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雷達(dá)液位計故障解析及解決方案論證

??2021-10-19 閱讀:970


雷達(dá)液位計是一種基于時間行程原理的測量儀表,雷達(dá)波以光速運(yùn)行,運(yùn)行時間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜繩傳播,當(dāng)脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內(nèi)的接收器接收,并將距離信號轉(zhuǎn)化為物位信號,在日常檢修、維護(hù)當(dāng)中,好多雷達(dá)液們計的故障是可以避免的,為了在生產(chǎn)運(yùn)營中減少故障率,諾盈為你羅雷達(dá)液位計常見故障與解決方案。

 ?。ㄒ唬?/span>、現(xiàn)場故障案例解析

山東某煉油廠油品車間罐區(qū)目前使用的雷達(dá)液位計,一直存在著存在虛假回波導(dǎo)致雷達(dá)液位計出現(xiàn)測量錯誤導(dǎo)致顯示測量錯誤。給操作人員帶來很大不便, 也影響生產(chǎn)。這些虛假的回波信號主要是由于旁通管內(nèi)可能存在毛刺、焊渣、焊封還有液化氣內(nèi)的雜質(zhì)會附著在旁通管管壁上引起雷達(dá)波在該位置產(chǎn)生較強(qiáng)回波;冬季外部溫度低,罐內(nèi)油品溫度高,導(dǎo)致雷達(dá)天線系統(tǒng)上凝結(jié)水或者冰;雷達(dá)探頭粘附了油污等東西使信號發(fā)射不出去等原因產(chǎn)生虛假回波,給出假液位;當(dāng)液位較低時候,雷達(dá)波可能會發(fā)生穿透介質(zhì),產(chǎn)生的虛假回波為罐底產(chǎn)生的回波,導(dǎo)致雷達(dá)液位計顯示假液位。

雷達(dá)液位計故障解析及解決方案論證(圖1)

 ?。ǘ?、常見問題

  雷達(dá)液位計出現(xiàn)故障現(xiàn)象的原因,大體可以歸為以下幾點(diǎn):

  一、被測液體與雷達(dá)天線之間的凈空中有較大面積的反射物,致使電磁波在到達(dá)液面之前被反射。造成這種現(xiàn)象的原因主要為:

  1、被測容器內(nèi)部有攪拌器、加熱盤管、管線等金屬物體,如果這些金屬體裸露在被測液體的外部,而且正處于電磁波垂直傳播的方向,如攪拌機(jī)旋轉(zhuǎn)中的漿液轉(zhuǎn)動,就會造成電磁波被提前反射回來,而造成被測液位偏高。

  2、雷達(dá)液位計安裝地點(diǎn)距離容器壁太近或不垂直與被測液面,使電磁波在傳播中照射到容器內(nèi)壁而提前反射回來;電磁波在被測液面反射過程中沒有原路返回(斜射時),致使雷達(dá)液位計檢測不到反射電磁波;液面反射的電磁波經(jīng)多重反射能量損失過多,而沒有被選頻電路選中,以上多種情況造成雷達(dá)液位計測量失真。

雷達(dá)液位計故障解析及解決方案論證(圖2)

  二、波導(dǎo)體(繩纜、桿)上有掛料,電磁波沿著波導(dǎo)體傳播中,在沒有到達(dá)液面前遇到波導(dǎo)體上面的掛料而反射回來,產(chǎn)生虛假液位。安裝的波導(dǎo)管不垂直與雷達(dá)液位計,造成電磁波斜射到波導(dǎo)管的內(nèi)壁,而產(chǎn)生如同容器內(nèi)壁一樣的反射或多重反射而使測量失真。

  三、被測液體與雷達(dá)天線之間的凈空中,氣相介質(zhì)蒸汽濃度太大,致使電磁波在空間傳播中,能量損失太大,甚至反射波根本到達(dá)不了雷達(dá)液位計的接收器。被測液體有加熱要求,上部安裝攪拌機(jī)的情況下尤其嚴(yán)重,由于被測液體在加熱攪拌中不斷有蒸汽揮發(fā),會造成液面以上的空間中充滿了高濃度的介質(zhì)蒸汽,其微小的液體顆粒不僅對電磁波產(chǎn)生漫反射而且會吸收大量的電磁波能量,使電磁波出現(xiàn)很大衰減,造成雷達(dá)天線無法接受回波信號。被測液體中含有水份時,揮發(fā)的水蒸氣對于電磁波的吸能更加嚴(yán)重。由于水汽具有易冷凝的特性,氣相空間含有的水汽在罐頂罐壁附近會逐漸冷凝,積聚在一起形成較大的水汽滴,充斥在液位上方的空間里,對于電磁波具有強(qiáng)烈的吸能作用,致使電磁波的能量衰減過大無法到達(dá)雷達(dá)接收器,造成雷達(dá)液位計徹底失去工作能力。

四、雷達(dá)液位計天線附著贓物,致使電磁波剛剛發(fā)射出就被反射回來,甚至根本發(fā)射不出去。這樣的狀況即使使用防凝結(jié)的水滴形天線,也無法避免雷達(dá)液位計的突然失靈。雷達(dá)液位計天線附著贓物是被測介質(zhì)揮發(fā)的升級加重,被測液體凈空中大量充斥著氣相蒸汽,其會附著在雷達(dá)液位計的天線上,特別是易冷凝的高粘介質(zhì),雷達(dá)液位計安裝在儲罐頂部溫度較低,揮發(fā)的介質(zhì)蒸汽極易在雷達(dá)天線上凝析附著,造成電磁波發(fā)射困難,情況嚴(yán)重時介質(zhì)甚至在天線上結(jié)焦,損壞天線。

