GUJ150雷达物位计供应商

　　安装规范与测量精度保障

　　传感器安装应避开进料口，最小盲区为0.3-0.5m（视型号而定）。喇叭天线与罐壁距离＞200mm，倾斜度＜3°以确保波束垂直。某溶剂储罐实测显示，5°安装倾斜会导致1%的满量程误差。导波雷达的探杆需保持垂直，每米弯曲度＜1mm。最新电子水平仪集成设计可实时显示安装角度偏差，辅助调校精度达0.1°。定期校准建议采用靶板法，在空罐状态下验证参考距离误差应＜0.05%FS。

　　导波雷达物位计，液位计

　　1.产品概述

　　1.1测量原理

　　导波雷达是基于时间行程原理的测量仪表，雷达波以光速运行，运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。探头发出高频脉冲并沿缆式探头传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，并将距离信号转化为物位信号。

　　输入

　　反射的脉冲信号沿缆绳传导至仪表电子线路部分，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，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。

　　1.2测量范围

　　H－－－－测量范围

　　L－－－－空罐距离

　　B－－－－顶部盲区

　　E－－－－探头到罐壁的小距离

　　顶部盲区是指物料高料面与测量参考点之间的小距离。

　　底部盲区是指缆绳部附近无法测量的一段距离。

　　顶部盲区和底部盲区之间是有效测量距离。

　　注意:

　　只有物料处于顶部盲区和底部盲区之间时，才能罐内物位的测量。

　　2 .仪表介绍

　　WRD71

　　应用液体、固体颗粒

　　测量范围30米

　　过程连接螺纹、法兰

　　过程温度-40-250℃

　　过程压力-1.0-20bar

　　精度±1mm

　　频率范围100MHZ-1.8GHZ

　　防爆/防护等级Exia IICT6/IP67

　　信号输出4…20mA/HART(两线)

　　WRD72

　　应用液体、固体颗粒

　　测量范围6米

　　过程连接螺纹、法兰

　　过程温度-40-250℃

　　过程压力-1.0-20bar

　　精度±1mm

　　频率范围100MHZ-1.8GHZ

　　防爆/防护等级Exia IICT6/IP67

　　信号输出4…20mA/HART(两线)

　　WRD73

　　应用液体

　　测量范围6米

　　过程连接螺纹、法兰

　　过程温度-40-250℃

　　过程压力-1.0-20bar

　　精度±1mm

　　频率范围100MHZ-1.8GHZ

　　防爆/防护等级Exia IICT6/IP67

　　信号输出4…20mA/HART(两线)- 4 -

　　3.安装指南

　　下述的安装指南适用于缆式和杆式探头测量固体颗粒料和液体物体。同轴管式探头只适用于液体物体。

　　3.1安装位置:

　　<尽量远离出料口和进料口。

　　<对金属罐和塑料罐，在整个量程范围内不碰壁。如果是金属罐，物位仪表不要安装在罐的。

　　<建议安装在料仓直径的1/4处。

　　<缆式探头或杆式探头离罐壁小距离不小于30厘米。

　　<探头底部距罐底大约30mm。

　　<探头距罐内障碍物小距离不小于200mm。

　　<如果容器底部是锥型的，传感器可以安装罐顶，这样可以一直测量到罐底。

　　3.2右图为杆式雷达安装图，主要用于液体液位的测量。

　　特点:

　　<可以测量介电常数大于等于1.9的介质。

　　<一般用于测量粘度≤500cst而且不容易产生粘附的介质。

　　<杆式雷达大量程可以达到6米。

　　<对蒸汽和泡沫有很强的抑制能力，测量不受影响。

　　3.3右图为双杆式雷达安装图，主要用于液体液位的测量。

　　特点:

　　<介电常数比较小的液体物料可以采用双探杆式测量方式，以保障良好的准确测量。

　　<可以测量介电常数大于等于1.6的介质。

　　<一般用于测量粘度≤500cst而且不容易产生粘附的介质。

　　<杆式雷达大量程可以达到6米。

　　<对蒸汽和泡沫有很强的抑制能力，测量不受影响。

　　3.4安装方法

　　<合理安装能确保仪表长期而的测量

　　仪表可采用螺纹连接，螺纹的长度不要超过150mm，还可以采用在短管上安装。安装短管直径在2″至6″则安装短管高度应≤150mm，若安装于较长的短管上，应底部固定缆式探头或选用对中支架以避免缆式探头与短管末端接触。

