在煉油化工生產中，液位檢測的方法有很多，有浮力法、靜壓法、微波法等，獲得廣泛使用。在液位測量中，有浮球、浮筒液位計、差壓變送器，到目前為止導波液位計的使用也日益廣泛。但對化工生產中有些特殊介質，如凝固點高、易結晶的介質，上述常規測量就很難適應。如某化工廠的60kt/a苯酐裝置，其粗苯酐預處理和精餾部分設計使用的導波雷達液位計，一部分儀表使用情況不理想，誤差大。導波液位計輸出電流經常處于zui大化。同時液位又沒有可對比參考點（設計時現場沒有玻璃板和浮子液位計），給工藝生產操作帶來了一定的困難。儀表維護工作量大。開工初期，要經常拆裝導波液位計，同時還要25噸汽車起重配合，維修費用大，也給安全生產帶來了重大隱患（粗苯酐預處理和精餾部分采用負壓狀態下生產，如果進入一定數量空氣便會產生自燃和閃爆）。針對上述存在的問題和工藝特點，對一些使用不好的導波雷達液位計的液位測量進行了改裝。決定采用改進型的吹氣式方法測量苯酐液位。

 

1、雷達液位測量原理

1.1、常規雷達液位測量原理

        常規雷達液位測量中吹氣采用限流孔板限流，通過限流孔板氣體進入正負引壓導管，同時進入差壓變送器正負壓室。由于引壓導管負壓管裝在罐頂部，所以變送器負壓室檢測到的壓力始終是罐頂部的壓力。而引壓管的正壓管通向罐的底部。所以變送器正壓室所接受到的壓力為罐壓力和液位高度變化的靜壓之和，從而實現了液位的測量。這種方法的液位測量也有一個缺陷，限流孔板孔徑小，加工誤差大，使正負壓室的吹氣不容易調到一致。實際使用中，儀表輸出誤差大，故障判斷難。常規雷達液位測量原理圖如圖1所示。

1.2、改進型雷達液位計測量原理

        改進型雷達液位計測量原理和原雷達液位測量基本一致。只是把吹氣管中的限流孔板改為可調式的微型轉子液位計。另因工藝介質需求，把空氣改為氮氣，往引壓管內吹氣，并保持吹向正、負引壓管的氮氣液位一致。改進型雷達液位計測量原理圖如圖2所示。

1.3、投運步驟及操作要點

        首先確定各管線和閥門有無泄漏：可以通過肥皂水測試可見管線接口及連接處，對于不可見管線（如插入液相內的管子），可以通過觀察液位計的附子和壓力情況在判斷——確認無泄漏是決定吹氣法測量是否成功或精度的zui關鍵一步。注意檢查時，應將差壓變送器部分連接進去一起試驗。

 

        投用儀表：投用時先加大風量，對管線進行放空吹掃，目的是將管線中可能存在的介質殘液全部吹凈。吹掃時間根據管線長度憑經驗掌握，一般在0.51min。當吹掃徹底后，緩緩地打開氣、液相的根部球閥1、2，并通過減壓閥穩定好吹氣的液位（一般讓浮子處于液位計標尺的中間位置上）。至此，雷達液位計便能正常工作了。

 

2、改進型雷達液位測量在苯酐介質中應用情況

        苯酐：低于137℃時產生凝固結晶，結晶后硬度較高。在苯酐裝置的實際生產中，塔、容器中的粗苯酐在液相狀態的溫度高于137℃，但在塔容器的上部空間溫度不一定能達到137℃，苯酐氣容易在金屬表面結晶。而苯酐裝置的粗苯酐預處理和精餾部分實際工況是在負壓狀態下生產操作的。（抽真空產生負壓）因此用改進型的雷達液位測量方法，解決了抽真空使苯酐在容器的頂部產生結晶的問題。（雷達液位測量的正負壓導管裝在容器的頂部和底部，又有一定的氣體壓力從檢測口吹出來，因此不受苯酐氣凝固結晶影響。）而原來導波液位計使用不成功的主要原因是苯酐氣附在導波液位計的導波桿上，使兩根導波桿搭橋，因而輸出了一個假信號。原來導波液位計測量，往往開始還能用一下，隨著時間增加，導波液位計的檢測桿上結晶增多，液位計輸出電流增加，直到zui大而無法使用。

 

        改進型雷達液位測量儀表從改造以來首先用于苯酐預處理部分的1#、2#預處理容器的苯酐液位測量。其中1#預處理容器的苯酐液位測量已運行多年，從不產生故障，液位測量準確。2#預處理容器的液位測量也很準確，有時因容器內的電動攪拌機轉動產生雜質，而使吹氣口產生堵塞現象。這時，只要疏通一下就可以恢復正常。

 

3、改進型雷達液位測量在其他裝置不同介質中的應用

        改進型雷達液位測量在苯酐介質應用成攻后，又擴展到其他介質的液位測量。如裝置內環保部分、酸水濃縮部分中二個酸水濃縮罐的液位測量。而罐的液位也有2個特征：酸水中含有苯酐粉末；酸水在罐中濃縮時蒸汽從罐底部加入到酸水中，使罐上部形成的泡沫達800mm左右的假液位。這兩個工藝特征，如用導波液位計測量則會形成假液位輸出；如用常規的差壓變送器從罐上、下部取壓，則引壓管會被酸水中的苯酐粉末堵死，形成故障。由于酸水濃縮罐液位測量的這兩個特征，在設計使用液位測量時，經有關專家討論同意，還是選用改進型雷達液位測量方法。從罐頂部插入吹起管。這個方法不受虛假液位影響，也解決了引壓管堵的問題。投用一年多來，液位測量準確，沒有發生一起故障。

 

4、結束語

        改進型雷達液位測量方法，經過兩年多的實際應用，并在不同介質的應用，特別是在凝固點高，易結晶的苯酐應用、液硫池和含有粉末的酸水中應用，甚至在負壓管道液位計中測量也可較好的使用。這個方法不僅能測量特殊介質液位，也能測量一些普通介質的液位。并且安裝費用少，結構簡單。改進型雷達液位測量方法克服了原來雷達液位測量精度低、誤差大的缺陷。同時能通過吹氣式的轉子液位計的氣體液位變化分析吹氣量及引壓管內的情況。