1 　前言
经深度脱硅后的铝酸钠溶液由精液泵送至缓冲槽,经出料阀调整流量后进入碳分槽, 进行连续的碳酸化分解。碳分槽分为东西两组,每一组均有6个槽子,为了使连续分解较为彻底,必须对料浆液位测量准确。但是现场环境恶劣,蒸汽量很大,传统一直沿用绳测的人工方法,不但测量结果不准确, 而且给操作工带来极大的安全隐患。
2 　雷达液位计的应用
久久仪表有限公司研究的雷达液位计液位计针对特定应用场合,如储罐、缓冲罐及过程罐里测量以及在高温高压、惰性气体覆盖或有蒸汽的场合进行雷达探测。自从1999 年我厂在碳分槽工艺中采用雷达液位计后, 不但给操作工带来了极大的方便,而且给氧化铝的工艺过程监测提供了准确有利的测量数据。现就雷达液位计工作原理及性能特点作如下分析。
2. 1 　雷达液位计工作原理
雷达液位计的喇叭天线向被测对象（测量介质）发射出较短的微波脉冲,被介质表面反射。微波脉冲到介质表面的距离正比于它的行程时间D = C ×T/ 2 。D :传感器到介质表面的距离C: 微波波速T: 行程时间通过键入空罐距离E、满罐距离F 和一个应用参数A 可标定雷达液位计自动调整仪表到测量状态。见下图1 。测量单位依据天线型号、罐内条件及被测介质,在我厂以m计量。

图1 　雷达液位计工作原理图
2 . 2 　结构特点
雷达液位计结构图见图2 。
FHV160 操作和显示模块——— 接线腔———信号变送单元图中: FHV160 操作和显示模块为进行参数设定与数据显示;接线腔给仪表提供电源和液位信号, 信号变送单元将液位信号变为4～20mA 的电流信号。
2. 3 　雷达液位计安装与调试
微波必须不受干扰到达界质表面, 产生一个回波,才能准确反映液位状况。雷达液位计通过法兰被安装在一个加接管上, 为了获取一个较强的回波信号,安装时应注意仪表距罐壁至少30cm ,但不在罐中央,位置不在下料扇区上、漩涡的中心处或障碍物上,微波波束内组件尽可能少,安装检查期间法兰上两个针销应平行于罐壁,喇叭垂直于介质表面。接入电子腔的电源线与信号线独立,必须用两线屏蔽电缆。如图3 所示。

图3 　液位计安装图
2. 4 　参数设定与性能特点
参数设定是通过一个10 ×10 矩阵进行操作。矩阵能被锁定,以防未被授权者的输入。在FHV160 操作面板上,利用键V , H 选择矩阵区域,键+ - →输入参数, E 确认, 同时按键+ - 改变小数点,→改变数字。表1 为主要应用参数,更多的代码获取可以通过按+ - 键来实现,zui低液位对应4mA信号,zui高液位对应20mA 信号,且它们之间成线形关系。
表1 　参数设定表
参数H0 H1 H2 H5 H6 H9
V0 空标（E） 满标（F） 4mA 对应值20mA 对应值测量值
V9 故障代码
2 . 5 　优点
（1） 比较更安全,更直观;
（2） 耐腐蚀、耐磨损;
（3） 维护量较少;
（4） 显示测量数据直观明了,并且测量准确连续;
（5） 在故障代码里,能方便及时查出是何故障。
2 . 6 　故障分析
（1） 测量值不正确,原因一为D 标定有错误,检查E 和F ,若需要可在V0H3 键入新的应用参数; 原因二为4mA ,20mA设定对应值有误;
（2） 无电流输出,原因一为插入错误的插槽; 二为接线不正确或线路断路; 三为无电源输出或无电流供给;
（3） 偶尔出现失波,指示不动,原因一为清理天线结疤; 原因二为喇叭型天线与管壁平行。
3 　结论
雷达液位计在碳分槽上的应用是可行的,但从故障分析可见还存在不足之处,需要不断改进。