　　当仪表需要安装于直径大于200mm短管时，短管内壁产生回波，在介质介电常数低的情况下会引起测量误差。因此，对于一个直径为200mm或250mm的短管，需要选一个带“喇叭接口”的法兰。

　　<在塑料罐上安装

　　注意！

　　无论是缆式或杆式若想仪表工作正常，过程连接表面应为金属。当仪表装在塑料罐上时，若罐顶也是塑料或其它非导电材质时，仪表需要配金属法兰，若采用螺纹连接，需配一块金属板。

　　<仪表探头与罐壁的距离

　　仪表探头至罐壁的距离建议为罐直径的1/6－1/4(至少大于300mm，混凝土罐至少400mm)选择探头长度时，注意探头底部距罐底约大于30mm。

　　注意事项:

　　<雷达安装不要装在下料口处（图一）

　　<应避免罐内其它装置接触到微波传导部件（图二）

　　<应避免导波缆绳接触到安装短管（图三）

　　缆绳所受下拉力

　　当加料和出料时，介质对缆绳将产生下拉力，下拉力的大小取决于下列因素:

　　1.缆绳长度      2.物料的密度       3.储仓的直径         4.缆绳的直径

　　以下是6mm缆式探头典型介质产生的压力

　　干扰的优化

　　<干扰回波抑制:软件可实现对干扰回波的抑制，从而达到理想测量效果

　　<旁通管及导波管（仅适用于液体）对于粘度不大于500cst，可采用旁通管，导波管或管式来避免干扰。

　　腐蚀性介质测量

　　<如果测量腐蚀性介质，可选用杆式探头套一个塑料套管或四氟套管进行测量。

　　导波雷达探头末端的固定

　　<探头末端如需要固定场合应用有两种固定方式:一种是缘固定；另外一种是非缘固定。

　　■缘固定是指被测介质的介电常数较低且固定在金属罐底时需要缘固定；

　　■非缘固定是指被测介质介电常数很高，罐体为非金属材料、介电常数很低的材料或与被测介质介电常数十分接近的材料，这时可以采用非缘固定。

　　※备注:如用户不能确定介质和罐体的介电常数，请直接与厂家联系

　　4.接线方式

　　如右图。

　　5.调试

　　WRD可以通过三种方式调试:

　　<通过显示调整模块WPM

　　<通过调试软件WSOFT

　　<通过HART手持编程器

　　5.1通过编程模块调试（WPM）

　　5.2通过WSOFT软件调试

　　<雷达传感器都可以通过软件进行调试。采用WSOFT软件进行调试，需要一个仪表CONNECTCAT驱动器。

　　<使用软件调试的时候，给雷达仪表加电24VDC，同时在连接HART适配器前端加一个250欧姆的电阻。如果一体式HART电阻（内部电阻250欧姆）的供电仪表，就不需要附加外部电阻，这时候HART适配器可以和4…20mA线并联。

　　5.3通过HART手持编程器

　　6.导波雷达物位计，液位计仪表尺寸

　　7.导波雷达物位计，液位计仪表线性

　　8.导波雷达物位计，液位计技术参数:

　　工作频率:100MHZ-1.8GHZ

　　测量范围:缆式:0-30m；杆式、双杆式:0-6m

　　重复性:±2mm

　　分辨率:1mm

　　采样:回波采样55次/s

　　响应速度:>0.2S（根据具体使用情况而定）

　　输出电流信号:4-20mA

　　精度:

　　通讯接口:HART通讯协议

　　过程连接: G11 /2A

　　法兰DN50，DN80，DN100，DN150

　　过程压力: -1-20bar

　　电源:电源:24VDC(±10%),纹波电压:1Vpp

　　耗电量:max 22.5mA

　　环境条件:温度-40℃～+70℃

　　外壳防护等级:IP67

　　防爆等级:EXia II CT6

　　两线制接线:仪表供电和信号输出共用一根两芯屏蔽电缆线

　　电缆入口:2个M20*1.5或1 /2NPT(电缆直径5－－9mm)

