雷達(dá)遠(yuǎn)傳液位計(jì)

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針對(duì)上述問題,本文利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù),通過分析某個(gè)液位計(jì)一段時(shí)間的液位測(cè)量結(jié)果,來評(píng)估該液位計(jì)測(cè)量結(jié)果的置信度,即該液位計(jì)測(cè)量結(jié)果的可信程度。根據(jù)置信度估計(jì)值,能夠從大量儀器中篩選出測(cè)量不夠準(zhǔn)確的液位計(jì)。一方面,提醒維護(hù)人員有針對(duì)性的進(jìn)行維修;另一方面,后續(xù)的信號(hào)處理系統(tǒng)能夠?qū)Φ椭眯哦鹊臏y(cè)量結(jié)果進(jìn)行濾波處理,濾除噪聲信號(hào)。本文使用相鄰測(cè)量點(diǎn)的液位變化速度特征對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波。實(shí)驗(yàn)表明,使用基于測(cè)量曲線平滑度的置信度估計(jì)和基于相鄰測(cè)量點(diǎn)液位變化速度的濾波器能夠有效鑒別并濾除液位測(cè)量結(jié)果中的噪聲信號(hào),提高液位測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。
(雷達(dá)遠(yuǎn)傳液位計(jì))

主要特點(diǎn)：
1、波束角小，能量集中，對(duì)于雷達(dá)安裝位置有了更大的靈活性。具有更強(qiáng)抗干擾能力，很大程度上提高了測(cè)量精度和穩(wěn)定性。
2、天線尺寸小，便于雷達(dá)現(xiàn)場(chǎng)安裝，同時(shí)對(duì)于小罐體和特殊罐體的測(cè)量有了更好的適應(yīng)性。
3、測(cè)量盲區(qū)小，限度的增加了雷達(dá)的測(cè)量范圍。
4、波長更短，對(duì)于粉料、顆粒等物料的測(cè)量效果更佳。
5、發(fā)射脈沖信號(hào)，雷達(dá)物位計(jì)發(fā)射功率極低，可安裝于各種金屬、非金屬容器內(nèi)，對(duì)人體及環(huán)境均無傷害。
雷達(dá)液位計(jì)特性與優(yōu)勢(shì)：
1、無盲區(qū)，高精度。
2、兩線制技術(shù)，是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導(dǎo)納、磁翻板儀表的優(yōu)良替代產(chǎn)品。
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其次是對(duì)供電電壓的選擇，一般來說，原油儲(chǔ)備庫都具有一定的規(guī)模，這主要是由于儲(chǔ)罐的直徑較大所導(dǎo)致的。在這種情況下，即使儲(chǔ)備庫設(shè)置了控制中心和遠(yuǎn)程控制單元，那么也不可避免會(huì)有超過1km的信號(hào)電纜存在，從而導(dǎo)致線路壓降過大。因此，為了確保雷達(dá)液位計(jì)的正常使用，對(duì)于供電電壓的選擇，應(yīng)該選擇在220VAC供電的雷達(dá)液位計(jì)。
2.多點(diǎn)溫度計(jì)的選型和安裝
在對(duì)浮頂罐內(nèi)油品液位進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，原油的溫度是測(cè)量中的一項(xiàng)重要監(jiān)控參數(shù)。因此，必須在浮頂罐上安裝相應(yīng)的多點(diǎn)溫度計(jì)，這也是困擾工作人員的一個(gè)主要問題。就目前對(duì)浮頂罐的測(cè)量方法來看，需要對(duì)液面以下每3米處的介質(zhì)溫度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)前所采用的多點(diǎn)溫度計(jì)大多都是以PT100作為測(cè)量元件。為了更好的對(duì)其進(jìn)行運(yùn)輸和安裝，通常整體結(jié)構(gòu)都會(huì)采用軟纜式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)主要是將多點(diǎn)溫度計(jì)安裝在金屬套管內(nèi)，相當(dāng)于給儲(chǔ)罐安裝了一根導(dǎo)向柱，很有可能導(dǎo)致浮盤卡死無法上下浮動(dòng)。由此可見，這些安裝方法是行不通的[3]。
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4.影響測(cè)量距離的主要因素
(1)液體介質(zhì)特性對(duì)測(cè)量范圍的影響
考慮到被測(cè)液體介質(zhì)的物理特性對(duì)測(cè)量范圍的影響較大：介電常數(shù)較小的液體，對(duì)雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量距離影響大，使測(cè)量范圍縮??；介電常數(shù)較大的液體，對(duì)雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量距離影響小，使測(cè)量范圍增大。為保證較高的測(cè)量精度，可將液體分為A、B、C、D四類。A類：非導(dǎo)電液體，如丙烷等，介電常數(shù)小于1.4，對(duì)測(cè)量距離影響大，使測(cè)量范圍??；
四、工作流程
系統(tǒng)工作流程如圖6所示。首先對(duì)容器設(shè)備進(jìn)行基本測(cè)量。輸入容器高度E，滿載高度F及應(yīng)用參數(shù)A(A是用來將儀表調(diào)到滿足測(cè)量要求的應(yīng)用參數(shù))。這些參數(shù)輸入后，由智能顯示儀表或計(jì)算機(jī)得到的操作矩陣將被鎖定，以保證設(shè)置不受意外情況影響，再對(duì)采集到的數(shù)據(jù)線性化(線性化過程描述了測(cè)量電平與罐容量或產(chǎn)品重量間的關(guān)系)之后，測(cè)量值將在相應(yīng)部分顯示出來。
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4GWR在液位測(cè)量中的應(yīng)用
4.1GWR的合理安裝
合理選擇安裝位置對(duì)GWR十分重要，將影響到測(cè)量的效果，故在安裝時(shí)應(yīng)注意：
(1)探頭的軸線應(yīng)與液位的反射表面垂直。
(2)必須保證在信號(hào)波的范圍內(nèi)不能有干擾物反射干擾波，探頭應(yīng)與可能產(chǎn)生干擾的加料入口位置、罐壁或旁路管等保持一定的距離，以免產(chǎn)生虛假反射。
(3)應(yīng)避免安裝在有很強(qiáng)渦流的地方。如由于攪拌或很強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)等產(chǎn)生的渦流，此時(shí)可采用旁路管測(cè)量，以減少因液位波動(dòng)造成的影響。
4.2案例分析
案例1GWR直接插入設(shè)備中，內(nèi)有有毒氣體或揮發(fā)性氣體。設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力為3.52kg/cm2，設(shè)計(jì)溫度是260℃。設(shè)備管口直徑為5.08cm(2英寸)，長200mm，工藝測(cè)量范圍為400～1850mm，選擇法蘭連接方式。為防止氣體泄漏，在設(shè)備管口與GWR之間加裝有一個(gè)手動(dòng)的全通球閥(隔離閥)，如圖5所示。正常工作時(shí)，球閥全開，當(dāng)探頭需要被拔除時(shí)，可關(guān)閉此閥，起到隔離設(shè)備內(nèi)毒氣的作用?？紤]到設(shè)備中有一個(gè)泵往外抽取介質(zhì)，設(shè)備會(huì)有一定的震動(dòng)，且硬桿式探頭對(duì)管口大小有一定的要求，故選用了同軸式探頭。
(雷達(dá)遠(yuǎn)傳液位計(jì))

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