قبل از اینکه LNG و LPG به عنوان منبع انرژی استفاده شود یا برای فرآیندهای تولید در صنایع شیمیایی یا پتروشیمی مورد استفاده قرار گیرد، باید مراحل کامل فرآیند را طی کند. این کار برای حذف عناصر ناخواسته مانند گوگرد و جیوه همراه با تصفیه آن است تا اطمینان حاصل شود که کیفیت و نیازهای حرارتی تأمین خواهد شد. قبل از فرآیند فشرده سازی، حمل و نقل و استفاده در آینده، این عملیات باید انجام گیرد. در طول تمام مراحل فرآیند، اندازه گیری سطح، با قابلیت اطمینان بالا برای عملکرد ایمن تر پروژه، بسیار مهم است.
در رادارهای قدیمی هرچه ثابت دی الکتریک مواد، پایینتر باشد، بیشتر سیگنال ها از سطح مواد عبور کرده و عملا سطح کف مخزن اندازه‌گیری می‌شود. همچنین رادارهای قدیمی قادر به اندازه‌گیری سطح مواد، وقتی نزدیک کف مخزن هستند، نیست.
لیست قیمت و خرید سطح سنج راداری
سطح سنج راداری برای مخازن مایعات و مواد سوختی
خصوصیات شیمیایی و فیزیکی: نفت، گازوئیل، بنزین، LNG ،LPG و موادی که بعنوان سوخت استفاده می‌شوند، بسته به نوع ساختار مواد نیز میتواند متفاوت باشد. یکی از دلایل این تغییرات می تواند به تأمین کننده، منشأ آن، وضعیت تصفیه و همچنین نحوه ذخیره و نگهداری و همچنین شرایط محیطی مربوط باشد. به همین دلیل، بسیاری از اصول اندازه گیری سطح بر همین اساس پایه ریزی شده‌اند تا بدون نیاز به سنجش مجدد، یک اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد را انجام دهند.
روش های اندازه گیری مکانیکی برای مواد سوختنی مایع، بسیار قدیمی و دردسر زیادی مانند نیاز به تعمیرات و نگهداری مدوام دارند. به همین دلایل، ضروری است که از یک فناوری راداری غیر تماسی، برای اندازه گیری مخازن سوخت استفاده گردد. با این حال این مایعات دارای چگالی کم و ثابت دی الکتریک بسیار پایین هستند و بر بازتابش امواج در سطح سنج های راداری با فرکانس زیر 60 گیگا هرتز تأثیر می گذارد.
در گذشته، برای حذف این مورد با استفاده از نصب ابزار ویژه، نظیر لوله های ایستاده و تنظیمات پیچیده ترانسمیتر راداری در جهت رسیدن به عملکرد مطمئن آنها انجام می‌شد. این تجهیزات همچنین باید بتوانند با اتصالات داخلی، شیرهای جدا کننده، بازتای ضعیف و گاهی اوقات با سطوحی با میزان آشفتگی، تطابق پیدا کنند؛ تمام این موارد اخیراً برخی از مشکلات را در سنجش قابل اطمینان با روش راداری ایجاد کرده اند.
اما امروزه با استفاده از سطح سنج راداری VEGAPLUS 64 با فناوری 80 گیگاهرتز و دارای پرتوهای رادار بیش از سه برابر باریکتر از رادارهای قدیمی باعث می شود تا به ویژه برای محیط هایی با بازتاب ضعیف، یعنی مایعات فشرده با ثابت دی الکتریک پایین تر، در این صنعت مناسب باشد. سیگنال های بهتر متمرکز شده، بازتاب خوبی دارند، در حالی که حساسیت سنسور می تواند کوچکترین بازتاب را از فاصله دور تشخیص دهد، حتی اگر تلاطم سطح و کف بر روی مواد وجود داشته باشد.
تمرکز عالی رادار پالس با فرکانس 80GHz باعث می شود اندازه گیری ها قابل اطمینان تر و دقیق تر باشند و ترانسمیتر سطح برای برنامه ریزی و اجرا، هزینه کمتری داشته باشد. این دستگاه با طیف وسیعی از سیستم ها و آنتن با اندازه های مختلف در دسترس است. در حال حاضر، اندازه اتصال (با زاویه پرتو در براکت) در محدوده پیشنهادی از “¾ (14 درجه)، “½1 (7 درجه)، “50/2 DN (6 درجه) و 80 DN (3 درجه) است.
وقتی صحبت از مشکلاتی داخلی به میان می آید، مزیت “تمرکز” نیز یک امتیاز مثبت دارد. آشکارترین مزیت این است که: پرتوی باریک امواج اندازه گیری راحتی را از درون لوله های انتقال امواج ارسال کند که به نوبه خود میتواند باعث سهولت و آسانی در نصب شود؛ اما این مسئله در اینجا پایان نمی یابد …
قابلیت نصب برروی مخازن دارای استراکچر پیچیده و خاص
معمولا در هر صنعتی برای اندازه‌گیری سطح مایعاتی نظیر گاز مایع و مواد سوختنی مایع از سنسور راداری با استفاده از شیر واسطی استفاده می‌گردد، یعنی لازم است بدون ایجاد وقفه در فرآیند این امر انجام پذیرد. این نیاز برای اکثر مخازن گاز مایع کاملاً اجباری است.
