造紙漿料液位測(cè)量案例：雷達(dá)液位變送器在復(fù)雜工況中的應(yīng)用

　　在造紙生產(chǎn)過(guò)程中，漿料槽（如制漿槽或調(diào)漿槽）是核心環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到紙漿制備的均勻性和下游造紙機(jī)的穩(wěn)定供料。漿料槽內(nèi)液體呈稀漿狀，含有大量漂浮纖維團(tuán)塊，表面常伴隨厚泡沫生成。傳統(tǒng)液位測(cè)量技術(shù)在高纖維、高泡沫、攪拌波動(dòng)的條件下容易失效，導(dǎo)致液位控制不穩(wěn)定，漿料濃度波動(dòng)嚴(yán)重，甚至引起生產(chǎn)中斷和設(shè)備損傷。

　　深圳計(jì)為自動(dòng)化技術(shù)有限公司（Shenzhen Jiwei Automations Ltd）憑借在液位與物位測(cè)量領(lǐng)域多年的技術(shù)積累，提供了JWrada®-35 雷達(dá)液位變送器解決方案。該產(chǎn)品基于 FMCW 調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)，能夠穿透泡沫、抑制攪拌波動(dòng)影響，實(shí)現(xiàn)漿料槽液位的連續(xù)、精準(zhǔn)、可靠測(cè)量，為造紙企業(yè)提供安全、高效的自動(dòng)化控制保障。

JWrada®-35 雷達(dá)液位變送器（萬(wàn)向法蘭款）

一、工況分析—— 攪拌漿料槽液位測(cè)量

1、典型攪拌漿料槽生產(chǎn)環(huán)節(jié)

　　攪拌漿料槽是造紙生產(chǎn)中關(guān)鍵環(huán)節(jié)，用于將木漿、水及助劑充分混合，制備均勻漿料。槽內(nèi)液體呈稀漿狀，含有纖維顆粒，并伴隨明顯泡沫。液位控制的穩(wěn)定性直接影響下游造紙機(jī)供料以及紙張質(zhì)量。

2、液體特性

　　攪拌漿料槽液體具有以下特點(diǎn)：

• 高纖維含量：液中漂浮纖維團(tuán)塊密度不均，容易附著在傳感器表面，導(dǎo)致卡滯或誤動(dòng)作。

• 泡沫干擾明顯：攪拌過(guò)程中泡沫厚度隨漿料濃度和攪拌速度波動(dòng)，傳統(tǒng)液位傳感器容易被泡沫誤觸發(fā)。

• 粘度變化大：漿料濃度不同導(dǎo)致液體黏稠度差異顯著，浮球式或?qū)щ娛絺鞲衅黜憫?yīng)不穩(wěn)定。

• 液面劇烈波動(dòng)：高速攪拌造成波峰波谷，增加測(cè)量難度，普通雷達(dá)或超聲波液位計(jì)信號(hào)可能不穩(wěn)定。

3、自動(dòng)化測(cè)量挑戰(zhàn)

　　在這種典型攪拌罐工況下，液位測(cè)量面臨多重挑戰(zhàn)：

• 纖維纏繞干擾：浮球式或阻旋式液位開關(guān)容易被纖維纏繞，出現(xiàn)卡滯或誤動(dòng)作。

• 泡沫誤觸發(fā)：泡沫厚度不一致可能導(dǎo)致傳感器提前或延遲動(dòng)作，影響控制精度。

• 液面波動(dòng)干擾：攪拌產(chǎn)生的波動(dòng)大幅干擾雷達(dá)或超聲波測(cè)量信號(hào)，降低測(cè)量可靠性。

• 腐蝕與磨損：漿料中助劑具有一定腐蝕性，長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)降低金屬傳感器壽命。

　　這些挑戰(zhàn)使攪拌漿料槽的液位控制成為造紙企業(yè)長(zhǎng)期困擾的問(wèn)題，直接關(guān)系到生產(chǎn)效率與產(chǎn)品穩(wěn)定性。

