为什么腐蚀性液体常用雷达液位计?-吉佳水务
来源: | 作者:吉佳 | 发布时间: 2026-02-26 | 6 次浏览 | 分享到:
雷达液位计是基于微波雷达测距原理的非接触式液位测量设备,通过发射接收雷达信号,根据时间差计算液位高度,测量结果不受介质密度、温度等影响。因采用非接触测量,与腐蚀性液体无直接接触,且本体和天线可选防腐蚀材质,成为腐蚀性液体测量的优选设备。设备分脉冲和导波两大类型,测量精度达 ±1mm,量程 0.1m-100m,防护 / 防爆等级高,可适应高温、高压、腐蚀等恶劣环境。支持多通信方式和远程管理,安装维护便捷,广泛应用于化工、油气、市政环保等行业的各类介质液位监测。

在化工、医药、油气、食品、水利水务、市政环保等领域,液位测量的精准性、安全性和抗干扰能力直接关系到生产工艺的稳定和生产安全。尤其是在腐蚀性液体、易挥发液体、粘稠液体、含泡沫液体的测量场景中,传统的液位测量设备如超声波液位计、静压液位计等,存在测量精度低、易受介质干扰、设备易腐蚀等问题,难以满足实际的测量需求。雷达液位计作为一款基于微波雷达技术的非接触式液位测量设备,凭借非接触测量、抗干扰能力强、测量精度高、环境适应性广等优势,成为了各类复杂介质液位测量的优选设备,尤其在腐蚀性液体测量中表现突出,成为了行业的主流选择。


为什么腐蚀性液体常用雷达液位计?核心原因在于雷达液位计的非接触测量特性和强悍的抗腐蚀、抗介质干扰能力,完美适配腐蚀性液体的测量需求。首先,雷达液位计采用非接触式测量,传感器探头安装在容器上方,与腐蚀性液体无任何直接接触,从根本上避免了液体对设备的腐蚀,大幅提升了设备的使用寿命和运行稳定性;其次,雷达液位计发射的微波雷达信号具有极强的穿透能力,可穿透泡沫、蒸汽、粉尘等介质,不会受到介质特性的干扰,测量结果更精准;再次,雷达液位计的设备本体采用防腐蚀、防老化的工业级材质制作,可耐受容器内的腐蚀性气体和环境的侵蚀,适配各种腐蚀环境;最后,雷达液位计的测量精度高、稳定性强,可实现长期连续测量,无需频繁维护,大幅降低了腐蚀性液体测量的后期维护成本。相比之下,超声波液位计易受泡沫、蒸汽干扰,静压液位计的探头直接与腐蚀性液体接触,极易被腐蚀损坏,均无法满足腐蚀性液体的长期稳定测量需求。


雷达液位计的工作原理基于微波雷达测距原理,即电磁波的反射原理。设备的雷达天线向被测介质的表面发射高频微波雷达信号,雷达信号遇到介质表面后会发生反射,反射后的雷达信号被天线接收,设备的主控模块根据雷达信号的发射和接收时间差,结合电磁波的传播速度,计算出天线到介质表面的距离,再根据设备的安装高度,反向计算出介质的液位高度,公式为 h=H-L,其中 h 为液位高度,H 为设备安装高度,L 为天线到介质表面的距离。雷达液位计采用的微波雷达信号频率高、波长短,具有极强的方向性和穿透能力,可在各种复杂的介质环境中实现精准测距,且测量结果不受介质密度、温度、压力、粘度等特性的影响,确保了测量的精准性和稳定性。