　　9.产品选型

　　WRD70仪表型号，  探头类型，      大量程，  材质

　　WRD71     6mm缆式探头   30000mm    不锈钢

　　WRD72     10mm杆式探头  6000mm     不锈钢

　　WRD73     10mm双杆式探头6000mm     不锈钢（法兰安装）

　　防爆

　　P非防爆型（普通型）电流信号输出（4-20mA）HART协议

　　I本安防爆型（Exia IIC T6）电流信号输出（4-20mA）HART协议

　　D本安型＋隔爆型(Ex d iaⅡC T6)电流信号输出(4-20mA)HART协议

　　一体化过程连接/材质

　　G G11 /2A螺纹不锈钢

　　N 11 /2NPT螺纹不锈钢

　　C法兰DN50 PN16C不锈钢

　　D法兰DN80 PN16C不锈钢

　　E法兰DN100 PN16C不锈钢

　　F法兰DN150 PN16C不锈钢

　　H法兰DN200 PN16C不锈钢

　　K法兰DN250 PN16C不锈钢

　　Y约定

　　关键词:

　　GUJ150雷达物位计供应商

　　参数:         工作频率:100MHZ-1.8GHZ

　　测量范围:缆式:0-30m；杆式、双杆式、同轴管式: 0-6m;

　　重复性:±2mm

　　分辨率:1mm

　　输出电流信号:4-20mA

　　:<0.1%

　　通讯接口:     HART 通讯协议

　　过程连接:     G11/2A螺纹

　　法兰DN50，DN80，DN100，DN150，DN200,DN250

　　过程压力:       -0.1-2MPa

　　电源:         电源:24VDC(±10%),纹波电压:1Vpp

　　环境条件:     温度-40℃～+70℃

　　外壳防护等级:   IP67

　　防爆等级:     EXia IIC T6

　　两线制接线:   仪表供电和信号输出共用一根两芯屏蔽电缆线

　　电缆入口:2个M20*1.5或1/2NPT(电缆直径5--9mm)

　　概述

　　蒸汽汽包是石油化工，发电等工业过程中的重要设备，保持液位稳定是汽包运行的重要条件。带气象补偿的导波雷达液位计克服了差压液位计，浮筒液位计，电接点液位计的缺点，维护量小，测量准确。

　　汽包液位测量的现状

　　目前，从汽包液位测量的基本原来来看，广泛使用的主要是基于连通器式和压差式两种原理。汽包液位测量的仪表主要有差压液位计，浮筒液位计和导波雷达液位计等仪表。

　　1. 差压汽包液位计。差压式汽包液位计测量原理是通过吧液位高度的变化转化成差压的变化来测量液位计，这种转换是通过平衡容器形成残币水柱实现的，其准确测量液位计的关键是液位与差压之间的准确转换。差压汽包液位计的有点事精度和稳定性高，运行中故障率低，维护量小，但这种测量方式的误差与汽包压力和参比水煮温度有关，需要进行汽包夜里校准，且补偿计算复杂，此外还应考虑平衡容器温度变化造成的影响。

　　2. 浮筒液位计。浮筒液位计是基于浮力原理工作的。当液位计在0位时，扭力管受到浮筒中立产生的扭力矩大，扭力管转角处于0°。当液位逐渐上升至高时，扭力管受到浮力产生扭力矩，转过一个角度，变送器将该角度转换成4~20MA直流信号，该信号正比于被测量液位。这种测量方式介质的密度变化会对测量精度造成影响，受到机械振动也会造成读数不准确。

　　3. 电接点液位计。电接点液位计属于连通管液位计，原理是利用在锅炉水肿的电对筒体阻抗小而在蒸汽中的电对筒体的阻抗大的特性来测量液位。高压锅炉的锅炉水电导率一般要比饱和蒸汽的电导率大数万到数十万倍，因而电接点街违纪指示值受气包压力变化的影响较小，能方便的远传液位信号。但是有取样传感器性差，电机机械密封易泄露，电使用寿命短，指示不连续，维护量大的缺点。

