一、现场描述：

• 适用场合：氨盐水溶液罐测量。
• 罐体直径8米，罐高8.5米，顶装，CSL=400mm，IL=7400mm。
• 物料特点：介质为氨盐水溶液，伴有强蒸汽，强结晶产生。
• 罐仓温度：70℃，压力：常压或微负压。
• 仪表供电方式：电源为14-36VDC，料位计输出：4-20mA+HART
• 安装方式：采用法兰安装，带显示，一体安装（分体式安装可选）。

 

二、仪表选型及仪表特点：

根据现场情况，罐体内有强结晶，并伴有蒸汽，综合考虑罐体结构，选择英国ideal的射频导纳物位计RFL74A-STF6XXHSMDI系列.
IDEAL射频导纳液位计抗挂料原理如下：
在电路单元测量信号上引出一根线，经同相放大器放大，其输出与同轴电缆屏蔽层相连，然后又连到探头的屏蔽层上（Cote-shield元件）。该放大器是一个同相放大器，其增益为“1”，输出信号与输入信号等电位、同相位、同频率但互相隔离。地线是电缆中另一条独立的导线。由于同轴电缆的中心线与外层屏蔽存在上述关系，所以二者之间没有电位差，也就没有电流流过，即没有电流从中心线漏出来，相当于二者之间没有电容或电容等于零。因此电缆的温度效应，安装电容等也就不会产生影响。如下图
 
对于探头上的挂料问题，采用一种新的探头结构如图，五层同心结构：最里层是中心测杆，中间是Cote-shield屏蔽层，最外面是接地的安装螺纹，用绝缘层将其分别隔离起来。图4给出了探头上挂料的等效电路。与同轴电缆的情况是一样的，中心测杆与屏蔽层之间没有电势差，即使传感元件上挂料阻抗很小，也不会有电流流过，电子仪器测量的仅仅是从探头中心到主要是到对面罐壁（地）的电流，因为Cote-shield元件能阻碍电流沿探头向上流向容器壁，因而对地电流只有经探头末端通过被测物料到对面容器壁。
由于屏蔽层与容器壁之间存在电势差，两者之间虽有电流流过，但该电流不被测量，不影响测量结果。这样就将测量端保护起来，不受挂料的影响。只有容器中的物位确实上升接触到中心测杆时，通过被测物料，中心测杆与地之间形成被测电流。
原理图如下：
  
Ideal射频导纳物位计的特点：

• RFL74A系列射频导纳物位计拥有 Driving-Shield 电路和三端屏蔽技术的特点来防止挂料的影响，仪表输出稳定性极高；
• RFL74A系列传感器，根据现场条件，经过特殊的结构改造可有效防止结晶对测量造成的影响。即将屏蔽端长度增加到400mm，当探头顶部产生结晶时，由于屏蔽端足够长，可有效防止探头中心端通过结晶与法兰部分相连，起到双重保护，从而避免强结晶对仪表测量造成影响；
• RFL74A系列有双重抗静电、抗雷击保护，使得在户外以及静电场合能够稳定可靠运行（≤2500V）；
• RFL74A系列能够稳定输出4~20mA，并且兼容HART通信协议，使得调试和使用更加方便快捷；
• RFL74A系列具有现场实时调试显示模块，可以实时就地显示当前料位电容值，不需外加辅助设备，可以直接对仪表进行调试校验；
• RFL74A系列可以根据用户需要选择整体或者分体安装（最长50m），这样既能够满足安装空间的限制要求又能够根据客户要求显示输出物料的当前料位。

 
附表：
射频导纳物位计RFL74A-STF6XXHSMDI

 

型号	RFL74A-STF6XXHSMDI
过程温度	-40℃~150℃
环境温度	-40℃~70℃
过程压力	-0.1~4.0MPa
探头金属	316L
绝缘材料	FEP或PFA
过程连接	法兰
探头长度1L	7400mm
屏蔽端长度CSL	400mm
分辨率	0.008mA(智能型)
精度	0.03%FS
线性度	0.5%
重复性	0.1%
供电电源	14-36VDC（智能型）
功耗	770mW(Max)
阻尼	0~99S（智能型）
输出	4~20mA/20~4mA
壳体	不锈钢壳(IP68)
电气接口	双M20×1.5
SIL认证	SIL2