从产品结构来看,雷达液位计主要由雷达天线、高频发射模块、信号接收模块、信号处理模块、显示模块、输出通信模块六大部分组成。雷达天线是雷达液位计的核心部件,负责发射和接收雷达信号,主流的天线类型有喇叭天线、杆式天线、抛物面天线等,不同的天线类型适配不同的测量场景,喇叭天线适合大多数常规场景,杆式天线适合窄口容器,抛物面天线适合粉尘、蒸汽较多的场景;高频发射模块负责产生并发射高频微波雷达信号;信号接收模块负责接收反射后的雷达信号;信号处理模块将接收的信号进行放大、滤波、解算等处理,计算出液位高度;显示模块采用液晶显示屏,可实时显示液位高度、距离、信号强度等数据,方便现场查看;输出通信模块将处理后的液位信号转化为 4-20mA、RS485、0-10V 等标准信号,或通过 4G/5G、NB-IoT 等无线通信方式,实现数据的现场输出和远程传输。


雷达液位计的产品特性极为突出,除了适配腐蚀性液体测量的核心优势外,还具备测量精度高、抗干扰能力强、测量范围广、环境适应性强、安装便捷等优势。在测量精度方面,主流的雷达液位计的测量精度可达 ±1mm,量程精度可达 ±0.1% FS,能满足化工、油气等高精度测量场景的需求;在抗干扰能力方面,雷达信号可穿透泡沫、蒸汽、粉尘、雾霭等介质,不会受到介质流动、搅拌、晃动的影响,测量数据稳定;在测量范围方面,雷达液位计的量程可从 0.1m 到 100m,能满足各种小型容器和大型储罐的液位测量需求;在环境适应性方面,雷达液位计采用工业级设计,工作温度范围可达 - 40℃~200℃,部分高温型产品可达 300℃以上,工作压力可达 0~40MPa,防护等级可达 IP67/IP68,可在高温、高压、防爆、腐蚀等各种恶劣环境中正常运行;在安装方式方面,雷达液位计支持法兰式、螺纹式、壁挂式等多种安装方式,可根据容器的类型和安装条件灵活选择,安装流程简单,无需复杂的调试。


根据测量场景和介质特性的不同,雷达液位计可分为导波雷达液位计和脉冲雷达液位计两大主流类型,均能适配腐蚀性液体测量,可根据实际需求选择。脉冲雷达液位计(也叫非接触式雷达液位计)采用非接触式测量,天线不与介质接触,适合敞口容器、大型储罐的腐蚀性液体测量,尤其适合易挥发、易结垢的腐蚀性液体;导波雷达液位计采用接触式测量,通过导波杆 / 导波缆将雷达信号传导至介质表面,测量精度更高,抗干扰能力更强,适合窄口容器、小型储罐、粘稠腐蚀性液体的测量,即使在介质液位极低的情况下,也能实现精准测量。此外,雷达液位计还可分为防爆型、高温型、高压型、防腐型等专用类型,分别适配化工、油气、冶金等行业的特殊测量需求,其中防腐型雷达液位计的天线和设备本体采用聚四氟乙烯、哈氏合金等防腐蚀材质制作,进一步提升了设备的抗腐蚀能力。


雷达液位计的应用场景覆盖了化工、医药、油气、食品、水利水务、市政环保、冶金等多个行业,尤其在腐蚀性液体测量场景中应用广泛。在化工行业,用于盐酸、硫酸、氢氧化钠、氨水等酸碱腐蚀性液体的储罐液位测量,保障化工生产工艺的稳定和生产安全;在油气行业,用于原油、汽油、柴油、化工原料等腐蚀性油品的储罐液位测量,适配油气行业的防爆、高压需求;在医药行业,用于各类腐蚀性医药中间体、药液的液位测量,满足医药行业的卫生和精度要求;在食品行业,用于醋、酱油、果汁等酸性液体的液位测量,适配食品行业的卫生标准;在水利水务行业,用于污水池、酸碱废水池的液位测量,适配市政环保的腐蚀环境;在冶金行业,用于冶金废液、酸碱溶液的液位测量,适配冶金行业的恶劣环境。此外,雷达液位计还可用于粘稠液体、含泡沫液体、含粉尘液体等复杂介质的液位测量,应用范围极为广泛。