　　综上所述，由于汽包液位测量对象的复杂性，实际运行中的不确定因素和较大的测量误差，导致汽包液位计的测量常有较大的偏差。导波雷达液位计测量是一种的测量技术，克服了差压式，浮筒式，电接点等液位测量仪表的缺点，满足汽包液位测量的需求。

　　导波雷达液位计测量原理及特点

　　1. 测量原理。导波雷达液位计是依据反射原理为基础的雷达液位计，电磁脉冲信号以光速沿钢缆传播，当遇到被测介质时，雷达液位计的部分脉冲被反射形成回波并沿相同路径返回到脉冲发射装置，发射装置与被测介质表面的距离同脉冲在其间的传播时间成正比，经计算得出液位高度。

　　2. 特点。导波雷达液位计的优点是信号稳定，测量不受液体密度和电气特性影响，测量，测量与调校方便，安装成本低且维护方便。

　　3. 导波雷达液位计的选型及安装要求

　　选型。导波雷达液位计是靠传感器发射电磁波，因此传感器的选择是导波雷达液位计选型的重要部分。导波雷达液位计的传感器有杆式，揽式和同轴式三种类型。通常选用杆式传感器。当测量范围较大时，由于运输和安装不变，建议采用揽式传感器。

　　安装。导波雷达液位计的安装需考虑安装要求，容器特性和过程连接等因素。主要安装方式有以下两种:顶装或者侧装。

　　导波雷达液位计两种安装方式安装时应注意:安装时要导波雷达与关闭需要由适当的距离;避免仪表传感器下方有明显障碍物，阻碍雷达波顺利达到被测介质表面;不要将导波杆安装在进料口附近;传感器与设备底部要有一定距离，不能接触到罐底。

　　4. 气相补偿技术(GPC)。在高温高压条件下，电磁波信号在介质上方的蒸汽中的传播速度会降低，此时雷达测量的液位值将减小。选用带气相补偿的导波雷达，通过气相补偿功能队测量值进行补偿，可以得到一个准确的实际液位值。

　　导波雷达液位计在汽包液位计测量案例

　　在某锅炉装置的汽包上，汽包是产汽系统的主要部分，利用转化炉烟气段的高温热量和炉出口转化气高温余热，产出10.5MPA高压蒸汽，一部分作为工艺上的配汽参与反应，另一部分外送至高压蒸汽管网，实现设能的综合利用，提高装置的运行效率。由于汽包对于锅炉装置的重要性，测量汽包液位先后共使用了三种测量仪表:差压式液位计，普通导波雷达液位计，带GPC功能导波雷达液位计。由下图可知，通过实际测量，在高温时，普通导波雷达误差高达18%，带GPC时，测量误差仅为2%，带GPC功能导波雷达液位计在高温下测量数据比较稳定，真实。

　　三种仪表测量数据比较

　　总结

　　带GPC功能导波雷达液位计在测量高温高压的环境中，各项性能明显优于其他类型的液位计，不受工艺条件的线制，维护量小，性能。是在汽包液位测量的不二之选。

　　进入炼油厂的原油虽然在之前的开采、集输过程中已经经过多次脱水，但仍有0.3%的含水量，因此炼油厂储运车间罐区的日常工作中，原油脱水仍是一项重要工作，而油水界位的准确测量则是原油充分脱水的关键。

　　现场工艺和工况介绍

　　本案例的现场是3座300m³的立式沉降罐，高度8900mm，操作温度为20~50℃，常压。原油储罐中经一次脱水后的含油污水输送到这3座立式沉降罐进行二次脱水。含油污水需在沉降罐静止24小时，依靠自然沉降机理将介质中的油水进行分离。，根据油水界位的指示，完成充分脱水后的原油被再次输送回原油储罐。

　　在沉降罐二次脱水的整个生产过程中，如果油层和乳化层厚，会造成导波雷达液位计信号大幅衰减。另外，由于冬季罐内外温差大，还会导致天线上形成结露、甚至结霜。因此，该工况对导波雷达的油水界位测量提出了很高的挑战。

