艾默生過程管理最新無線導(dǎo)波雷達(dá)液位變送器和振動(dòng)音叉開關(guān)不僅可幫助作業(yè)者最大化利用儲(chǔ)罐容量，同時(shí)又盡量減少溢流冒罐的風(fēng)險(xiǎn)
在石油和天然氣、化工、石化、制藥工業(yè)的儲(chǔ)罐存儲(chǔ)應(yīng)用中，獲取準(zhǔn)確的儲(chǔ)罐液位數(shù)據(jù)對(duì)過程控制和庫(kù)存管理均十分重要。
溢流會(huì)給環(huán)境帶來風(fēng)險(xiǎn)并給裝置造成損害，甚至還有可能危及工人和附近居民的健康與安全。數(shù)起備受矚目的儲(chǔ)罐事故突顯了增強(qiáng)對(duì)主要封堵系統(tǒng)進(jìn)行防護(hù)的必要性。目前有關(guān)關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)合防溢罐的法規(guī)更加嚴(yán)格，要求這些應(yīng)用場(chǎng)所必須配備液位冗余測(cè)量裝置。
對(duì)于許多客戶而言，將具有連續(xù)液位監(jiān)測(cè)功能的導(dǎo)波雷達(dá)(GWR)變送器與具有高低液位報(bào)警功能的振動(dòng)音叉點(diǎn)式液位開關(guān)相結(jié)合是許多應(yīng)用場(chǎng)合下較為理想的解決方案。然而，阻礙增加使用液位計(jì)的一個(gè)方面是缺少連接遠(yuǎn)程儲(chǔ)罐的現(xiàn)有電纜基礎(chǔ)設(shè)施。而鋪設(shè)新的電纜則可能需要布線、開槽、穿管和架線等費(fèi)用，其成本過高。另外，在正在運(yùn)行之中的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行電纜鋪設(shè)也存在諸多不便和其它問題。
無線技術(shù)無疑為遠(yuǎn)程裝置提供了解決方案，而無線導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的出現(xiàn)使得無線技術(shù)可被用于解決遠(yuǎn)程裝置的一些特定(如液位測(cè)量)的需求。
現(xiàn)在至少有一家制造商已通過引入完全集成的無線導(dǎo)波雷達(dá)變送器進(jìn)行連續(xù)液位和界面監(jiān)測(cè)，克服了信號(hào)強(qiáng)度、電能消耗和電池壽命這三個(gè)方面的問題。
完善的技術(shù)
無線技術(shù)現(xiàn)已被應(yīng)用于廣泛的工業(yè)領(lǐng)域中，是一種可提供多變量參數(shù)的既經(jīng)濟(jì)，靈活又可靠的手段。該技術(shù)于2007年被引入，并在有線儀表不可行的苛刻、遠(yuǎn)程環(huán)境下首次使用。六年來越來越多的客戶不僅將無線技術(shù)運(yùn)用到難以鋪設(shè)電纜的極端應(yīng)用環(huán)境，而且還用于關(guān)鍵性日常過程控制和監(jiān)測(cè)工作中。
無線技術(shù)省去了與有線相關(guān)的安裝活動(dòng)。研究表明，與有線技術(shù)相比，無線技術(shù)可以節(jié)省30%以上的安裝成本。一旦在一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)建立了無線網(wǎng)絡(luò)，就可快速地安裝更多的無線儀表，進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)或臨時(shí)性用于辨識(shí)某些特定問題。
工廠調(diào)試、遠(yuǎn)程組態(tài)和診斷功能以及安裝程序簡(jiǎn)便易行等特點(diǎn)使得無線設(shè)備的調(diào)試變得更快速、更容易，甚至無需經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員。
一般情況下，自動(dòng)化可以減少現(xiàn)場(chǎng)勘查。當(dāng)今的無線技術(shù)，其可靠性已經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)。可確保前往現(xiàn)場(chǎng)去"檢修"不可靠設(shè)備的次數(shù)最小化。