二、計(jì)為雷達(dá)液位變送器解決方案

高纖維塊狀漿料中，JWrada®-35雷達(dá)液位變送器仍能穩(wěn)定連續(xù)測(cè)量，無(wú)干擾

1、設(shè)備選型

　　針對(duì)復(fù)雜漿料工況，計(jì)為推薦 JWrada®-35 雷達(dá)液位變送器，主要特點(diǎn)包括：

• FMCW 調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)：可穿透泡沫，連續(xù)測(cè)量液位，液面波動(dòng)控制在 ±3 mm 內(nèi)。

• 遠(yuǎn)程調(diào)試與故障診斷：通過(guò)云端實(shí)時(shí)查看回波曲線和 EFT 曲線，快速排查異常，減少停機(jī)時(shí)間。

• 耐腐蝕設(shè)計(jì)：多重防腐天線材質(zhì)可選，可在高纖維、腐蝕性漿料中長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

• 自動(dòng)化兼容：支持 4–20 mA + HART 輸出，同時(shí)兼容 Modbus RTU/ASCII 通信協(xié)議，可直接接入 DCS/PLC 或上位機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2、 安裝布置

• 槽頂中心安裝：雷達(dá)液位變送器應(yīng)安裝于槽頂正中位置，避免攪拌干擾，確保液位連續(xù)監(jiān)控。

• 保持安全距離：傳感器與高速攪拌電機(jī)之間保持安全間隙，避免機(jī)械碰撞或信號(hào)干擾。

• 輔助保護(hù)措施：必要時(shí)在液面附近增加防護(hù)管，防止泡沫直接接觸傳感器。

3、 軟件與遠(yuǎn)程調(diào)試優(yōu)勢(shì)

　　JWrada® 的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一在于軟件系統(tǒng)，雷達(dá)物位計(jì)具有獨(dú)特的軟件優(yōu)勢(shì)，包括軟件更新、工況調(diào)試、參數(shù)設(shè)置、故障碼查看等功能。工程師可通過(guò) 云服務(wù)器與現(xiàn)場(chǎng)人員一對(duì)一遠(yuǎn)程調(diào)試，實(shí)時(shí)查看回波曲線和 EFT 曲線，并進(jìn)行專業(yè)分析。這些功能均由計(jì)為自主研發(fā)，目前國(guó)內(nèi)其他廠家尚無(wú)同類解決方案。

JWrada® 雷達(dá)液位變送器支持云端遠(yuǎn)程調(diào)試，實(shí)時(shí)分析回波與 EFT 曲線，優(yōu)化參數(shù)，確保高測(cè)量性能

　　值得關(guān)注的是，JWrada® 支持基于云端的遠(yuǎn)程調(diào)試機(jī)制。工程師可與現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行一對(duì)一協(xié)同調(diào)試，實(shí)時(shí)查看設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，并結(jié)合回波曲線與 EFT 曲線進(jìn)行專業(yè)分析。更重要的是，調(diào)試過(guò)程可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體工況進(jìn)行定制化參數(shù)優(yōu)化與算法調(diào)整，確保每臺(tái)設(shè)備在其獨(dú)特環(huán)境中都能實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)測(cè)量性能。

三、運(yùn)行表現(xiàn)與效果

　　在淮安大型造紙企業(yè)的漿料槽實(shí)際應(yīng)用中，JWrada®-35 雷達(dá)液位變送器體現(xiàn)了其穩(wěn)定性和可靠性：

• 穩(wěn)定連續(xù)監(jiān)測(cè)：即使在漿料高速攪拌、液面泡沫厚、纖維含量高的工況下，液位信號(hào)保持連續(xù)，無(wú)出現(xiàn)因泡沫或纖維干擾而導(dǎo)致的虛警或誤動(dòng)作。

• 降低現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)負(fù)擔(dān)：傳感器采用耐腐蝕材質(zhì)，減少了因附著纖維或腐蝕導(dǎo)致的清理頻次；遠(yuǎn)程調(diào)試功能使工程師可以在辦公室排查異常，無(wú)需頻繁進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。

