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油品罐区计量中雷达液位计的应用

发布时间:2019-11-11 18:28 作者:admin

        油品罐去是一个重要的石化储运设施企业,精确测量石油油库库存为石化企业生产,销售,有非常重要的指导作用,作为一个关键的工具测量油罐农场,油库液位计的准确性、安全性和稳定性直接影响到石油化工企业的安全生产和经济效益。早在1980年代中期,来源于军工雷达测量技术已经应用在工业自动化领域的测量,使现代罐区测量技术有一个飞跃,解决了石油罐区测量系统在某些条件很长一段时间不能精确测量问题,雷达液位计,以其优越的性能成为油罐液位测量仪表的主要选择。雷达液位计的应用在油罐区测量研究和总结等几个方面的原理,结合工程特点和选型设计工程实例,将提供参考更合理利用液位测量雷达液位计的未来。
 
雷达液位计工作原理
       雷达液位计采用高频振荡器作为雷达波发生器。发生器产生的雷达波通过导波管引入雷达天线,向外传播。当雷达波到达探测液位时,一部分被吸收,另一部分被反射回雷达天线接收。通过建立透射波和反射波[1]之间的函数关系来实现液位测量。根据两种不同的测量原理,雷达液位计主要分为时域脉冲雷达液位计和调频连续波(FMCW)雷达液位计两大类。
 
       基于雷达波时域反射率(TDR)原理,时域脉冲雷达液位计通过测量单脉冲电磁波[2]的传输时间来测量液位,其精度主要取决于时间的准确测量。由于雷达波信号的传播速度为光速,在测量油箱液位时,雷达波在油箱内的传播距离较短,难以保证测量的准确性。
 
       调频连续波雷达液位计采用同步调频脉冲技术。微波发射器和接收器安装在罐的顶部,将线性调制的微波信号传输到液体表面。当微波信号向下传播到液体表面并反射回接收器时,由于时间延迟,发射信号的频率发生了变化。通过得到反射波与透射波频率的差值,可以计算出雷达波的通过距离。
 
       也是使用雷达液位测量的传播特性,时域脉冲雷达液位计测量基于时间,和时间是一个连续的模拟,它只能无限的物理学定义近似切割,所以时域脉冲法是一种模拟技术,它只能提供一个测量精度低,它的优势在于生产成本相对较低;调频连续波雷达液位计是基于频率测量的,频率是一个完整的数字量,可以被精确地切割和测量。因此,调频连续波法是一种能够提供良好测量精度和稳定输出信号的数字技术。

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