國(guó)際公認(rèn)的IEC 62591 WirelessHART標(biāo)準(zhǔn)于2010年批準(zhǔn)實(shí)施，現(xiàn)被煉油廠、油田、海上平臺(tái)、化工廠和其它工業(yè)設(shè)施廣泛應(yīng)用于獲取裝置的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，以便優(yōu)化其操作、提高工人和裝置安全性并減少排放及其他環(huán)境影響。
最初，很多公司將無線技術(shù)應(yīng)用于很小范圍之內(nèi)，并且僅采用了為數(shù)很少的設(shè)備，其目的是想檢驗(yàn)一下這一概念在他們的裝置和作業(yè)環(huán)境下的使用效果如何。隨著對(duì)這一技術(shù)的信心增強(qiáng)和認(rèn)識(shí)到無線設(shè)備帶來的種種益處，那些所謂“先行者”系統(tǒng)而今已擴(kuò)展到整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施。
無線液位測(cè)量與控制裝置的研發(fā)對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步的擴(kuò)展，用于滿足在溢罐會(huì)給環(huán)境帶來風(fēng)險(xiǎn)、給工廠造成損失、甚至可能危及人員健康與安全的儲(chǔ)罐存儲(chǔ)應(yīng)用中的液位監(jiān)測(cè)需要。
液位計(jì)用于防溢罐保護(hù)
在儲(chǔ)罐存儲(chǔ)應(yīng)用中，作業(yè)者面臨的挑戰(zhàn)是如何實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐容量應(yīng)用最大化，同時(shí)又盡量避免溢流冒罐的風(fēng)險(xiǎn)。
導(dǎo)波雷達(dá)設(shè)備準(zhǔn)確、可靠，并越來越多地被指定用于這些應(yīng)用中。它們生成的液位數(shù)據(jù)可用于庫(kù)存管理和產(chǎn)生高位警報(bào)以防止?jié)撛谝绻耷闆r的發(fā)生。這些數(shù)據(jù)還可用于低液位警報(bào)，防止泵過熱情況的發(fā)生。
液位開關(guān)也可作為高液位報(bào)警，防止溢罐。與導(dǎo)波雷達(dá)相結(jié)合，提供第二層保護(hù)，并可用作緊急停止開關(guān)。
導(dǎo)波雷達(dá)液位變送器是存儲(chǔ)油、凝析油、水或各種化學(xué)品的儲(chǔ)罐和緩沖罐的理想選擇，還可在譬如分離器應(yīng)用中用于測(cè)量液位和界面。它們也是廢物儲(chǔ)罐和地下儲(chǔ)罐(如廢油坑)的一個(gè)不錯(cuò)選擇，可安裝于旁通管或?qū)Рü苤小?/FONT>
有一系列導(dǎo)波雷達(dá)天線選件可供用戶選擇，這些選件可適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)合。例如，同軸天線在低介電常數(shù)的液體中可提供較強(qiáng)的信號(hào)，并且不受附近物體或狹窄、限制性管嘴的影響。然而，它們很容易受堵塞以及產(chǎn)品在其表面沉積的影響。
如果應(yīng)用所涉液體易于變臟、變稠或者具有涂敷性的傾向，則宜選用單纜或單桿天線，以減小被污染的風(fēng)險(xiǎn)。
無線液位測(cè)量裝置
很多儲(chǔ)罐裝置位于沒有電纜基礎(chǔ)設(shè)施可供使用的偏遠(yuǎn)位置。除了3年前已推出的無線振動(dòng)音叉開關(guān)，現(xiàn)在增加了無線導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)可供客戶選擇使用。這些設(shè)備不僅已具備其等同有線設(shè)備的所有功能和特性，而且繼承了無線技術(shù)獨(dú)有的其它優(yōu)勢(shì)。
無線液位變送器可通過網(wǎng)關(guān)進(jìn)行組態(tài)和訪問，通常僅需數(shù)小時(shí)就可完成安裝并投入運(yùn)行 –通過無線網(wǎng)關(guān)可靠地將數(shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)或數(shù)據(jù)歷史庫(kù)。從控制室可方便地獲取設(shè)備的狀態(tài)信息和診斷數(shù)據(jù)，不僅減小了維護(hù)工作量，而且因減少了前往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地查看的必要性從而提高了操作人員的安全。
