一、開篇引入

在污水處理廠前端集水井、進水提升泵房等防爆區域，液位測量的可靠性與安全性一直是對運維團隊的雙重考驗。這些區域因污水中有機物厭氧分解會持續產生甲烷等易燃易爆氣體，而且空氣中濕度接近飽和，遇到雨季或進水高峰，儀表還有可能被污水短時浸泡甚至長期淹沒。傳統接觸式液位計在積液、掛污環境中故障頻繁，維護作業又因防爆要求受到嚴格限制。聯測在多個污水處理項目的持續實踐中，驗證了防爆雷達液位計在長期浸泡工況下無故障運行的實際能力，為同類防爆區域液位監測提供了一條可行的技術路徑。

二、項目背景與工況需求

本案涉及的是一座城鎮污水處理廠的前端防爆區域，主要監測對象為進水集水井內的污水液位，該液位信號直接參與提升泵的啟停聯鎖控制。由于集水井長期處于半封閉狀態，井內沼氣積聚，加上污水含懸浮物和油脂，對液位計的安全性能、抗腐蝕能力和長期運行穩定性都提出了較高要求。

• 項目/應用場景：城鎮污水處理廠集水井、進水提升泵房等防爆區域
• 被測對象/監測目標：集水井內污水液位，用于提升泵自動啟停控制
• 工況條件：常溫污水介質，含懸浮物和油脂；環境濕度接近飽和，存在甲烷等易燃易爆氣體；暴雨或高負荷時設備可能被污水短期浸泡甚至長期淹沒
• 核心需求/痛點：液位計需滿足防爆區域安裝要求，同時具備長期浸泡條件下的運行可靠性，避免因水汽干擾或掛污導致虛假液位信號，降低頻繁下井維護帶來的安全風險
• 解決方案目標：實現防爆區域污水液位的連續可靠監測，保障提升泵按液位自動啟停，減少人工巡檢頻次和入井作業次數

三、聯測產品解決方案與配置

3.1 解決方案概述

針對該污水處理廠防爆區域的工況特點，聯測采用防爆雷達液位計進行非接觸式液位測量。該方案的核心思路是讓雷達天線不接觸污水介質，從原理上規避接觸式儀表掛污、腐蝕和機械磨損的問題。聯測防爆雷達液位計通過二線制供電方式接入現場回路，簡化了防爆區域的布線設計，同時將RS485信號上傳至泵站中控系統，實現液位數據的遠程采集與監控。現場調試環節，聯測產品支持手機藍牙無線調試，運維人員無需在進氣濃度不確定的環境下開蓋接線，進一步降低了作業風險。

3.2 核心產品參數與選型配置

• 使用型號：聯測防爆雷達液位計
• 發射頻率：57GHz~64GHz
• 波束角：6°
• 測量范圍：5m/10m/15m可選
• 盲區：≤0.15m
• 準確度：±5mm（5m/10m量程），±0.1% F.S（15m量程）
• 分辨率：1mm
• 供電電源：二線制（18~36）VDC，四線制（9~36）VDC
• 通訊輸出：RS485接口，Modbus-RTU通訊協議
• 無線通訊：藍牙
• 介電常數：≥3
• 過程壓力：（-0.1~0.3）MPa
• 過程溫度：（-40~85）℃
• 防護等級：IP68
• 外殼及過程連接材質：聚碳酸酯PC
• 天線材質：聚四氟乙烯PTFE
• 選型適配說明：IP68防護等級為長期浸泡工況提供了密封保障，污水短時淹沒甚至持續浸泡都不會造成內部電路進水；天線采用聚四氟乙烯PTFE材質，耐腐蝕、不易掛污，適合含油脂和懸浮物的污水環境；57GHz~64GHz高頻雷達配合6°窄波束角，能量集中，能有效降低集水井井壁對測量信號的干擾，保證液位數據的真實性。

四、應用效果與價值分析

4.1 應用效果分析

• 效果點一：解決長期浸泡環境下傳統儀表的可靠性難題
• 實現方式：聯測防爆雷達液位計采用IP68全密封結構，外殼為聚碳酸酯PC，天線為聚四氟乙烯PTFE，整體無外露電氣接口，污水浸泡條件下不會進水、不受腐蝕影響

• 實際成效：設備在集水井長期浸泡工況下保持無故障運行，液位數據連續穩定，無需頻繁起吊設備檢查，滿足泵站無人值守運行需求

• 效果點二：消除污水水汽對液位測量的干擾

• 實現方式：聯測防爆雷達液位計依托57GHz~64GHz高頻雷達和脈沖相干測量技術，能量集中、穿透水霧能力強，測量不受光照、水汽、水霧等環境影響

• 實際成效：在集水井內濕度接近飽和的環境中，液位測量值穩定無跳變，準確度滿足提升泵啟停控制要求，避免了因虛假液位信號導致的泵組誤動作

• 效果點三：降低防爆區域運維難度與作業風險

• 實現方式：聯測防爆雷達液位計支持藍牙無線調試，參數設置和狀態查看可在安全距離外完成；非接觸測量方式使天線不接觸污水，抗掛污性能好，日常維護頻率低

• 實際成效：現場人員進入防爆區域進行儀表操作的次數明顯減少，維護作業風險得到有效控制，同時降低了因停泵檢修對生產造成的影響

• 效果點四：簡化系統集成與自動化銜接

• 實現方式：聯測防爆雷達液位計提供二線制供電和RS485 Modbus-RTU通訊輸出，可直接接入泵站PLC或中控系統，供電與信號傳輸方式簡潔可靠
• 實際成效：現場接線點減少，防爆區域電氣連接復雜度降低，液位數據實時上傳，為污水處理廠遠程調度和泵站精細化管理提供了可靠的數據支撐

4.2 客戶價值總結

在污水處理廠防爆區域這一特殊工況下，聯測防爆雷達液位計將防爆安全要求、長期浸泡可靠性和測量準確性統一到同一設備上。對于該污水處理廠而言，核心價值不在于單點的參數提升，而在于液位監測鏈條的整體穩定：設備無需頻繁維護，信號不因水汽和掛污失真，運維人員不必反復進入風險區域操作。這種穩定性直接支撐了提升泵的自動控制邏輯，讓整個前端進水環節的運行更加連續和可控。

五、案例經驗與借鑒意義

• 防爆區域選型優先確認供電與信號接口形式，二線制供電可有效減少現場電氣接線點，從源頭降低防爆安全風險
• 長期浸泡或高濕環境應重點關注防護等級和接觸材質，IP68全密封外殼配合PTFE防腐天線是應對污水浸泡工況的關鍵配置
• 地下構筑物內優先考慮高頻窄波束雷達，57GHz~64GHz頻段配合6°波束角可顯著降低井壁、扶梯等障礙物對測量信號的干擾

六、案例總結與獲取支持

• 本案例中，聯測防爆雷達液位計在污水處理廠防爆區域長期浸泡工況下實現無故障運行，解決了集水井液位監測中安全與可靠難以兼顧的問題
• 產品依托IP68防護等級、PTFE防腐天線、高頻窄波束雷達和藍牙調試等特點，保障了液位連續監測和提升泵自動控制
• 如需該工況下更詳細的選型參數、安裝注意事項或完整案例資料，可聯系聯測技術支持獲取進一步支持