 三、解決方案

  故障液點(diǎn)找出是關(guān)鍵,重要的方案解決、論證也很關(guān)鍵,下面羅例比較常見的7種液位計故障的解決方案。

  1、檢查供電是否正常

  如果生產(chǎn)現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)雷達(dá)液位計在液位升到一定值后變化非常緩慢,應(yīng)該立即檢查雷達(dá)液位計的供電情況是否正常,相關(guān)工作人員也要在日常的維護(hù)中,詳細(xì)檢查雷達(dá)液位計的通電情況,通電后有無正常輸出。液位變化緩慢或者根本沒有變化,需要在第一時間檢查設(shè)備的保險絲是否燒壞,如果并無電流輸出,則基本可以判斷是儀表出現(xiàn)問題,應(yīng)視情況更換或者維修。此外,應(yīng)該在儀表安裝調(diào)試的環(huán)節(jié)加強(qiáng)管理,防止儀表參數(shù)設(shè)置不準(zhǔn)確而影響生產(chǎn)。相關(guān)工作人員也需要加強(qiáng)日常的維護(hù)工作,定期的進(jìn)行停運(yùn)檢修,從而保證雷達(dá)液位計儀表的正常運(yùn)行。

  2、檢查通訊設(shè)備是否正常

  一旦發(fā)現(xiàn)通訊設(shè)備不正常,可以通過安裝雷達(dá)調(diào)試軟件,讀取雷達(dá)的組態(tài)數(shù)據(jù),監(jiān)控雷達(dá)傳感器的狀態(tài)。主要檢查雷達(dá)傳感器能夠準(zhǔn)確的判斷反射回波與假回波的區(qū)別,反射波的強(qiáng)度是否達(dá)到預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn),如果上述測試沒有問題,則需要檢查其他的電子元件,如果判斷出雷達(dá)液位計的通訊單元出現(xiàn)損壞,則需要視情況更換元件,從而保證雷達(dá)液位計的通訊正常。相關(guān)工作人員在日常的維護(hù)工作中,也應(yīng)該加強(qiáng)對雷達(dá)液位計的通訊情況的檢查,可以用雷達(dá)調(diào)試軟件接入信號線,利用調(diào)節(jié)器對雷達(dá)液位計的通訊設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。

  3、使用溫度

  為了使雷達(dá)液位計正常測量,應(yīng)該保證雷達(dá)液位計的內(nèi)部溫度低于50℃。一般來說,雷達(dá)液位計都應(yīng)用于測量高溫的介質(zhì)。因此,雷達(dá)液位計的外殼都用具有耐熱性能較強(qiáng)的材料制成,因此一般情況下雷達(dá)液位計的內(nèi)部都不會超過50℃,如果內(nèi)部電子元件超過這個數(shù)值,切不可用冰水進(jìn)行降溫冷卻,冰水不僅不會起到降溫冷卻的作用,甚至?xí)估走_(dá)液位計癱瘓??梢杂米香~管子吹入少量的風(fēng)到雷達(dá)的表頭,科學(xué)的降低雷達(dá)液位計的內(nèi)部溫度。

  4、顯示值不準(zhǔn)確

  顯示值不準(zhǔn)確是雷達(dá)液位計常出現(xiàn)的問題,導(dǎo)致顯示值不準(zhǔn)確的成因,可能是初始設(shè)置的對比度不合適,或者因?yàn)轱@示模塊的插件連接不正確,相關(guān)工作人員應(yīng)該盡量避免這個問題,一旦發(fā)現(xiàn)顯示值不可見,應(yīng)該對雷達(dá)液位計的初始設(shè)置進(jìn)行檢查,并檢查顯示模塊插件的連接是否正常,如果這兩項(xiàng)均顯示正常,則需要深入的檢查雷達(dá)液位計的輸出電流是否正常,如果輸出電流大于22mA,則可以判斷是雷達(dá)液位計的顯示模塊出現(xiàn)了故障,需要進(jìn)行及時的更換。如果輸出電流小于3.5mA,可以判斷是雷達(dá)液位計的電子模塊出現(xiàn)了故障,需要及時的更換雷達(dá)液位計的電子模塊。

  5、系統(tǒng)顯示錯誤信息

  雷達(dá)液位計的系統(tǒng)時常顯示錯誤信息,一般導(dǎo)致這種故障的原因在于數(shù)據(jù)存儲結(jié)束前切斷了電源,需要進(jìn)行校驗(yàn)復(fù)位并重新標(biāo)定。若校驗(yàn)復(fù)位并重新標(biāo)定后依然發(fā)出警報,則需要更換雷達(dá)液位計的電子模塊。

  6、天線沾污、結(jié)晶

  對待輕污油罐出現(xiàn)故障時,應(yīng)首先考慮天線沾污、結(jié)晶的可能性,處理方法是,斷電后,佩戴合適的防護(hù)器具,拆下雷達(dá)傾斜放下,用抹布擦去污物或結(jié)晶,不要讓天線彎曲受損,注意輕拿輕放,切忌鐵器刮擦,以免破壞到天線表皮。

  7、漫反射

  若出現(xiàn)液位較低或無液位時,最大的原因可能是測試容器底部有支架、管道 ,或者在工藝過程中產(chǎn)生了蒸汽,對雷達(dá)波形成漫反射而導(dǎo)致液位失靈,此時,可等到工藝液位正常后,重啟一下會自動恢復(fù)。而因蒸汽造成的漫反射,則等溫度正常后就會自動恢復(fù)。



標(biāo)簽: 雷達(dá)液位計

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