导波雷达物位计在安装过程中需注意哪些事项?
导波雷达料位计是依据时域反射原理(TDR)为基础的雷达料位计,雷达料位计的电磁脉冲以光速沿钢缆或探棒传播。
导波雷达物位计的安装质量直接影响其测量精度和长期可靠性。以下是安装过程中需要注意的关键事项(中文):
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探杆/缆绳类型选择与处理:
- 匹配工况: 根据介质特性(如粘度、介电常数)、容器尺寸、安装方式(顶装/侧装)及过程条件(压力、温度)选择合适的探杆(单杆/双杆)或缆绳(重型/轻型)类型。
- 避免损伤: 探杆/缆绳是测量核心部件,务必小心操作,避免弯折、磕碰、扭曲或踩踏。尤其缆绳不能有死弯,最小弯曲半径需满足厂家要求(通常大于电缆直径的10倍)。
- 保持笔直与垂直: 安装后,探杆或缆绳必须尽可能保持绝对垂直(最好在±2°以内),并尽可能保证整个长度上没有机械应力。倾斜会严重影响回波信号质量和测量精度。
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安装位置(开孔)选择:
- 远离干扰源: 选择尽量远离进料口、出料口、搅拌器、挡板、加热盘管、人梯、扶梯等可能产生干扰回波或搅动物料的装置。避免安装在物料可能冲击探杆/缆绳的位置。
- 罐壁距离: 确保探杆/缆绳末端距离罐壁(或旁通管壁)有足够的安全距离(一般为30~50cm,具体参考手册)。太近可能导致壁面反射干扰。
- 避开拱顶中心: 拱顶罐避免将仪表安装在拱顶正中心(除非特别说明),该位置易聚集高浓度蒸汽或粉尘。通常建议安装在拱顶半径的1/3到1/2处。
- 侧装考虑: 侧装时,确保在最低物位之下仍有足够长的探杆/缆绳浸入介质(至少300mm),以保证稳定的测量信号。角度选择需遵循厂家建议(如采用斜角或特殊法兰)。
- 避开焊缝与加强筋: 避开容器内部的焊缝、加强筋等凸起物。
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法兰/螺纹接口:
- 规格匹配: 仪表法兰/螺纹规格必须与容器上的接口完全匹配(压力等级、尺寸、标准)。
- 密封可靠: 使用合适的垫片(材质符合介质和温度要求)并均匀紧固螺栓,确保安装接口处密封良好,无泄漏风险。
- 对准垂直: 确保法兰安装面与液面平行,这是保证探杆/缆绳垂直的关键前提。
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旁通管安装(若使用):
- 足够内径: 旁通管内径应足够大(通常建议大于80mm),内壁光滑无毛刺。
- 长度与位置: 上下连接口需位于最高/最低测量点之外,旁通管内液位与罐内液位需始终保持连通一致。
- 探杆固定: 在旁通管底部使用稳定装置(如定心环或固定基座)固定探杆末端,避免晃动。
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接线:
- 接线正确: 严格按照接线图连接电源线和信号线(4-20mA, HART, Foundation Fieldbus, Profibus PA等)。
- 电线管/电缆密封: 确保电源/信号电缆走线槽/管并密封良好(使用认证的电缆密封接头),尤其在防爆区域(Ex d/Ex i等)必须满足相应防爆标准的要求,防止水汽、灰尘侵入或危险气体逸出。
- 接地: 可靠连接设备外壳接地端子(螺丝/接地片),确保良好电气接地,这对抗干扰和安全至关重要。
- 屏蔽层处理: 屏蔽电缆的屏蔽层应在控制室侧单点接地。
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极端工况特殊处理:
- 高温/高压: 确保所选仪表规格(法兰、过程密封、杆缆材质)能承受工艺的最大温度和压力,必要时需考虑降温措施(如延长管+散热片)。
- 粘稠/易结晶介质: 双杆设计通常效果更佳。可能需要设计带蒸汽伴热或电伴热的保温套管以防止探杆/缆绳结垢或结晶物附着。
- 低介电常数介质: 优先选用双杆设计并确保足够的离壁距离。
- 长距离/大量程: 选择更坚固的重型缆绳或双缆绳设计以保持绷直。超高量程可能需要特殊加固。
- 固体颗粒/磨损性强介质: 避免使用缆绳(易磨损断裂),优先选用单杆或带重锤的硬杆结构。
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调试前检查与空罐标定:
- 物理检查: 安装完成后,再次确认探杆/缆绳垂直、无损伤、无应力、连接紧固无泄漏。
- 空罐标定: 强烈建议在容器完全空置(或已知确定参考点)时通电,参考仪表手册进行首次调试和标定(如设置罐高、空距Reference等)。这为后续测量建立了准确的基准点。
关键提醒:
- 务必优先遵循厂家提供的具体型号的安装手册和技术说明,不同型号、品牌可能有细微差别和要求。
- 垂直度是保证测量精度的最重要因素之一,安装过程中务必反复检查确认。
- 在防爆区域(ATEX, IECEx等),安装必须完全符合认证文件的要求和相关防爆规范。
仔细遵循这些注意事项,能最大程度地确保导波雷达物位计安装正确,为后续稳定、精确的测量奠定基础。
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