深圳计为自动化技术有限公司
Shenzhen Jiwei Automations Ltd.
/ 关于计为/
自2019年起号开始，计为仪表公众号坚持“内容为王、服务至上”。
定期分享物位测量的核心干货：从原理解析、应用案例，到选型维护指导，既有通俗易懂的基础百科，也有深度剖析的研发思路和成功实践。
覆盖化工、电力、环保、食品、制药、建材等多个行业的技术难点，助力每一位技术人快速成长。
喜欢就请点赞+转发，让更多同行一起来交流！
在工业液位测量领域，雷达技术已经高度成熟。无论是在石化、化工，还是能源、水处理行业，雷达液位计几乎已经成为“默认选项”。
但在具体工程项目中，一个现实问题始终存在：
同样是雷达液位测量， 为什么有的工况更推荐导波雷达， 而有的却坚持使用雷达液位计？
如果仅仅用“接触式 / 非接触式”来解释，往往不足以支撑真正的工程决策。
事实上，导波雷达与雷达液位计并不存在简单的替代关系，它们解决的是两类不同的不确定性问题，建立在不同的测量假设之上，也因此各自成立、各自受限。
一
液位测量的本质不是“测量”
在工业现场，液位并不是一个理想、稳定、清晰的几何界面。任何液位测量，本质上都在与不确定性博弈，主要体现在三方面：
1、界面不确定性
泡沫、乳化、湍流、分层模糊，使“液面”本身不再清晰
2、传播路径不确定性
蒸汽、粉尘、压力变化、罐内结构，使信号传播过程变得不可预测
3、传感器状态不确定性
结露、挂料、结晶、老化，改变传感器自身的“工作边界条件”
导波雷达与雷达液位计的根本差异，并不在于谁更先进，而在于它们把不确定性，放在了完全不同的位置。
二
非接触雷达液位计
雷达液位计通过天线向下发射微波信号，电磁波在罐内气相空间传播，遇到液面反射后返回，用以计算液位。
它的技术优势非常清晰：
完全非接触，避免介质腐蚀、粘附、污染
适应高温、高压、强腐蚀、卫生级工况
可实现超大量程测量，适合大型储罐、球罐
长期运行中，不存在探杆结垢、变形等机械风险
正因如此，在原油储罐、成品油罐、大型化工立式罐等场景中，雷达液位计几乎不可替代。
但需要注意的是，这一切优势都建立在一个隐含前提之上：
液位在电磁意义上必须是“空间中清晰可识别的目标”。
当这一前提被破坏，雷达液位计面临的挑战会迅速显现：
蒸汽密度变化导致传播衰减与折射
泡沫、粉尘引入散射和虚假回波
搅拌器、盘管等内构件形成强反射
剧烈液面波动导致回波不稳定
此时，雷达液位计并非“不能用”，而是高度依赖算法、回波识别策略和工程经验，才能在复杂回波中锁定真实液位。
三
导波雷达液位计
导波雷达采取的是另一种测量逻辑。
它不让电磁波在罐内自由传播，而是通过探杆或钢缆，将信号约束在导波体附近传播。
这种设计直接改变了不确定性的分布方式：
信号路径固定，空间环境影响显著降低
对蒸汽、泡沫、粉尘等气相干扰不敏感
对低介电常数介质更容易获得可识别回波
回波结构稳定，更利于重复性和趋势控制
因此，在空间条件复杂、气相干扰强、介质反射能力弱的工况中，导波雷达往往更容易“把信号稳定抓住”。
但这种稳定性并非没有代价。
导波雷达的优势，是通过接触介质换来的，这也决定了它的局限同样明确：
探杆可能发生挂料、结晶、聚合
高粘度介质可能包覆导波体，导致回波钝化
强机械振动或液位冲击影响钢缆稳定性
在超大量程、大直径储罐中，结构与安装受限明显
换句话说，导波雷达减少了“空间不确定性”，但显著增加了传感器表面状态对测量结果的影响。
四
介电常数不是“能不能测”
在工程讨论中，介电常数常被简化为“能不能测量”，但在实际应用中，它更多影响的是测量裕量和稳定性。
对雷达液位计而言，低介电常数意味着反射弱，一旦叠加蒸汽、泡沫等空间干扰，回波容易被淹没
对导波雷达而言，低介电常数同样会削弱反射，但由于能量集中、耦合效率高，往往仍能维持可识别回波
这并不意味着导波雷达“不受介电常数影响”，而是它把问题转化为：是否能在导波路径上形成稳定的阻抗突变。
五
界面测量
在油水分层、萃取、沉降等过程中，界面测量是关键控制参数。
导波雷达在上下两相介电常数差异足够时，能够在气-液界面和液-液界面形成多个反射点，实现液位与界面的同时测量。
这是导波雷达的重要能力，但并非“天然成立”，它依赖于：
两相介电常数差异是否足够明显
界面是否清晰、稳定
探杆是否始终处于界面变化区域
在界面不稳定、乳化严重或分层模糊的情况下，雷达或其他测量方式反而可能更合适。
六
抗干扰能力偏重
一个经常被忽视、但极其重要的事实是：
雷达液位计主要受空间条件影响
导波雷达液位计主要受传感器表面状态影响
这意味着两种技术的“抗干扰能力”无法简单比较。
在蒸汽弥漫、泡沫翻滚、内构件复杂的反应釜中，雷达液位计的回波识别难度会显著上升；而在易结晶、易粘附、易聚合的介质中，导波雷达反而可能成为长期维护负担。
七
结语
从运行周期角度看，两种技术各自更擅长解决不同问题：
在洁净、大型、非接触要求高的工况中，雷达液位计的长期可靠性更具优势
在空间复杂、信号易受干扰、测量稳定性优先的工况中，导波雷达更容易维持可控状态
工程选型的核心，从来不是“短期能测”，而是长期失效模式是否可接受。当工况满足假设，技术优势就会体现；当假设被破坏，再“高级”的仪表也会变得困难重重。
理解这一点，比记住“选导波还是选雷达”更重要。
如果本文对您有帮助，欢迎点赞+收藏！
PROFILE
计为技术工程师
陈工
陈工，是计为自动化资深工程师，长期专注于液位测量设备的现场应用与技术改进，具备丰富的工程实践经验。曾多次参与石化、电力等行业项目，对雷达液位计、磁翻板液位计等仪表的选型、安装与故障分析有深入研究，尤其擅长解决密封、振动、温差等极端工况下的安装问题，帮助客户提升系统稳定性与测量可靠性。
计为专注于物位测量仪表的研发与生产，提供可靠的自动化解决方案。拥有50+项国家专利，荣获国家高新技术企业认证。
封面丨小黄
文字丨陈工
图片丨阿刀
审核丨小田
免责声明：所载内容来源互联网，微信公众号等公开渠道，我们对文中观点保持中立，仅供参考，交流之目的。图片和稿件的版权归原作者和机构所有，如有侵权，请联系我们删除。
热门跟贴