برای سنسور سطح راداری، این به معنای آن است که حتما روی شیر توپی (ball valve) نصب شود. هدف از این کار تضمین این قضیه است که سنسور حتی در حین کار مداوم می تواند از فرآیند جدا شود. تا پیش از این، نصب سنسور رادار روی شیر توپی توصیه نمی شد، زیرا شیر توپی خود باعث ایجاد بازتاب های بزرگ متداخل کننده در فواصل نزدیک می‌شدند.
این امر به دلیل بازتاب در نقاط آب بندی و نشیمنگاه سوپاپ داخلی و همچنین اتصالات فرآیند مانند فلنج ها و واشر است. این سیگنال های کوچک و نزدیک در داخل دهانه سوپاپ توپی تولید می شوند، در نتیجه آنها چند برابر شده و سیگنال های مزاحم بازخوردی را ایجاد می کنند که مستقیماً مانعی در مسیر اندازه گیری سنسور محسوب می شوند. در گذشته، اندازه گیری قابل اعتماد با سنسور راداری از طریق یک شیر توپی اغلب غیر ممکن بود، یا به طور ویژه در مایعاتی با مقادیر دی الکتریک پایین تر، به شدت محدود می شد.
با سطح سنج راداری وگا مدل 64 به دلیل تمرکز بسیار بهتر سیگنال حسگر، تأثیر دریچه توپی، بسیار کمتر است. در نتیجه، شیر توپی هیچ بازتاب مزاحمی ایجاد نمی کند، بنابراین از سیگنال های تداخل در محدوده نزدیک تر، جلوگیری می شود و اندازه گیری، نیز قابل اطمینان خواهد بود.
یک مزیت دیگر برای کاربر اینست که سنسور را می توان بدون خاموش کردن تجهیزات، روی شیرها ویا نازل های بلندتر نصب کند. این مساله هزینه‌های راه‌اندازی، نصب و استفاده را به حداقل می‌رساند.
بهره برداری حداکثری از مخازن سوختی
اندازه گیری مایعات با ثابت دی الکتریک پایین، در مخازن دارای ارتفاع کم، بر روی دقت اندازه‌گیری سطح سنج راداری وگا پالس 64 تاثیری ندارد. اگر ایده‌ال در نظر بگیریم بایستی سیگنال های راداری از سطح مواد منعکس شوند. ولی در مورد مایعات با ثابت های دی الکتریک پایین تر، برخی از سیگنال ها به سطح مواد نفوذ کرده و سپس از ته مخزن فلزی، منعکس می شوند.
پس در ترانسمیتر دو سیگنال شناسایی می شود: سیگنالی که سطح واقعی مایع را نشان می‌دهد که 90 درصد سیگنال را شامل می‌شوند، و سیگنالهایی که از سطح مواد با ثابت دی الکتریک بسیار پایین عبور کرده به کف مخزن برخورد می‌کنند و به عنوان سیگنال مزاحم ضعیف به سنسور بر می‌گردند. که ترانسمیتر این سیگنال‌های ضعیف را فیلتر کرده و با خطای بسیار پایین 2 میلیمتر ارتفاع دقیق را اندازه‌گیری می‌کند
به لطف طول موج بسیار قابل توجه و کوتاه تر از سیگنال های 80 گیگاهرتزی از دستگاه VEGAPLUS64، سیگنال هایی که بازتاب می شوند قدرت بسیار بالاتری دارند و بازتابی که از سطح به محیط منتقل شود، به شدت ضعیف خواهد شد (بسیار بیشتر از سنسورهای راداری قبلی).
در نتیجه، هرگونه بازتاب ناخواسته از کف مخزن به طور قابل توجهی ضعیف تر است. حتی در سطح پایین، به آن معنا است که سیگنال منعکس شده از سطح مایع نسبت به سیگنال تصادفی از پایین، قوی تر باقی می ماند. یعنی وقتی ارتفاع مواد در نزدیکی کف مخزن باشد باز هم می تواند سطح مایع را با اطمینان و دقت بالایی تشخیص دهد و این عامل موجب می شود تا از حجم مخزن، بهتر استفاده شود.
نتیجه گیری
VEGAPLUS64 یک اندازه گیری قابل اطمینان و غیر تماسی را ارائه می دهد که می تواند به راحتی یکپارچه سازی و جدا شود، به حداقل مهندسی نیاز دارد و عملکرد بهتر در پردازش، حمل و ذخیره سازی مواد سوختی را امکان پذیر می‌سازد.
شرکت آداک فرایند سپهر مرکز فروش محصولات وگا آلمان VEGA
