羅斯蒙特雷達在測量氨的應用

在含有無水氨蒸氣的容器中低頻率導波雷達產品能夠確�？煽康囊何粶y量。

應用

測量液態氨的合適方法是利用雷達。因為所有羅斯蒙特雷達產品的變送器接線盒維修時都無需破壞罐內氣壓，所以在罐的開口需要盡量小的應用中雷達是最佳選擇。

艾默生過程管理公司可提供四種不同雷達解決方案：羅斯蒙特 5301 高性能導波雷達、羅斯蒙特 3301 導波雷達、羅斯蒙特 5601 非接觸式雷達（10 GHz頻率）和羅斯蒙特 5400（6 和 26 GHz 頻率）。

本技術說明詳細敘述了如何根據液態氨應用選擇較為合適的羅斯蒙特雷達。

氨水 (NH4OH)

導波雷達和非接觸式雷達均適用于液態氨水應用（氨水或氨溶液）。所有羅斯蒙特雷達均適用于上述應用。

但有時需要在罐上安裝隔離閥。使用帶有閥門的導波雷達時必須使用旁通管。如果要求使用閥門，必須選擇全徑閥門，以保證噴嘴內部順暢。帶有過程密封天線的羅斯蒙特 5402 最好與閥門一起使用，因為其頻率較高，可更好地將信號傳輸至噴嘴。

氯化銨等其他液態氨應用與雷達技術結合使用的方法與液態氨水類似。

無水氨 (NH3)

液態無水氨很難測量，因為它產生的大量蒸氣會衰減雷達信號。存儲壓力越大，蒸氣密度就越大。蒸氣量越大，信號衰減就會越嚴重。低頻率雷達信號的衰減程度比高頻率雷達信號弱。由于導波雷達采用低頻率脈沖，它在大量蒸氣環境下信號衰減的程度最弱。因此，與非接觸式雷達相比，導波雷達在高壓應用中的性能更高。操作期間產品沸騰可能會影響雷達反射。若在不銹鋼無縫管中使用導波雷達或 5601 產品，這種影響盡可能降低。無水氨應用主要有兩種類型：

1. 大型冷卻罐：高 33 ~ 75 英尺 (10-23 m)，溫度約 -40 °F (40 °C)，壓力最大為 29 psig (2 bar)。在此類應用中可使用 3301、5301 或 5601型（參見測量范圍圖）。

2. 小型加壓罐：高 3 ~ 33 英尺 (1-10 M)，壓力最大為 145 psig (10 bar)。在此類應用中，導波雷達比非接觸式雷達更具優勢。

在無水氨應用中不推薦使用 5400 雷達變送器。

如果存在帶有全徑閥門的噴嘴，則應使用 5601 型。由于閥門的微波性能不受控制，需進行測試安裝。

導波桿/天線選擇

對于 3301 型，較佳選擇是同軸導波桿（最長 19.7 英尺/6 m），但也可使用靈活雙纜導波桿。任何類型的導波桿均適用于 5300 型。盡量將 5601 安裝在不銹鋼無縫管上。推薦使用 4 英寸管和 4 英寸錐形天線。應避免使用 8 英寸管。如果儀表需安裝在噴嘴上，應使用更大的錐形天線（6 或 8 英寸）。

對于噴嘴較高的氨水容器，應使用帶有 PTFE 密封的 5402 型。這樣可降低較高容器中的信號衰減程度。

測量范圍

在氨水應用中，測量范圍不受蒸氣引起的信號衰減限制。（參見相應產品數據表。）如圖所示為無水氨的最大測量范圍與最大壓力間的關系。如果 5601使用了不銹鋼無縫管，最大測量范圍可以擴大。

材料的兼容性

材料兼容性選擇由用戶負責。兼容性可能會因為材料濃度、溫度不同以及材料處于液態或氣態形式而不同。對于雷達產品，標準設備的過程密封由 PTFE和 O 型環組成。導波雷達產品的可選高壓導波桿包含陶瓷過程密封，不包含O 型環。如果對 O 型環兼容性不確定應考慮以上信息。