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化學存儲監控

在最近的一次訪問中,我們評估了在一個新的聯合循環發電廠的化學儲存應用中的幾個水平變送器,我們有機會與EPC公司、工廠人員和化學品供應商合作。從工程角度以及日常操作的角度來看,這為化學儲存方麵的液位儀表包提供了一個有趣的視角。

氨,酸和腐蝕性化學品儲存

雖然重要的測量,氨,酸和堿儲罐是不難應用磁控®和獵戶座儀器®任何延伸。然而,我們發現,與技術相關的應用監測的細微差別可能會對所使用儀器類型的日常實用性和可靠性產生戲劇性的影響。此外,補充這些化學品時還存在安全問題,可以通過對儀表包進行一些簡單、經濟有效的修改,與庫存監測同時解決。

這些化學品儲罐可以是直徑/高度6到10英尺的水平或垂直容器,氨儲罐通常是三個儲罐中最大的。通常會看到一些類型的非接觸式液位變送器(超聲波是最普遍的)安裝在控製室,在水箱底部的本地顯示器提供液位指示,或與4-20 mA變送器輸出串聯,或從控製室重複。向控製室發送的信號跟蹤庫存情況,作為溢油保護的高警報,並建立補給間隔。當地的顯示器有助於監測從供應商卡車上卸下的化學品。

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有許多級別的技術可以用於這些應用程序。我們的首選是通過空氣(非接觸式)雷達或導波(接觸式)雷達用於酸堿罐,後者用於氨儲存。這並不意味著非接觸式超聲波水平發射器或其他技術不能勝任這項任務。簡單地說,雷達對這些容器在一天中發生的蒸汽空間內容物的變化漠不關心。通常情況下,這些變化會影響超聲波爆發,造成我們所說的幹擾警報,例如,它會間歇性地失去信號或電平指示變得不穩定,直到技術人員到達現場才會恢複。這些類型的問題很難隔離,因為它們是間歇性的,並且與儀器中的安裝或配置異常或硬故障沒有聯係。如果有一種價格有競爭力的技術,不需要校準,不受工藝條件變化的影響,我們將采取這種方法。雷達滿足這三個標準。

來自I&C團隊的績效視角

在評估過程中,與I&C技術人員和化學品供應商的討論僅限於液位變送器的可靠性、遠程指示和性能驗證。兩家公司都喜歡在三個儲罐上使用獨立的磁液麵指示器(MLI)進行視覺顯示。從技術人員的角度來看,它可以方便地驗證電平變送器的性能,並增加了一層冗餘,以防變送器由於任何原因而無法工作。我們對我們的儀器直接擊中目標有很大的信心,但我們必須承認,這是很好的閱讀在初始調試後的第二意見。在正常操作過程中,粘接這些儲罐通常不是一種選擇。

產品轉移過程中液位計的可讀性

化學品供應商的見解集中在產品從卡車轉移到油箱期間的可讀性。雖然他通常會卸載一定數量的物料,但在發貨前,船舶應根據水平指示容納這些物料,但在轉移過程中了解水平是防止超載的安全措施。他的評論是,在管理其他任務時,MLIs可以很容易地從遠處看一眼,而他必須在液晶顯示器上監控進度。這在處理氨儲罐時尤為重要。

頂部填充時的注意事項

有一點值得指出,這將簡化儀器的調試,那就是在較小的酸堿罐上,頂部填充管與儀器安裝噴嘴的距離很近。由於非接觸式技術在這些應用中無處不在,並且依賴於在被測量材料的表麵投影一個圓形或橢圓形的信號足跡,因此將儀器噴嘴定位在遠離頂部填充時產生的湍流的位置是理想的。此外,如此近的距離使得化學品進入容器時產生的噴霧圖案與傳輸的光束相互作用,這可能會導致填充過程中失去信號,使供應商看不到容器中剩餘的空間。隻要有時間和耐心,調整儀器的配置來克服這些障礙是可能的。另一方麵,在容器設計階段將這兩個入口點分開可以消除任何潛在的問題,而不會增加成本或延長調試時間。目前的噴嘴/填充線配置是MLI或導波雷達技術的另一個爭論點,以消除任何潛在的幹擾和發射機附近的過度湍流。

在考察了每個應用程序並拜訪了化工部和化學品供應商之後,我們與工程團隊一起審查了各種選擇。我們的合作產生了三種選擇,以提高儀器儀表包的可靠性和增強日常功能。

提高可靠性和功能性的三個選項

最簡單的改進是使用入口級Through-Air雷達(Magnetrol R82型)取代最初指定的超聲波技術,這是一種簡單的修複方法,可以在不增加總成本的情況下消除上述蒸汽空間問題,從而提高可靠性。庫存管理方案的餘額保持不變,即遠程LCD顯示等。

更進一步,我們考慮采用導波雷達(Magnetrol Eclipse®Model 706)來取代非接觸式技術。與超聲波雷達或入門級通空雷達相比,導波雷達本身會增加成本。然而,如果我們利用它的遠程發射器選項來代替購買一個獨立的遠程指示器,我們可以通過消除二次顯示及其相關成本:布線、安裝、配置等來抵消大部分額外成本

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這種方法的另一個好處是,相對於容器頂部填充管道的布置,儀器噴嘴安裝位置更靈活。導引波雷達是一種接觸測量,它的傳感元件可以忽略湍流和前麵提到的化學噴霧模式。這一額外的優點不僅簡化了儀器的調試,而且將測量與油箱動力學分離,提高了可靠性。

最後,我們考慮了包括一些I&C技術人員和化學品供應商注意到的“願望清單”項目,並添加了一個視覺指示器(Orion Instruments Atlas™或Aurora)®模型)水平驗證,冗餘和不同的測量技術和提高可讀性在正常的工廠運行。這種方法確實增加了檢測包的成本,即使考慮到最小安裝中包含的外圍項目的消除。除了氨儲罐(傳統上已經安裝了工藝連接以適應外部安裝的設備),在酸堿儲罐中添加類似的工藝連接也會增加容器的成本。從大局上看,與長期效益相比,額外的成本是微不足道的,但這是化學品存儲監測需要考慮的問題。