呐波液位计在液氨球罐上的应用

张凯 韩东杰 张二科

摘 要：简要介绍了呐波液位计的工作原理及其优点，及在我公司液氨球罐上的应用，介绍了该仪表的安装要求与注意事项。

关键词：呐波液位计;液氨球罐;测量

在现代工业生产控制中液位的测量占有重要的地位，液位测量的主要目的有两个，一个是通过测量来确定容器的原料、半成品或产品的数量，以保证能连续供应生产中各环节所需的物位或进行经济核算;另一个是通过测量，了解液位是否在规定的范围内，以便使生产正常运行，保证产品的质量，产量和安全生产。

我公司原液氨球罐液位是用E+H伺服液位计测量的，在多年的使用过程中，测量误差较大，维护不方便，特别是向球罐中加入液氨时，测量误差更大，经常需要进行回拨抑制处理方可稳定下来。2016年技术改造中使用了呐波液位仪，仪表安装不用开孔动火，测量准确，安装方便，使用效果很好。

一、 液位计的工作原理

采用声呐测距原理，利用外贴在容器壁外的专用探头采集声呐信号，以专用声呐波处理技术为系统内核，采用先进的高速信号处理技术，利用陕西声科的专用算法算出容器壁内液位。计算出的液位值就地显示并输出远传信号将测量结果输出至控制中心。

如下图，测量液位时，声呐波信号从探头发射出去，经过液面反射回来后由探头检测到回波信号。回波信号经专有算法处理后计算出时间t，系统根据公式计算出液面高度。

二、 液位计的特点

该液位计突破传统开罐接触的安装方式，实现了对密闭容器内液位高度的真正非接触测量。 声呐传感器（探头）安装于被测容器外壁的正下方（底部），不需对被测容器开孔，安装简易，可以实现在线安装。可对高温、高压密闭容器内的各种有毒物质﹑强酸﹑强碱及各种纯净液体的液位进行精确测量。液位仪从罐外连续、精确地测量罐内的液位，完全不接触罐内的液体和气体，实现了真正的隔离测量。自动进行校准，实现了“傻瓜”式地安装、使用。

液位计对液体介质和容器的材质无特殊要求，并采用隔爆设计，满足防爆要求，可广泛使用。

2.1安全

在测量有毒、有腐蚀、有压力、易燃易爆、易挥发、易泄漏的液体时，由于测量头和仪表都在容器外，所以安装、维修、维护操作时不接触罐内的液体和气体，非常安全。即使在仪表损坏或维修状态下，也绝无引起泄漏的可能。

（1）可用于多种苛刻环境。

（2）可测量任何壓力的液体。

（3）可测量腐蚀性最强的液体。

（4）可测量剧毒的液体。

（5）可测量易燃、易爆、易泄漏、易污染液体。

2.2可靠、耐用

测量头和仪表中无机械运动部件，并严格密封。不会磨损或腐蚀，十分可靠耐用，维护工作很少。

2.3易安装维护

安装、维护最方便、最经济。不在容器上开孔不用法兰盘、不用连通管，无论新旧容器都可方便的安装。测量头具有极强的磁性，靠磁力吸附在球罐上。

2.4自动校准

安装、使用均不需人工校准。非常方便，并且永久保持高度精度。

三、仪表维护要注意的问题

液位测量头是非常敏感的部分，对它的操作定要小心，避免损坏。若无厂方指定维修人员在场，不要拆除已安装好的液位测量头。仪表不能稳定正常工作，通常都是由于液位测量头没有正确安装。

呐波液位计因为测量头和仪表中无机械运动部件，并与外界隔离，不会磨损或腐蚀，十分耐用可靠。外侧液位计防护等级达到IP67，防爆等级达到ExdIICT6（四线制隔爆型），可用于防爆区域。液位计各有优点，也不是百分百的完美，面对复杂多变的工业过程控制，只有在分析具体环境、工况的前提下，去选择稳定、可靠、准确和维护方便的最合理的方案。

作者简介：

张凯，男，（1983-），汉族，河南省，大专，助理工程师，研究方向，电气自动化仪表.