在功能设计方面,雷达液位计充分考虑了各行业液位测量的实际需求,具备丰富的实用功能。设备可实时测量介质的液位高度、空罐高度、体积、质量等核心数据,部分产品还支持多量程设置、介质密度预设等功能,可实现体积和质量的直接测量;支持4-20mA、RS485、Modbus、4G/5G、NB-IoT等多种输出和通信方式,可将测量数据实时传输至生产管理平台、监控平台,实现液位的远程监测和集中管理;具备数据存储、故障自诊断、异常报警等功能,可存储数月的历史测量数据,即使网络中断也不会丢失数据,设备能自动诊断探头故障、信号异常等问题,并在液位超限或设备故障时发出声光报警或远程报警信号;部分工业级产品还支持远程校准、远程参数设置功能,管理人员可通过平台远程完成设备校准和参数调整,无需现场操作,大幅降低了维护成本。


在安装与维护方面,雷达液位计的操作门槛低,后期维护便捷。安装时只需根据容器类型选择对应的安装方式,保证天线与介质表面垂直,远离进料口、搅拌器等干扰源即可,无需复杂的土建工程和调试工作;对于腐蚀性环境中的安装,可搭配防腐法兰、保护罩等配件,进一步提升设备的防护能力。在维护方面,由于雷达液位计多为非接触测量,无易损件,日常仅需定期清洁天线表面的粉尘、油污,检查设备的接线和通信状态即可,校准周期可达 1-2 年,相比静压液位计、超声波液位计,大幅减少了维护工作量和维护成本。


随着工业智能化和物联网技术的发展,雷达液位计也在不断进行技术升级。新一代的雷达液位计融合了物联网、大数据、边缘计算等技术,可实现多设备组网监测,将分散的液位数据汇聚至统一的云平台,平台可对数据进行实时分析、可视化展示和历史追溯,为生产调度、安全管理提供数据支撑;同时,设备的小型化、低功耗、高集成化趋势愈发明显,一体式雷达液位计体积更小,安装更便捷,低功耗设计搭配锂电池可实现无市电场景的长期运行,适配野外腐蚀介质监测的需求。此外,雷达信号处理算法也在不断优化,抗干扰能力和测量精度进一步提升,即使在极端复杂的腐蚀介质环境中,也能保证测量数据的稳定和精准。


在产品选型与采购方面,用户选择雷达液位计时,应重点结合腐蚀性介质的特性和使用场景关注核心参数。首先,根据介质的腐蚀程度选择天线和本体材质,强腐蚀介质建议选择聚四氟乙烯、哈氏合金材质,普通腐蚀介质可选择 316L 不锈钢;其次,根据容器类型选择雷达类型,敞口大储罐选脉冲雷达液位计,窄口小储罐或粘稠腐蚀介质选导波雷达液位计;再次,关注测量精度和量程,高精度工艺监测选择 ±1mm 精度的产品,大型储罐选择大量程产品;最后,根据使用环境选择防护和防爆等级,化工、油气场景需选择 Ex d II C T6 Gb 防爆等级,户外场景选择 IP67 及以上防护等级。同时,应选择具备国家计量器具型式批准证书的厂家,确保设备的合法性和测量精度。


雷达液位计凭借其适配腐蚀性液体测量的核心优势,以及精准、稳定、抗干扰的性能,成为了复杂介质液位测量的核心设备。在工业生产智能化、精细化的发展趋势下,雷达液位计不仅解决了腐蚀性液体测量的行业痛点,更成为了化工、油气、市政环保等行业液位监测的 “智慧眼睛”。未来,随着人工智能、物联网技术与工业测量的深度融合,雷达液位计将进一步实现与生产系统、安全预警系统的联动,为各行业的安全生产和高效运营提供更加强有力的技术支撑,其应用范围也将随着技术的升级不断拓展,成为工业液位测量领域不可替代的核心设备。