Бесконтактный радарный уровнемер ТЭК-РБУ

Технология бесконтактного измерения уровня жидкостей или сыпучих материалов разработана была разработана примерно 20 лет назад и на сегодняшний день нашла себе самое широкое применение. Этот факт объясняется чрезвычайной востребованностью данного метода измерения и его высокой универсальностью. Само слово «бесконтактный» уже подразумевает ряд преимуществ, недоступных, например, для поплавковых, тросовых или емкостных уровнемеров, работа которых предполагает погружение чувствительного элемента в измеряемую среду. Применение бесконтактных уровнемеров даёт возможность работы систем АСУТП в таких сложных, а иногда и совершенно экстремальных условиях, таких, как:

широкий диапазон температур и давления процесса;
агрессивная и/или химически активная среда;
высоковязкая среда;
измерение в сосудах с мешалкой;
высокая влажность, вибрации, пыль, помехи, иные неблагоприятные факторы.

Помимо перечисленных преимуществ, стоит сказать о повышенной надёжности таких приборов именно за счет отсутствия непосредственного контакта со средой. Отсюда:

отсутствие необходимости частого технического обслуживания (сенсор не нужно регулярно очищать от налипания или заменять вследствие выхода из строя из-за воздействия, например, агрессивной среды);
низкое энергопотребление.

Радарный уровнемер: принцип работы

Бесконтактный радарный уровнемер, как следует из названия, работает по принципу радара: направленное излучение высокочастотного электромагнитного импульса (СВЧ) и последующие приём и обработка частично отраженного сигнала. В соответствии с этим принципом неотъемлемыми частями радарного уровнемера являются:

источник сигнала (генерирует СВЧ-импульсы определенной частоты);
антенна (формирует импульс в виде узкого пучка, передает его в нужном направлении);
приемник отраженного сигнала (сенсор);
электронный блок с процессором (обрабатывает информацию о частоте отраженного сигнала и временной разнице между передачей импульса и приемом отраженного сигнала; кроме того, формирует выходной сигнал прибора, передаваемый в систему АСУ);
корпус, соединительные и монтажные элементы.

Варианты исполнения корпуса

Радарный бесконтактный уровнемер ТЭК-РБУ: особенности и преимущества

Уровнемеры бесконтактные серии ТЭК-РБУ предназначены для бесконтактного измерения уровня различных сред как в закрытых, так и в открытых резервуарах, емкостях и сосудах (в том числе и сложной формы) и применяются для непрерывного измерения уровня жидких и сыпучих сред. Принцип действия уровнемеров основан на частотном методе измерений расстояния при помощи радиолокатора непрерывного излучения с частотной модуляцией.

ТЭК-РБУ обеспечивают высочайшую точность измерения (абсолютная погрешность от ±3мм) в широком диапазоне давлений процесса (до 16 Мпа) и температур контролируемой среды (от -196°С до 250°С). Легко заметить, что указанный диапазон обеспечивает широкое применение ТЭК-РБУ для измерения уровня самых разнообразных сред: от криогенных жидкостей до некоторых расплавов. Модификации ТЭК-РБУ применимы для непрерывного измерения уровня среды как с высокой диэлектрической проницаемостью (вода, растворы солей, кислоты), так и с низкой (нефтепродукты, сухие смеси), ослабляющей отраженный сигнал. Чувствительность сенсора и алгоритмы процессора позволяют корректно работать со слабыми сигналами (в том числе и ослабленными вследствие наличия пара или пыли над измеряемой средой) и сигналами, искаженными вследствие вибрации или сложности формы резервуара.

Из других преимуществ ТЭК-РБУ необходимо отметить следующие:

Узкая диаграмма направленности - от 2 градусов для присоединения Ду100 до 4 градусов для Ду50 (2");
Возможность работы в сосудах с мешалкой;
Возможность измерения уровня раздела фаз «светлые нефтепродукты – вода»;
Широкий выбор алгоритмов обнаружения полезного сигнала (самый сильный, предыдущий сильный, следующий за сильным, работа по первому сигналу амплитудой выше установленного вручную порога);
Исполнения для агрессивных сред (защита фланца и линзы фторопластом);
Возможность работы в уровнемерных колонках и опускных трубах диаметром от 80мм;
Интуитивное понятное ПО для настройки, а также возможность полноценного конфигурирования с дисплея;
Полноценная поддержка HART7 (все команды).

По желанию заказчика на выходе ТЭК-РБУ может быть сформирован практически любой из необходимых управляющих сигналов: аналоговый сигнал в виде силы постоянного тока от 4 до 20 мА и HART, цифровой по интерфейсу RS-485, IEC 61158-2 с протоколом информационного обмена Profibus PA и т.д., либо комбинация этих сигналов.

Модификации приборов предполагают использование рупорной, цилиндрической или линзовой антенны, широкой или узкой направленности.

ТЭК-РБУ производится как в общепромышленном, так и во взрывозащищенном исполнении.

ТЭК-РБУ: сферы применения

Универсальность уровнемера ТЭК-РБУ обеспечивает этому прибору самые широкие области применения. Это:

нефтедобыча, хранение и транспортировка нефтепродуктов;
химическая и нефтехимическая промышленность;
металлургия;
криогеника;
атомная сфера;
фармацевтика;
производство строительных смесей;
пищевая промышленность;
сельское хозяйство;
жилищно-коммунальное хозяйство.

Технические характеристики

Принцип измерения; бесконтактный радарный; Диапазон измерений; до 12 000 мм (стержневой и коаксиальный зонды), до 24 000 мм (тросовый зонд); Максимальное рабочее давление; 1.6, 2.5, 4.0, 6.3, 10, 16, 25, 35 МПа; Температура контролируемой среды; от -60°C до +160°C, от -100°C до +250°C, от -200°C до +450°C; Предельная допускаемая основная абсолютная погрешность измерения; ±3 мм, ±3.5 мм, ±5 мм, ±10 мм; Выходной сигнал; аналоговый 4-20мА+ HART, два аналоговых 4-20мА и HART по первому аналоговому выходу, цифровой по интерфейсу RS-485, PROFIBUS PA, иной - по запросу; Напряжение питания; 18…36 В; Степень защиты по ГОСТ 14254; IP66/67, IP68 – по запросу; Исполнение по взрывозащите; без взрывозащиты, 0Ex ia IIC T6 Ga, 1Ex db IIC T6 Gb, 0Ex ia IIC T6 Ga/Ex ia IIIC T80°C Da, 1Ex db IIC T6 Gb/Ex tb IIIC T80° Db; Подключение к процессу; резьба, накидная гайка, фланец, иное - по запросу; Материал корпуса; алюминий анодированный или окрашенный, нержавеющая сталь - по запросу; Типы зондов; стержень (в том числе составной) диаметром 6-12 мм (от 300 до 12000 мм), трос (от 500 до 24 000 мм), коаксиальный (в том числе составной) диаметром наружной оболочки 22 мм (от 300 до 12000 мм), иной - по запросу; Климатическое исполнение; ОМ, УХЛ, О, Т; Температура окружающей среды; от -60°C до +85°C; Категория размещения по ГОСТ 15150-69; 1, 2, 3, 4 тип атмосферы III; Наработка на отказ; не менее 100 000 ч; Срок службы; не менее 25 лет; Гарантийный срок эксплуатации; 24 месяцев, до 60 месяцев (расширенный); Межповерочный интервал; 3 года;