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導波雷達液位計的故障分析及處理研究

發布:2021/8/30 11:06:23人氣:257
導波雷達液位計主要是在石油、化工行業中對那些易燃易爆以及具有強腐蝕性的液體進行精確測量的儀器。雷達液位計的雷達在穿破介質進行測量的時候,不會受到液體形態以及環境因素的干擾,在測量的精確性上具有重要的優勢。正式因為這種特性,它開始在一些特殊企業發揮出價值??墒且坏┰撛O備發生故障,對于整個企業的安全性將帶來很大的安全隱患。但是需要明確的是,受介質復雜性的影響,導波雷達液位計發生故障的幾率還是相當大的,因此掌握一些處理措施就顯得尤為重要。

1.工作原理以及工藝生產
1.1導波雷達液位計的工作原理
整個導波雷達液位計由雷達液位計本身、安裝套管以及電極攪拌棒三個部位組成。裝置中的天線會向被測介質發揮出微波脈沖,通過測量微波脈沖發出和回來的時間,間接對液體液位進行測量。脈沖反射回來的時間主要是與被測介質的介電常數有關系,一般呈正比例關系。通過對脈沖來回時間差進行換算,將介質的液位進行盡可能準確的測量。計算的時候采用的換算公式為L=C*t/2。其中。L就是基準面和介質液面之間的距離;C是雷達波傳遞的速度,它的單位為300000km/s;t就是雷達波在介質之間來回所用的時間。導波雷達的優勢就在于介質中的雜質以及各種雜波對于測量不會產生任何的影響,大大提高了結果的準確性。
1.2工藝生產現狀
導波雷達液位計可以測量的液體有很多,本文主要是以醇酮裝置罐體為例進行了研究。導波雷達液位計對液體的液位進行測量,從而將測量值傳遞到DCS系統當中,系統會根據設定好的工藝條件對液體的液位進行自動的調節,從而便實現了對液體液位的精確測量。
 
2.故障分析處理
1)由于這種儀表的特殊性,使得安裝完畢之后沒有辦法通過實驗檢測它的精確性,只能是在實際投入使用之后,對設備進行檢驗和調試。這樣就導致“盲設定”的過程中,儀表參數往往會出現不準確的狀況,進而導致實際工作過程中雷達液位計的指示出現誤差。分析處理:對于這樣的故障,需要對變送器的參數進行檢查,看其設置是否合理。經檢查,若發現參數設置不正確,就能快速得出結論,從而在較短的時間內得以恢復。但是如果不是參數的問題,就需要進行更深層次的探究,本文針對這種狀況不做深入的分析和研究。
2)故障二:在現場共有5臺導波雷達液位計在液位升到一定值后變化非常緩慢直到液位無變化,而現場確認容器內連續進料,現場磁翻板液位計液面仍在上升。分析處理:首先檢查確認儀表的參數設置正常,排除儀表參數設置的故障問題。然后,檢查儀表安裝現場,仔細觀察發現,導波雷達液位計為頂部安裝,容器為常壓,為了達到較好的使用效果,在容器內設計了DN80的導波管。在打開連接法蘭時,發現液位計導波管內帶壓,此時液位變化正
常。由此判斷導波管上部憋壓,導致液位上升到一定位置后不能再上升了。在水聯運后確認判斷正確,開氣相補償孔處理后液位計工作正常。
3)在裝置開工投料過程中,發現041LT2102波動較大,在20%~65%之間跳變。再次確認導波雷達液位計參數設置正確。通過對一次表及傳感器進行聯校,參數指示正常,排除一次表及傳感器的故障。分析原因:
(1)出料泵P41105設計功率較大,在投料過程或裝置進入安全狀態時,出料泵回流量達到240m3/h左右,而04LT2102為單纜式導波雷達,造成導波纜繩擺動過大而碰壁。同時有導波纜繩下掛重錘配重太輕的可能。
(2)固定在容器內的D80導波管過長,達9米,可能存在受力后彎曲,導致導波纜繩離管壁距離過近,容易碰壁。處理措施:由于容器無現場液位計,裝置生產需要,決定采用臨時測量手段解決過程液位測量問題,采取在容器及所附設備上取靜壓的方式滿足生產??紤]容器內密封氮氣壓力恒定,停車退料泵P41103在生產時不使用,在其出口處采用現場壓力表取壓力,在DCS系統上顯示液位,同時在現場EJA差壓變送器面板上交替顯示液位與壓力。等到裝置停車改造時校正導波管,并增加導波管支撐,增加重錘配重后再次開車確認04LT2102工作正常。
 
3.結束語
雷達液位計是一種高可靠高性能儀表,在實際運用中儀表本體的故障率極低,多數故障都是由于現場使用環境惡劣造成的。所以,通過改良雷達液位計的安裝可以很大程度降低雷達液位計故障頻次高的問題。導波雷達液位計是一種適應性強,安裝調試方便,維護工作量小的智能儀表??梢詮V泛應用與石油化工生產的容器液位測量,其測量效果也是比較顯著。在實際應用中,應該注重過程的維護,嚴格照《導波雷達液位變送器安裝操作手冊》進行安裝操作以免引起重大事故的發生。下面總結幾點維護經驗僅供技術人員的參考。
(1)反復了解工藝流程,聯系DCS控制系統,準確設置儀表參數。
(2)熟悉導波雷達液位計本身的性能,了解其結構特征及現場使用的環境。
(3)充分分析儀表安裝的實際工藝情況,區分是工藝的原因還是儀表本身的原因。
(4)在現場處理時,對同一罐體液位的測量儀表進行分析比對,増加故障判斷的依據,可以有效提高故障處理的速度和準確度。在沒有其它液位測量儀表時,建議增設,比較重要的地方除了要求采取現場指示外還應該同時增加遠傳功能,如采用差壓式液位計或磁翻板液位計,總之工作人員要切實承擔起自己的責任來,將這種儀表的價值真正發揮出來。
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