化工与造纸行业储罐液位测量与防溢保护解决方案
在化工及造纸生产中，化学助剂的液位控制直接影响产品质量、工艺稳定性与设备安全。常见的助剂包括过氧化氢、碱、酸及填料等，这些介质通常储存在不锈钢或玻璃纤维增强塑料（FRP）储罐中。由于具有腐蚀性和挥发性，液位监测对仪表的防腐性能与测量稳定性提出了更高要求。
为满足此类应用需求，计为自动化（Jiwei Automations）推出的综合解决方案由JWrada®雷达液位计与Ring-11音叉液位开关组成。前者用于连续液位监测，后者用于防溢及空转保护，两者协同工作，保障造纸及化工储罐系统的安全、稳定运行。
工况特征与测量挑战
造纸及化工行业的化学助剂储罐多为封闭或半封闭结构，典型工况温度为+10°C至+95°C，压力接近常压。虽然压力不高，但储存介质往往具有腐蚀性，并可能在储存过程中产生气体或蒸汽，导致信号衰减或探头腐蚀。
例如，氢氧化钠、过氧化氢和硫酸等液体在储存中会释放气体，干扰传统超声波或电容式液位计；接触式探头则易受腐蚀或结垢影响，导致测量不稳定。因此，非接触式雷达液位计与音叉原理液位开关成为理想选择，能够在高腐蚀、高湿蒸汽的环境中保持可靠运行。
JWrada®雷达液位计的连续液位监测
计为自动化JWrada®雷达液位计采用先进的高频微波非接触测量技术，可实现稳定的液位检测，即使在蒸汽或腐蚀性介质环境中仍能保持信号稳定。其耐化学腐蚀天线系统适用于造纸及化工行业常见的添加剂储罐。
工作原理
JWrada®雷达液位计发射高频电磁波至液面，并通过测量回波时间差来计算液位高度。由于雷达信号不受温度、蒸汽或介电常数变化影响，能够在波动或复杂的储罐环境中实现持续、准确的液位测量。
主要优势
- 非接触测量，免维护防腐蚀：天线与液体无直接接触，避免结垢或化学腐蚀。
- 高化学耐受性：PTFE或PEEK包覆天线，适应酸、碱及氧化性液体。
- 抗蒸汽与泡沫干扰：信号可穿透蒸汽或轻微泡层，确保数据稳定。
- 适配性强：适用于金属、FRP或塑料储罐，无需因介质变化频繁重新标定。
性能参数
- 测量范围：可达150 m
- 工作温度：-40 °C ~ +220 °C
- 工作压力：-0.1 ~ 4.0MPa
- 测量精度：±1 mm，0盲区
凭借智能回波分析技术与动态滤波算法，JWrada®雷达液位计即使在蒸汽或搅动环境下，仍能输出清晰的液位曲线，为储罐管理提供可靠数据支持。
Ring-11音叉液位开关的防溢与空转保护
为确保化工及造纸厂的储罐在加料或放料过程中不会发生溢出或泵的空转，计为自动化推出的Ring-11音叉液位开关为系统提供了独立的安全防护。
工作原理
Ring-11内部的音叉探头通过压电元件驱动产生特定频率振动。当液体接触到音叉时，振动频率发生变化，控制器检测到这一信号并输出开关动作，从而触发泵的停止、阀门关闭或报警系统，防止液体溢出与设备损坏。
产品优势
- 独立检测，稳定可靠：不受液体导电率、粘度及密度影响。
- 耐腐蚀结构：接液部分采用不锈钢或耐化学材料，可长期耐受酸碱及溶剂介质。
- 高灵敏度：可检测低密度液体，保证准确切换。
- 安装简便：结构紧凑，可水平或垂直安装，维护量低。
- 应用广泛：适用于防溢、空转保护、泄漏检测及安全联锁等多种场景。
性能参数
- 工作温度：-50 °C ~ +400 °C，行业领先
- 工作压力：-1 ~ +64 bar
- 输出方式：SPST、DPDT继电器、PNP/NPN晶体管或NAMUR接口
- 防护等级：IP67，适合户外化工使用环境
Ring-11采用气密式引线结构，有效防止蒸汽泄漏，满足化工及造纸行业对安全与环保的严格要求。
综合液位控制方案
将 JWrada®雷达液位计 与 Ring-11音叉液位开关 联合使用，可实现储罐液位监测与安全防护的一体化解决方案。JWrada®雷达液位计提供连续、实时的液位和体积监控，能够将测量数据直接传输至自动控制系统，实现储罐液位的精确管理和生产过程优化。与此同时，Ring-11音叉液位开关作为独立的防溢和空转保护装置，形成第二道安全防线，一旦液位异常立即触发报警或切断供料，避免液体溢出和设备损坏。
该系统支持与PLC或DCS控制系统的无缝集成，可通过模拟量或数字通讯接口实现智能互联与集中监控，为工厂自动化提供可靠的数据支持。非接触测量和音叉振动原理保证了设备无机械磨损，长期运行免标定，降低维护频率，提高使用寿命。
这一组合方案已广泛应用于造纸、化工、制药及环保等行业，不仅有效防止化学品泄漏和环境污染，还显著提升了储罐管理的安全性和生产运行效率，为企业实现高效、安全、可持续的工艺管理提供了坚实保障。
应用案例：宁波造纸厂化学助剂储罐监测
在宁波某造纸厂，氢氧化钠和过氧化氢储罐的液位监测一直是生产管理的关键环节。原先使用的超声波液位计在蒸汽浓度高、储罐内轻微泡沫存在的情况下频繁发生故障，同时温度波动和化学介质的腐蚀性也导致测量不稳定，增加了维护成本，并存在液体溢出和泵空转的安全隐患。
针对这一问题，计为自动化（Jiwei Automations）为该宁波造纸厂提供了组合式解决方案：
- JWrada®雷达液位计：通过非接触微波雷达实现连续液位监测，不受蒸汽、泡沫及温度波动干扰，为操作人员提供实时液位数据，实现储罐利用率优化和生产计划精确控制。
- Ring-11音叉液位开关：用于液位防溢和泵空转保护。当液位达到设定点时自动触发开关信号，可关闭进料泵或启动报警，形成独立安全联锁，有效防止液体溢出和设备损坏。
系统投入运行后，液位测量稳定性显著提升，储罐利用率提高约15%，维护次数减少超过60%，未再发生过溢事件。雷达液位计的非接触测量和音叉液位开关的耐腐蚀设计延长了设备寿命，降低运维成本，同时提升了储罐操作安全性和工艺可靠性，为宁波造纸厂化学助剂管理提供了高效、可持续的解决方案。
结语
在化工与造纸行业的储罐管理中，安全与可靠性始终是核心。计为自动化JWrada®雷达液位计提供非接触式连续测量，不受蒸汽或腐蚀性介质影响；Ring-11音叉液位开关则构建独立防护体系，防止过满及泵空转。
两者组合，构成高效、安全、低维护的液位测控系统，为造纸及化工行业提供了经济可靠的解决方案，实现了生产安全与环境保护的双重保障。
