长量程大型储罐(如 60m 高原油罐、50m 直径化工原料罐)的雷达波测量痛点:一是传播距离远(30-60m)导致雷达波衰减显著(每 10m 衰减 5%-8%,60m 衰减达 30%-48%),回波强度不足(<3mV 易导致无回波);二是罐直径大(20-50m),常规波束角雷达(如 5.8GHz 波束角 10°,60m 处波束直径 10.5m)无法覆盖全液面,易漏测边缘区域液位,需从大功率雷达、宽波束优化、衰减补偿三方面突破:

大功率低频雷达选型

优先选 5.8GHz 大功率雷达(发射功率 25-30mW,常规雷达 10-20mW):低频波穿透性强,衰减率低(每 10m 衰减 5%,60m 衰减 30%),较 26GHz 雷达(每 10m 衰减 8%,60m 衰减 48%)回波强度提升 50%。某原油储备库 60m 高储罐,5.8GHz 雷达在罐底(60m 处)回波强度达 6mV,满足测量要求,26GHz 雷达仅 2.5mV,频繁无回波报警。

天线选大口径喇叭天线(直径 200-300mm,波束角 8°-12°):60m 处波束直径 8.4-12.6m,配合罐顶多天线布局(直径 50m 罐安装 3-4 台雷达,覆盖全液面),避免边缘漏测。某化工园区 50m 直径原料罐,3 台 5.8GHz 雷达协同测量,全液面覆盖无死角,测量误差 ±3mm。

波束优化与罐内适配

天线倾斜 2°-3° 安装:避免雷达波垂直传播时罐底反射干扰(罐底回波易与液面回波混淆),同时扩大波束覆盖范围(倾斜后边缘覆盖半径增加 10%-15%)。某 60m 高汽油罐,倾斜安装后,罐底虚假回波强度从 7mV 降至 1mV,液面回波清晰可辨。

罐内加装 “反射板阵列”:在液面上方 10-20m 处安装 3-4 块不锈钢反射板(直径 500mm,倾斜 10°),反射雷达波至罐边缘区域,增强边缘回波强度(从 2mV 提升至 5mV)。某大型甲醇罐,加装反射板后,边缘区域测量误差从 ±8mm 降至 ±2.5mm。

长距离衰减补偿算法

启用 “距离 - 衰减补偿算法”:内置雷达波衰减模型(5.8GHz 每 10m 衰减 5%),根据测量距离(如 60m)自动补偿衰减量(60m 补偿 30%),修正回波强度计算值。某 30m 高化工原料罐,启用该算法后,因衰减导致的测量误差从 ±7mm 降至 ±2mm。

温度 - 压力联合补偿:长量程罐内温度、压力沿高度分布不均(如顶部 25℃、底部 40℃),需分层采集温压数据(每 10m 安装 1 组传感器),修正不同高度的雷达波传播速度,避免分层温压导致的偏差。某 40m 高原油罐,分层补偿后,测量精度提升至 ±2.5mm。