在硫酸装置中,液位测量仪一般用于测量一吸槽、二吸槽、地下槽和成品硫酸储罐的几个工位的硫酸液位。在实际选择中,许多用户不知道超声波液位计和雷达液位计哪个更适合测量硫酸液位,因此在仪器选择上犹豫不决。
一、雷达液位计和超声波液位计的工作原理
雷达液位计天线发射出一个很窄的微波脉冲,以光速在空间传播,打在被测介质表面,其部分能量被反射回来,由同一天线接收。发射脉冲和接收脉冲之间的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比。由于电磁波的传播速度极高,发射脉冲和接收脉冲之间的时间间隔很小(纳秒量级),很难确认。高频雷达液位计采用特殊的相关解调技术,可以准确识别发射脉冲和接收脉冲之间的时间间隔,进而计算出天线到被测介质表面的距离。
超声波液位计的工作原理是超声波液位计的换能器(探头)发出高频超声波脉冲。当遇到被测液面时,声波被反射回来,部分反射回波被换能器(探头)接收并转换成电信号。从超声波的发射到接收,时间T与换能器(探头)到被测液位的距离S成正比,由此可以计算出被测介质的液位高度。距离值S、声速C、传输时间T之间的关系可以用公式表示:S=CT/2。
二、雷达液位计比超声波液位计更适合硫酸液位测量
根据超声波液位计和雷达液位计的工作原理,它们之间有很多相似的部分,抗硫酸腐蚀的能力差别不大,这也是很多仪表用户不知道如何选择的重要原因。
稀硫酸和浓硫酸都有酸雾,易挥发。硫酸泵运行时,硫酸表面会产生不同程度的泡沫。这些因素都会影响超声波液位计声速测量的准确性。在这方面,大量用户的反馈结果表明,国内外超声波液位计在测量硫酸液位方面并不理想。由于雷达液位计的电磁波受气体、泡沫和灰尘的影响较小,所以雷达液位计,尤其是高频雷达液位计,可以用来测量硫酸液位。相比之下,雷达液位计中的测量更精确。因此,雷达液位计比超声波液位计更适合硫酸液位测量。
在实践中,虽然雷达液位计在测量硫酸液位方面有很好的效果,但在测量一吸槽硫酸液位、二吸槽硫酸液位、地下槽硫酸液位方面,防腐浮球液位计使用最为普遍,这是因为,雷达物位计的价格偏贵,而防腐浮球液位计的性价比更高。
然而,很少有硫酸厂使用防腐浮球液位计测量硫酸储罐的液位。这是因为防腐浮球液位计的导杆在较高储罐中的液体冲击下容易弯曲,不适合在硫酸储罐中使用。大多数硫酸厂使用雷达液位计来测量硫酸液位。