伸焊接的不锈钢管。可以通过预先焊接的法兰盘或焊接头延长测量管。
必须注意:
•焊接时,不能产生凸点或凸缘。将法兰和测量管对齐固定,然后焊接。焊接不要穿透测量管管壁管内壁必须保持平滑,要小心的除去焊缝和不平滑的地方,否则会造成很强的虚假回波。
波束角
•波束角为当雷达能量密度达到大能量密度的一半(3dB宽度)时的角度α,微波可散射到波束外部且可被干扰装置所反射,波束角与天线型号(直径)有关。
天线尺寸 | DELD603 | DELD601 、 LD602 | ||
喇叭 DN150 | 喇叭 DN200 | 喇叭 DN250 | 杆式 | |
波束角α | 20 ° | 16 ° | 14 ° | 24 ° |
测量距离( D ) | 波束宽( W ) | |||
DN150 | DN200 | DN250 | 杆式 | |
3m | 1.06m | 0.84m | 0.74m | 1.28m |
6m | 2.12m | 1.69m | 1.47m | 2.55m |
12m | 4.23m | 3.37m | 2.95m | 5.10m |
15m | 5.29m | 4.22m | 3.68m | 6.38m |
20m | 7.05m | 5.62m | 4.91m | 8.50m |
35m |
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| 17.2m |
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测量盲区
盲区(BD)是从测量参考点到高物位时的介质表面的小距离。
测量条件
注意事项
•测量范围从波束触及罐底的那一点开始计算,但在特殊情况下,若罐低为凹型或锥形,当物位低于此点时无法进行测量。
•若介质为低介电常数当其处于低液位时,罐底可见,此时为保证测量精度,建议将零点定在底高度为C的位置。
•理论上测量达到天线*的位置是可能的,但是,考虑到腐蚀及粘附的影响,测量范围的终值应距离天线的*至少50mm。
•对于过溢保护,可定义一段安全距离附加在盲区上。
•小测量范围与天线有关。
•随浓度不同,泡沫既可以吸收微波,又可以将其反射,但在的条件下是可以进行测量的。
技术参数:
基本参数工作频率:6.3G
波束角:24°DELD601,DELD602
20°DELD603带DN150法兰
16°DELD603带DN200法兰
14°DELD603带DN250法兰
测量范围:0…35 m(标准)
重复性:+/-3mm
分辨率:1mm
采样:回波采样54次/s
响应速度:>0.3s(根据具体使用情况而定)
电流信号:4…20mA
精度:<0.1%或10mm(0~20m)20mm(大于20m)
通讯接口HART通讯协议
过程连接G1 1/2 304不锈钢,PVDF,PTFE:GDLD601
法兰DN50,DN80,DN100,DN150(棒式天线):GDLD602
法兰DN50,DN80,DN100,DN150,DN200,DN250(喇叭口式天线):GDLD603
电源电源:24VDC(+/-10%),波纹电压:1Vpp
耗电量:max22.5mA
环境条件温度:-40℃…+80℃
容器压力(表压)-1…60bar
防爆认证ExiaII CT6
外壳保护等级IP68
两线制接线供电和信号输出共用一根两芯导线
电缆入口:2个M20×1.5(电缆直径5…9mm)。