射頻導納液位計測量優缺點

尿素界區宗壓分解器L102液位的測量(控制位號為LT09031)由電容式液位計改為射頻導納液位計。它克服以前所用電容式液位計的一些缺點，技術更加先進，可靠性與準確性高，故障率低，維護量小。下面就該設備在我廠的應用情況加以探討。

1電容式液位計指示不準的原因

某化工建廠以來一直是用江蘇久久儀表有限公司生產的電容式液位計進行測量的。雖然也有一定的弱點：一是電極外套的絕緣材料PTFE是南四氟乙烯聚合而成的高分子 料，其應用環境溫度一般不大于1 20 C，當把它置十溫度接近200℃的介質中工作時，耐壓等級兒乎為零。而葉l壓分解器L 1 0 2控制溫度為158～180℃，控制 力為1．7Mpa．已遠遠超過了電極外套所要求的工作環境。二是因所測到的電容與物料的高度成正比。當物位升高后假如又回落下去，則探頭可能會有掛料，這會導致電容值加大，如果是導電液體情況會更嚴重，產生很人的誤差。i是探頭到電路單元之 的連接電纜相當一個較大的電容，而且隨溫度變化，兒其是在物料介質常數較小信號較弱的場俞，這些誤差將會很大。而射頻導納技術就能克服上述缺點。

2射頻導納的原理

射頻導納是一種從電容式發展起來的防掛料更可靠、更準確、使用性更廣的液位測量技術，射頻就是高頻無線電波譜，導納為阻抗的倒數，它是電阻忡成分、電容性成分、電感性成分綜合而成。射頻導納可以簡單理解為用高頻無線電波譜測量導納。

3射頻導納液位計的特點

(1)地線是電纜巾另一條獨立的導線。由于同軸電纜的中心線與外層屏蔽存在上述關系，所以二者之 沒有電位差，也就沒仃電流流過， 即沒有電流從巾心線漏出來，相當于二首之間沒有電容或電容等十零。因此電纜的溫度效應，安裝電容等也就不會產牛影響。(2)射頻導納液位計不但檢測電容還檢測電阻與電感，這與電容式液位計相比增加了可靠性與準確性。(3)為了解決傳感器根部掛料的問題，新增加了震蕩緩沖器和交流變換斬波驅動器兩個電路。振蕩緩沖器補充由于粘結層或滲透層阻抗所損失的能量，而斬波驅動器與斬波器一起來確保最后得到的電容值與真實物位相符的真實值。(4)由測量電極和智能變送器兩部分組成，其通訊協議采用了HART協議。可用HART通訊器或用供貨商專門提供的專用軟件通過專用的MODEM用計算機與現場變送器進行通訊進行零點及量程標定等。可自我檢測和遠程通訊，這使得儀表標定更加方便，維護量幾乎為零。

4射頻導納液位計應用實例

1999年1月九江石化總廠把此表應用到其尿素工段中壓分解器L102、二段真空分解器L107上，經運行表明，幾乎沒出現過故障， 跟蹤靈敏， 指示準確。河北滄州大化已在H2SO4、HNO3等不同介質的測量中應用了十幾套，經幾年運行也都非常穩定。

從以上對此表的分析可知，應該說技術比較先進，可靠性與準確性高，故障率低，維護量小。它克服了以前所用電容式液位計的一些缺點，適用于在中壓分解器L1 02上運行。

5注意事項

因射頻導納液位計是智能型的，其本身運用了微處理器技術，采用了HART通訊協議，所以在應用的過程中以下幾個方面應引起注意：(1)防靜電：(2)防干擾：(3)要想使變送器與PC機或通訊器之間的通訊能順利進行，通訊電纜應符合該表說明書中的要求：(4)應注意電纜的分布電容對通訊的影響，對距離較長的信號傳送應選用分布電容較低的電纜。

6綜述

射頻導納液位計是一種高可靠性、免維護的液位計，安裝非常簡單，既可螺紋安裝又可法蘭連接，尤其對于各種復雜惡劣的場合，其通用性是非常高的，其支持HART協議的智能式物位變送器更顯示出卓越的性能(1)遠距標定：可以在控制回路中的任何一點進行標定。(2)較高的準確度：可以進行各種測量補償而得到較高的準確性和穩定性。(3)永久保存數據，不怕斷電丟失。(4)可以進行容器參考標定而不象模擬儀表那樣必須將探頭頂端視作零點。(5)物位的任意兩點標定：只需要兩個基本點相距大于1 0％ 的任意物位點就可以進行標定，而且不分高低順序。(6)多過

程量輸出：不僅可以輸出一次量物位，還可以根據儲罐的形狀計算出其二次量如容積、重量值進行輸出。(7)可以進行非線形校正。