淺析雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量熔融硝酸銨液位

熔融槽液位的準(zhǔn)確測(cè)量和控制是硝基復(fù)合肥生產(chǎn)中的重要參數(shù)，由于熔融硝酸銨的濃度在98%以上，極易結(jié)晶，為保證溶液不結(jié)晶，溫度需要控制在175℃左右，罐內(nèi)還有一定量的高溫蒸汽，因此對(duì)采用接觸式測(cè)量原理的液位計(jì)影響很大，那么非接觸式雷達(dá)液位計(jì)就成了主要測(cè)量儀表，我們今天看看雷達(dá)液位計(jì)在測(cè)量熔融硝酸銨過程中會(huì)出現(xiàn)哪些問題，又是如何解決的。

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雷達(dá)液位計(jì)采用發(fā)射-反射-接收工作方式，雷達(dá)液位計(jì)的天線發(fā)射電磁波，被被測(cè)物體表面反射，再被天線接收，從發(fā)射到接收電磁波的時(shí)間與到液面的距離成正比。雷達(dá)液位計(jì)記錄脈沖波經(jīng)過的時(shí)間，電磁波的傳輸速度是恒定的，這樣就可以計(jì)算出液面到雷達(dá)天線的距離，從而知道液面到液面的液位。某公司使用的雷達(dá)液位計(jì)采用脈沖微波技術(shù)，天線系統(tǒng)發(fā)射頻率為6.3GHz、持續(xù)時(shí)間為0.8ns的脈沖波束，然后暫停278ns。在脈沖傳輸暫停期間，天線系統(tǒng)將作為接收器接收反射波，同時(shí)處理回波圖像數(shù)據(jù)，提供指令和電信號(hào)。

中心槽和熔體槽分別安裝了兩臺(tái)雷達(dá)液位計(jì)，兩次液位測(cè)量的測(cè)量值在“過程循環(huán)”期間波動(dòng)較大。高液位檢測(cè)線很高，達(dá)到70~80dB，檢測(cè)線在循環(huán)過程中高于靜止?fàn)顟B(tài)。從現(xiàn)場(chǎng)觀察，這兩個(gè)儲(chǔ)罐的溢流口距儲(chǔ)罐頂部約0.25m，由于被測(cè)液位在循環(huán)過程中有波動(dòng)，被測(cè)距離為0.4m，回波幅度為80dB，黑色檢測(cè)線在0.4m位置達(dá)到了78dB左右，在0.3m位置已經(jīng)超過80dB，當(dāng)被測(cè)液位達(dá)到或超過0.3m時(shí)，測(cè)量回波會(huì)被黑色檢測(cè)線淹沒。此時(shí)，有效回波丟失，傳感器將以下多次虛假回波作為測(cè)量值，這就是測(cè)量值跳躍的原因。如果將雷達(dá)液位計(jì)的安裝位置抬高到一定高度，比如0.5m，在DN150PN16上安裝連接管和法蘭。當(dāng)液位達(dá)到最高時(shí)，距離也可控制在0.7~0.8m的位置。從回波曲線來看，0.7m的位置，黑色檢測(cè)線也是約為70分貝。如果有效回波還是80dB，可以保證它有10dB的絕對(duì)值，這樣就可以保證有效回波在液位高的時(shí)候不會(huì)丟失，測(cè)量恢復(fù)正常。

雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量熔融硝酸銨液位時(shí)產(chǎn)生虛假回波，數(shù)據(jù)波動(dòng)的問題也不是“疑難雜癥”，測(cè)量很多介質(zhì)時(shí)這種問題也會(huì)出現(xiàn)。但產(chǎn)生該問題的原因各不相同，我們需要“對(duì)癥下藥”，才可解決問題。