在現(xiàn)有裝置上用最新的液位測(cè)量裝置替代早先技術(shù)不僅減少了維護(hù)工作量，而且還能提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。在無鋪設(shè)電纜的情況下，無線技術(shù)為儲(chǔ)罐存儲(chǔ)應(yīng)用提供了一種測(cè)量的方法。
經(jīng)過廣泛的研究和產(chǎn)品設(shè)計(jì)，艾默生過程管理公司研制出了業(yè)內(nèi)首款用于連續(xù)液位和界面監(jiān)測(cè)的真正無線導(dǎo)波雷達(dá)變送器 -羅斯蒙特3308無線導(dǎo)波雷達(dá)變送器，它具有增強(qiáng)的組態(tài)和診斷功能。
從有線羅斯蒙特3300和5300系列導(dǎo)波雷達(dá)傳承下來的獨(dú)特且成熟的解決方案能夠延長(zhǎng)電池使用壽命，而不會(huì)降低測(cè)量可靠性。通過將低功率電路與獨(dú)特的直接切換技術(shù)(使用高速發(fā)射與接收切換技術(shù))相結(jié)合，使得電能消耗與信號(hào)強(qiáng)度之間達(dá)到了平衡，性能最優(yōu)，電池壽命通?？砷L(zhǎng)達(dá)九年。
從操作室或中央控制室可遠(yuǎn)程查看電池壽命，并且設(shè)備儀表板提供逐步組態(tài)過程，有助于減少誤差。
對(duì)于關(guān)鍵應(yīng)用中的防溢罐保護(hù)，目前法規(guī)要求更加嚴(yán)格，通常要求安裝液位冗余測(cè)量裝置。另外，許多公司都采用多樣化技術(shù)以進(jìn)一步減低風(fēng)險(xiǎn)。
無線導(dǎo)波雷達(dá)和振動(dòng)音叉液位變送器示意圖
防溢罐保護(hù)
建議所有儲(chǔ)罐均應(yīng)配置獨(dú)立高液位開關(guān)設(shè)備。獨(dú)立高液位開關(guān)設(shè)備在液位測(cè)量?jī)x表發(fā)生故障的情況下或當(dāng)液位測(cè)量值轉(zhuǎn)化為體積量時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤的情況下，可以防止發(fā)生溢流冒罐。這為防溢罐保護(hù)提供了一種輔助方法。警報(bào)由儲(chǔ)罐內(nèi)的固定報(bào)警點(diǎn)開關(guān)或探頭產(chǎn)生，即一旦液體液位升高到與它們接觸，便開始報(bào)警。因此，這些開關(guān)和探頭是通過測(cè)量液位而產(chǎn)生報(bào)警。
無線導(dǎo)波雷達(dá)變送器是儲(chǔ)罐液位連續(xù)監(jiān)測(cè)的理想選擇
艾默生過程管理公司的羅斯蒙特2160是無線振動(dòng)音叉液位開關(guān)的一個(gè)很好的例子。該傳感器幾乎適用于所有液體應(yīng)用場(chǎng)合，基本上不受流量和產(chǎn)品類型變化的影響。易于安裝和維護(hù)，該經(jīng)DiBt認(rèn)證的開關(guān)，其主要特征是具有一個(gè)顯示開關(guān)輸出狀態(tài)和診斷數(shù)據(jù)的集成液晶顯示屏，它可實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地提供各項(xiàng)工藝條件的檢測(cè)結(jié)果。振動(dòng)音叉上發(fā)生產(chǎn)品聚積或振動(dòng)音叉發(fā)生 堵塞或過度腐蝕等情況，都會(huì)通過音叉?zhèn)鞲衅黝l率的的變化顯示出來，提示可能需要維護(hù)。典型應(yīng)用包括防溢罐保護(hù)、高低液位報(bào)警、泵控制(限制檢測(cè))和泵保護(hù)或空管檢測(cè)。
小 結(jié)
使用無線導(dǎo)波雷達(dá)液位變送器測(cè)定液位，并結(jié)合無線振動(dòng)音叉液位開關(guān)進(jìn)行低位和防溢罐保護(hù)，可滿足在遠(yuǎn)程位置或難以到達(dá)的位置進(jìn)行精確、可靠的液位和界面監(jiān)測(cè)的需要。它們的特點(diǎn)是安裝成本低，調(diào)試快速、簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)測(cè)量可靠，提供操作的遠(yuǎn)程可見性、安全地優(yōu)化儲(chǔ)罐的使用并幫助避免溢流冒罐。
（轉(zhuǎn)載）
