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西門子雷達液位計在上海賽科聚苯乙烯裝置上的成功應用
介紹了一種采用四線制、24GHz、連續調頻技術的雷達液位計— 西門子Sitrans LR400，它成功解決了上海賽科石化有限責任公司聚苯乙烯裝置的液位測量難題。
背景
上海賽科石化有限責任公司（簡稱：SECCO）位于上海化學工業園區，是目前中國zui大的合資石化公司，是英國BP、中石化和上海石化三家公司聯合投資27億美金建立的項目。除了900kt/年乙烯裂解裝置外，項目還包括產能600kt/年的全密度PE裝置、250kt/年的PP裝置、50kt/年的芳烴裝置、500kt/年的苯乙烯單體（EB/SM）裝置、260kt/年的丙烯腈（ACN）裝置、300kt/年的PS裝置和90kt/年的丁二烯裝置、兩套合資裝置。上海賽科10套裝置都擁有同類工廠中zui大的生產能力，石油化工產品的年產量可以達到2，300kt。
其中，賽科300kt/年聚苯乙烯（簡稱：PS）裝置采用英國BP公司的聚苯乙烯技術，是目前zui大的PS裝置。
遇到的難題
采用zui穩定可靠的過程測量儀表是提高裝置生產能力、產品質量、有效控制生產成本的關鍵環節之一。如何穩定可靠地測量PS脫揮罐上（Devolatilization，簡稱DV）熔融狀態下的聚苯乙烯液位，這個難題在PS工藝等塑料熔融物化工領域中一直都沒有得到很好地解決。在過去曾經運用多種液位測量技術，但都沒有取得理想的效果。該工藝點的液位測量的主要特點是：過程溫度在260℃左右，含有少量的水汽，負壓，測量介質呈熔融狀，并具有很強的粘附性。聚苯乙烯在常溫下的介電常數為2.8，在高溫狀態下介電常數會降得更小。整個過程罐高5.8米，直徑約3米，進料口位于裝置的側面上方。
根據原設計中采用了雷達液位計作為該裝置（DV）的液位解決方案。在使用原設計推薦的雷達液位計，我們很快發現，這種采用脈沖方式的雷達液位計測量數據極不穩定，波動非常大（如圖一）。造成的直接后果是：產品品質下降，甚至無法達到合格標準，被迫停車多次，造成巨大的經濟損失。液位計廠商也非常重視這一問題，多次派工程師到現場調試儀表，但始終不能解決問題。在經過了多達20多次的反復調試之后，zui后該廠商放棄了努力：雷達液位計的回波信號過于微弱，無法解決這一難題。
為了保證生產質量，解決這個工藝點的液位測量難題，我們向很多世界的液位計廠商尋求解決方案。這些液位計廠商也都非常積極地配合我們，有的甚至專門邀請了國外的液位專家考察現場并提供了定制的解決方案：安裝導波管。導波管采用雙層結構設計，管中間層通熱油來保持介質的高溫狀態以防止介質聚合堵塞管道。我們在對這些方案進行了討論評估后，認為設計過于復雜，實現的難度非常大，而且存在安全隱患：一旦管體泄漏，將造成重大生產責任事故，因此zui后棄用了該方案。一時間，在這一問題上無法找到理想的答案，產品質量依然無法有效地控制。
解決方案
偶然的機會，我們看到了發表在“化工自動化儀表”雜志上的《Siemens雷達液位計在復雜工況中的測量試驗》一文。我們試著了西門子中國有限公司過程儀表及分析儀器部（簡稱：西門子PI，西門子PI馬上研究了我們的應用工況，并提出了他們的解決方案—SitransLR400雷達液位計。令我們吃驚的是，西門子PI的解決方案非常簡單，基本上沒有提出任何安裝要求。在沒有更好的方案的情況下，我們提出了試用的要求。西門子PI在zui短的時間內滿足了我們的要求，并很快他們送來了儀表—Sitrans LR400高溫型雷達液位計，同時安排了經驗豐富的技術服務工程師來為我們調試。