• 生產(chǎn)過(guò)程可控：液位監(jiān)測(cè)能夠及時(shí)反映槽內(nèi)液位變化，幫助操作人員維持漿料供給的連續(xù)性和均勻性，下游造紙機(jī)供料更加平穩(wěn)。

• 提升操作安全性：液位監(jiān)測(cè)可靠，能夠在液位過(guò)低或接近溢出時(shí)及時(shí)發(fā)出報(bào)警，有效避免漿料溢出或?qū)υO(shè)備造成損壞。

JWrada®-35在漿料槽連續(xù)穩(wěn)定測(cè)量液位，抗泡沫纖維干擾，遠(yuǎn)程調(diào)試降低維護(hù)，保障生產(chǎn)安全

四、技術(shù)亮點(diǎn)

• 軟件與數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)（核心亮點(diǎn)）：JWrada® 雷達(dá)物位計(jì)的軟件系統(tǒng)是其競(jìng)爭(zhēng)力之一，支持軟件更新、工況調(diào)試、參數(shù)設(shè)置和故障碼查看。通過(guò)云端遠(yuǎn)程調(diào)試，工程師可實(shí)時(shí)查看回波曲線和 EFT 曲線，進(jìn)行專業(yè)分析與算法優(yōu)化，確保每臺(tái)設(shè)備在其獨(dú)特環(huán)境中實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)測(cè)量性能，同時(shí)顯著減少現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作量。

• 高可靠性：針對(duì)高纖維、高泡沫的漿料槽工況設(shè)計(jì)，液位測(cè)量抗纖維纏繞和泡沫干擾，保證連續(xù)、穩(wěn)定的液位信號(hào)輸出，確保生產(chǎn)過(guò)程可控。

• 智能化遠(yuǎn)程調(diào)試：通過(guò)云端平臺(tái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)與遠(yuǎn)程協(xié)同調(diào)試，支持參數(shù)調(diào)整、工況優(yōu)化和故障排查，減少停機(jī)時(shí)間，提高運(yùn)維效率。

• 耐腐蝕耐磨損：采用 316L 不銹鋼材質(zhì)，具備優(yōu)異的耐腐蝕和耐磨損能力，可長(zhǎng)期在高纖維、高黏度、含化學(xué)助劑的漿料環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行，降低維護(hù)頻次，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

• 自動(dòng)化兼容性強(qiáng)：支持 4–20 mA + HART 輸出，同時(shí)兼容 Modbus RTU/ASCII 協(xié)議，可直接接入 DCS/PLC 或上位機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控，滿足現(xiàn)代工廠自動(dòng)化管理需求。

五、總結(jié)

　　造紙漿料槽液位測(cè)量長(zhǎng)期面臨塊狀紙漿、纖維團(tuán)塊、高泡沫、纖維漂浮和液面劇烈波動(dòng)等復(fù)雜工況，傳統(tǒng)傳感器容易出現(xiàn)干擾、誤動(dòng)作或維護(hù)頻繁的問(wèn)題。

　　JWrada®-35 雷達(dá)液位變送器憑借其 FMCW 調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)、耐腐蝕設(shè)計(jì)以及 基于云端的遠(yuǎn)程調(diào)試能力，實(shí)現(xiàn)了液位的連續(xù)、穩(wěn)定監(jiān)測(cè)，并能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況進(jìn)行定制化參數(shù)優(yōu)化。該設(shè)備不僅降低了現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)需求，也幫助操作人員更好地掌握漿料槽液位變化，保障生產(chǎn)連續(xù)性和安全性。

　　該案例充分展示了 計(jì)為雷達(dá)液位變送器在復(fù)雜漿料液位測(cè)量中的可靠性和實(shí)用價(jià)值，為造紙行業(yè)及類似高干擾工業(yè)液位測(cè)控提供了可參考的解決方案。