介紹了一種采用四線制、24GHz、連續(xù)調(diào)頻技術(shù)的雷達(dá)液位計(jì)— 西門子Sitrans LR400，它成功解決了上海賽科石化有限責(zé)任公司聚苯乙烯裝置的液位測(cè)量難題。

背景

　　上海賽科石化有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱：SECCO）位于上?；瘜W(xué)工業(yè)園區(qū)，是目前中國zui大的合資石化公司，是英國BP、中石化和上海石化三家公司聯(lián)合投資27億美金建立的項(xiàng)目。除了900kt/年乙烯裂解裝置外，項(xiàng)目還包括產(chǎn)能600kt/年的全密度PE裝置、250kt/年的PP裝置、50kt/年的芳烴裝置、500kt/年的苯乙烯單體（EB/SM）裝置、260kt/年的丙烯腈（ACN）裝置、300kt/年的PS裝置和90kt/年的丁二烯裝置、兩套合資裝置。上海賽科10套裝置都擁有同類工廠中zui大的生產(chǎn)能力，石油化工產(chǎn)品的年產(chǎn)量可以達(dá)到2，300kt。

　　其中，賽科300kt/年聚苯乙烯（簡(jiǎn)稱：PS）裝置采用英國BP公司的聚苯乙烯技術(shù)，是目前zui大的PS裝置。

　　遇到的難題

　　采用zui穩(wěn)定可靠的過程測(cè)量?jī)x表是提高裝置生產(chǎn)能力、產(chǎn)品質(zhì)量、有效控制生產(chǎn)成本的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。如何穩(wěn)定可靠地測(cè)量PS脫揮罐上（Devolatilization，簡(jiǎn)稱DV）熔融狀態(tài)下的聚苯乙烯液位，這個(gè)難題在PS工藝等塑料熔融物化工領(lǐng)域中一直都沒有得到很好地解決。在過去曾經(jīng)運(yùn)用多種液位測(cè)量技術(shù)，但都沒有取得理想的效果。該工藝點(diǎn)的液位測(cè)量的主要特點(diǎn)是：過程溫度在260℃左右，含有少量的水汽，負(fù)壓，測(cè)量介質(zhì)呈熔融狀，并具有很強(qiáng)的粘附性。聚苯乙烯在常溫下的介電常數(shù)為2.8，在高溫狀態(tài)下介電常數(shù)會(huì)降得更小。整個(gè)過程罐高5.8米，直徑約3米，進(jìn)料口位于裝置的側(cè)面上方。

　　根據(jù)原設(shè)計(jì)中采用了雷達(dá)液位計(jì)作為該裝置（DV）的液位解決方案。在使用原設(shè)計(jì)*的雷達(dá)液位計(jì)，我們很快發(fā)現(xiàn)，這種采用脈沖方式的雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)極不穩(wěn)定，波動(dòng)非常大（如圖一）。造成的直接后果是：產(chǎn)品品質(zhì)下降，甚至無法達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，被迫停車多次，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。液位計(jì)廠商也非常重視這一問題，多次派工程師到現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試儀表，但始終不能解決問題。在經(jīng)過了多達(dá)20多次的反復(fù)調(diào)試之后，zui后該廠商放棄了努力：雷達(dá)液位計(jì)的回波信號(hào)過于微弱，無法解決這一難題。

　　為了保證生產(chǎn)質(zhì)量，解決這個(gè)工藝點(diǎn)的液位測(cè)量難題，我們向很多世界的液位計(jì)廠商尋求解決方案。這些液位計(jì)廠商也都非常積極地配合我們，有的甚至專門邀請(qǐng)了國外的液位專家考察現(xiàn)場(chǎng)并提供了定制的解決方案：安裝導(dǎo)波管。導(dǎo)波管采用雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，管中間層通熱油來保持介質(zhì)的高溫狀態(tài)以防止介質(zhì)聚合堵塞管道。我們?cè)趯?duì)這些方案進(jìn)行了討論評(píng)估后，認(rèn)為設(shè)計(jì)過于復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)的難度非常大，而且存在安全隱患：一旦管體泄漏，將造成重大生產(chǎn)責(zé)任事故，因此zui后棄用了該方案。一時(shí)間，在這一問題上無法找到理想的答案，產(chǎn)品質(zhì)量依然無法有效地控制。

　　解決方案

　　偶然的機(jī)會(huì)，我們看到了發(fā)表在“化工自動(dòng)化儀表"雜志上的《Siemens雷達(dá)液位計(jì)在復(fù)雜工況中的測(cè)量試驗(yàn)》一文。我們?cè)囍宋鏖T子中國有限公司過程儀表及分析儀器部（簡(jiǎn)稱：西門子PI，西門子PI馬上研究了我們的應(yīng)用工況，并提出了他們的解決方案—SitransLR400雷達(dá)液位計(jì)。令我們吃驚的是，西門子PI的解決方案非常簡(jiǎn)單，基本上沒有提出任何安裝要求。在沒有更好的方案的情況下，我們提出了試用的要求。西門子PI在zui短的時(shí)間內(nèi)滿足了我們的要求，并很快他們送來了儀表—Sitrans LR400高溫型雷達(dá)液位計(jì)，同時(shí)安排了經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)服務(wù)工程師來為我們調(diào)試。