罗斯蒙特 5400变送器在二线制雷达处理进水泵站的污水液位测量

行业 　　水和污水 客户 　　美国田纳西州金斯波特市 应用领域 　　进水泵站液位测量 应用特性 　　原污水（较高的介电常数），充满湍流、蒸汽、障碍物以及恶劣的环境条件 详细情况 　　罗斯蒙特 5400 取代浸入式静压压力传感器并消除高成本的维护需要 背景 　　在美国田纳西州金斯波特市有一座 1957 年建成的原污水泵站。在进行分配之前，所有金斯波特市的污水和雨水都收集在该泵站。在过去数十年间，进水站已经过多次改进；然而，原来设计用来跟踪监控流量的帕歇尔（parshall）量水槽却始终没有改进。通常情况下，正常下雨时帕歇尔（parshall）量水槽都会溢出。所有这些过多的雨水和污水就会流入 18 英尺宽 x 50 英尺长x 27 英尺高（5.4 x 15 x 8 m）的存水区域。 在该区域内，配备六台立式涡轮泵，根据液位读数启动，使整个进水站避免泛滥。它们每天向附近的水处理厂抽送水量为 2500 万加仑（9500 万升）。 问题 　　金斯波特市过去一直使用电缆安装的静压压力变换传感器以启动涡轮泵。这些压力传感器容易被碎片阻塞并由于雨水产生的强烈湍流而产生漂移。与传感器距离最近的泵将电缆以及传感器拉向泵的入口处。 泵站的俯视图显示在狭窄的开放空间内、在栏杆和其他设备之间安装自上而下设计的非接触装置确实存在许多挑战。此外，表面的湍流非常强烈而且经常出现蒸汽。 图 1 可能安装的位置视图显示表面积比较狭小且充满大量障碍物 解决方案 　　所提供的罗斯蒙特 5401 回路供电的非接触雷达与压力传感器相比具有更高的可靠性。在湍流雨水排放期间以及达到低进水液位时或者存在大量原污水及碎片时，雷达都可正常提供液位读数。通过忽略波束通道内的伪波干扰，在液位很低时，5401 也能轻松检测到较小的表面区域。在这种应用中，可选用 8” 天线的低频型 5400 系列。更大的天线可提供 17o 的波束角，允许波束聚集在表面上，将来自波束范围之外的干扰物体的反射降至最低。尽管带有 4” 天线和较窄波束宽度的高频型 5402 可以同样很好地处理障碍物，但对于湍流和蒸汽，5401 是更好的选择。 　　罗斯蒙特 5400 的组态和设置相当快捷和简单。嵌入电子元件的测量与学习软件使伪波的检测和确认简单易行。 图2 波束宽度及其相对于墙和内部障碍物的位置草图 图 3 显示产品表面信号以及栏杆引起的较小干扰的储罐频谱图 　　金斯波特市的 Steve Daugherty 先生自 2004 年 3 月开始一直使用罗斯蒙特 5400，并对其性能感到非常满意。以前，压力传感器每隔六个月就要发生故障。 由于恶劣的环境，传感器的更换并不是每个维护人员都愿意承接的工作订单。自从 5400 代替压力传感器以来，不必再为液位的测量发出维护工作订单。5401 已显著提高进水泵站抽水运行的可靠性。