　　原油储罐排水除油操作画面

　　VEGA解决方案

　　客户根据现场工况综合考量后，决定使用VEGAFLEX 81导波雷达液位计来进行测量:配置2mm缆式天线，方便运输，并通过底部配重或固定的方式减轻天线摆动，适合大中型储罐和料流冲击较大的工况；测量精度高，仅为±2mm；具有两路4...20mA电流输出，可同时输出液位和界位信号。

　　VEGAFLEX 81导波雷达

　　同时，现场配备了VEGADIS 81罐旁显示仪，方便巡检和维护。该显示仪操作界面友好，设置简单，还可以显示清晰的回波曲线。

　　VEGADIS 81罐旁显示仪

　　功能强大的VEGA导波雷达液位计

　　01 信号强劲，电磁波在传输过程中要克服天线结露或结霜、原油层、乳化层等多个因素的影响，但VEGAFLEX 81由于信号强劲，可以保持液位和界位信号稳定、。

　　02 导波雷达VEGAFLEX 81基于脉冲波的测量原理，因此不受测量介质密度变化的影响。

　　03 导波雷达VEGAFLEX 81无需带料调试，调试简单。

　　04 多种信号输出方式，可以提供两路4...20mA电流信号，一台表可以同时测量和输出液位和界位信号。

　　05 每次液位放空后，导波雷达自动开启虚假信号抑制功能，减少粘附对测量的影响。

　　使用效果

　　通过与工艺生产部门的密切沟通，操作人员配合我们完成液位和界位的标定，使导波雷达的性能与现场工况结合。

　　如上图所示，VEGAFLEX 81液位和界位信号清晰，测量准确，而且自2021年投运以来，运行一直稳定、，了客户的信任和赞许。

　　GUJ150雷达物位计供应商

　　导波雷达液位计是依据时域反射原理（TDR）为基础的雷达液位计，采用高频振荡器作为电磁脉冲发生体，发射电磁脉冲，沿导波缆或导波杆向下传播，当遇到被测介质表面时，雷达液位计的部分电磁脉冲被反射回来，形成回波。并沿相同路径返回到脉冲发射装置，通过测量发射波与反射波的运行时间，经 t=2d/c 公式，计算得出液位高度。

　　根据图（a）所示，导波雷达液位计发射电磁脉冲时，在通过导波缆顶部的时候，由于距发射端较近，会产生一个虚假回波，可通过滤除虚假回波，来消除干扰。电磁脉冲沿导波缆向下传播时，当信号到达被测介质表面时，回波一部分会被反射，并在回波曲线上产生一个阶跃性变化。另外一部分信号仍然会继续向下传播，直到损耗在不断发射中。液位计通过检测出液位回波和顶部发射回波之间的时间差，根据这个时间差，经过智能化信号处理器，进行计算就可以得到液位的高度。

　　从图（b）可以看出，在空罐的时候，没有液位就不会检测到液位回波信号，但是顶部虚假回波同样会存在，电磁脉冲传输到导波缆的底部，罐底会产生一个回波。假如罐体内有两种不相溶的介质，由于密度不同，两种介质会分为上下两层。如果且这两种介质的介电常数相差大，那么就可以通过回波信号的不同来判断两种介质的界面，进而计算出两种介质的高度以及界面的高度。由于电磁脉冲是通过导波缆向下传播，信号衰减比较小，因而可以测量低介电常数的介质。一般情况下被测介质的相对介电常数越大，反射回来的脉冲信号就越强。也就更容易区分出虚假回波。更容易得到真实液位。比如水比甲醇更容易测量。

　　介质的相对介电常数是表征介质化的一个物理量，它是由介质本身的属性决定的。因此，介质不同，相对介电常数也不同。被测介质的介电常数大小直接影响高频脉冲信号的反射率。当电磁脉冲到达介质表面时，电磁波会发生反射和折射。相对介电常数越大，则反射的损耗越小，相反相对介电常数越小，则发射的损耗越大，信号衰减的越严重。当被测介质的电导率大于10mS/cm，则会反射回来，即回波信号越强。由于过小的相对介电常数会导致信号度衰减。因而每一种导波雷达液位计都具有一项小相对介电常数，确保雷达液位计能够正常使用。不同公司的导波雷达液位计在结构设计上不同，对小相对介电常数的要求也不同。