超聲波液位計使用過程中跳變的原因分析
1.超聲波液位計跳變超聲波液位計用于測量三門核電站污水、廢液處理系統和堆芯被動冷卻系統中部分容器的液位。本批超聲液位計為分體式，發射機類型為LUT400，超聲探頭元件為STH，共使用19臺。這批超聲波液位計在調試和預運行過程中，由于各種原因發生了數次跳變。2.安裝原因跳轉當超聲探頭正常工作時，在發射脈沖的激勵下振動，從而發出超聲脈沖信號。當超聲換能器正常工作時，探頭表面可感受到機械振動。STH探頭尺寸約φ51mm。在三門核電站的污水液系統中，儀表安裝在罐體上的方形立管上。立管尺寸為2英寸，有些探頭在安裝過程中會與立管壁產生擠壓和摩擦。因此，探頭元件中的超聲換能器在脈沖振動過程中會干擾管壁，導致晶體不能自由振動。從回波曲線可以看出，當元件受到擠壓和摩擦時，超聲液位計的初始脈沖基本信號強度受到很大的影響。另外，根據STH手冊技術規范，探頭元件的發射角度為12°，立管的安裝過高，無法滿足超聲光束發射角度的要求。然后超聲波的回波質量進一步惡化。使液位計的那部分頻繁跳動。切割立管，研磨對面管內壁后，超聲回波曲線質量明顯增強，跳變現象基本消除。3.空罐跳下在廢液系統中，廢液臨時儲存罐收集反應堆安全殼冷卻、乏燃料池內襯泄漏、設備和區域去污等廢水，并共使用2個不銹鋼水箱臨時儲存廢液，然后進行后續處理。每個廢液臨時儲罐都配有西門子超聲波液位計監測液位。調試時將超聲液位計的量程設置為0.468-5.77 m, 4mA時設置輸出電流0.533m, 20mA時設置輸出電流5.307 m。儀器調試完成后，液位在測量范圍內顯示準確，但排空液體時液位跳動頻繁。發現罐體底部呈錐形，排空罐體液位時存在聚焦反射現象?？展迺r，超聲波回波曲線在其反射與罐底是聚焦反射的現象，導致一定距離會超過回波在反射強度曲線上的抑制，而聚焦反射后的回波信號不固定，隨機出現在一定高度，導致識別算法在沒有真實液位回波的情況下，將隨機放大的回波作為“真實”液位信號，導致頻繁跳變。
