應(yīng)用案例
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化工行業(yè)
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NAMUR本安型音叉液位開關(guān)在煤制乙二醇液位測(cè)量中的應(yīng)用
乙二醇是重要的化工原料和戰(zhàn)略物資，可用于制造聚酯（可進(jìn)一步生產(chǎn)滌綸、飲料瓶、薄膜）、炸藥、乙二醛，并可作防凍劑、增塑劑、水力流體和溶劑等。乙二醇多由石油生產(chǎn)，“煤制乙二醇”即以煤代替石油乙烯生產(chǎn)乙二醇。
在使用該工藝生產(chǎn)乙二醇的煤粉加壓輸送裝置中，江蘇連云港一清潔能源公司一直選用NAMUR本安防爆型音叉液位開關(guān)作為測(cè)量液位的儀表。之所以如此，是與該工況對(duì)儀表的要求較高和NAMUR本安防爆型音叉液位開關(guān)本身所具有的一系列與之相匹配的優(yōu)點(diǎn)分不開的。
一、煤制乙二醇生產(chǎn)中的3點(diǎn)危險(xiǎn)因素
煤制乙二醇的生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，常見的危險(xiǎn)因素有以下三種：
1．高溫
在煤制乙二醇生產(chǎn)裝置中，合成反應(yīng)器在120~145℃下進(jìn)行反應(yīng)生成草酸二甲酯，加氫反應(yīng)器在170~210℃下進(jìn)行反應(yīng)生成乙二醇，高壓蒸汽溫度為500℃，整個(gè)反應(yīng)區(qū)的換熱器、精餾塔使用的蒸汽溫度都在100℃以上。較高的溫度，需要儀表能夠耐受100℃以上的高溫。
2．有毒
煤制乙二醇生產(chǎn)裝置中的甲醇、亞硝酸鈉、草酸二甲酯和產(chǎn)生的乙二醇均屬有毒有害物質(zhì)，對(duì)眼睛、皮膚、黏膜具有強(qiáng)烈的刺激作用，一旦發(fā)生泄漏就會(huì)產(chǎn)生中毒窒息的危險(xiǎn)。
3．易燃易爆
乙二醇生產(chǎn)裝置復(fù)雜，工藝介質(zhì)均為易燃易爆危化品，這對(duì)于儀表的電源輸出和防爆功能提出了較高的要求。
二、NAMUR本安防爆型的音叉液位開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)
正是由于煤制乙二醇的工況較為復(fù)雜危險(xiǎn)，所以對(duì)其生產(chǎn)中的每一道工序都不能有半點(diǎn)馬虎，否則將造成極其嚴(yán)重的后果。現(xiàn)場(chǎng)工況要求液位開關(guān)的技術(shù)參數(shù)必須符合本安防爆、電源與信號(hào)輸出是NAMUR輸出。
本安防爆具有防止爆炸性危險(xiǎn)的發(fā)生的功能，這里就不解釋。對(duì)于為什么使用NAMUR輸出，很對(duì)人并不理解。
事實(shí)上，“NAMUR”是德國(guó)測(cè)量與控制標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，它的工作原理是提供一個(gè)8v左右的直流電壓，根據(jù)金屬物接近傳感器的距離，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)1.2mA到2.1mA電流信號(hào)，標(biāo)定的開關(guān)電流典型值為1.55mA，當(dāng)電流由低到高或等于1.75mA會(huì)產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)變化，當(dāng)電流由高到低或低于1.55mA時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)變化。
NAMUR輸出來源于二線制，都是應(yīng)用于本質(zhì)安全防爆區(qū)域的，其與8-16mA的二線制的區(qū)別是其電流、電壓更小，所用的安全柵的功率要求更低，安全性更高，也更適合在具有爆炸性危險(xiǎn)的場(chǎng)合使用。
三、計(jì)為NAMUR本安防爆型音叉液位開關(guān)的特點(diǎn)
由于用戶之前一直使用國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品，但其高昂的價(jià)格無疑增加了用戶的開支。所以一直以來，用戶都想購(gòu)買能夠替代進(jìn)口的更為便宜的國(guó)產(chǎn)品牌。在得知計(jì)為Ring-11音叉液位開關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)毫不遜色進(jìn)口產(chǎn)品后，并通過計(jì)為銷售工程師了解到計(jì)為音叉液位開關(guān)所具有的以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)后，用戶決定采購(gòu)6臺(tái)試用。
1．通過CE和隔爆、本安防爆認(rèn)證。
2．擁有繼電器、二線制、NAMUR、晶體管4種信號(hào)輸出方式，電子模塊化處理，與外界空氣隔離，更安全耐用。
3．密封性好，防護(hù)等級(jí)高達(dá)IP66/IP67。
4．叉體經(jīng)過精密調(diào)諧，可測(cè)介質(zhì)密度低至0.5g/cm3。
5．基于檢測(cè)頻率變化的設(shè)計(jì)，具有較高的可靠性和較強(qiáng)的抗干擾能力，免受泡沫、氣泡、粘稠、振動(dòng)以及液體特性的影響。
6．探頭主材質(zhì)316L，可襯防腐涂層PFA、ECTFE、Enamel等。
7．配置高壓防護(hù)氣密絕緣套管，特別適合高壓、腐蝕性危險(xiǎn)液體的測(cè)量。
8．耐高溫設(shè)計(jì)，過程溫度可達(dá)250℃，行業(yè)領(lǐng)先，完全滿足用戶較高溫度工況的測(cè)量要求。
正是計(jì)為NAMUR本安防爆型音叉液位開關(guān)所具有的媲美進(jìn)口產(chǎn)品的質(zhì)量和高性價(jià)比，使得其在與國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品的對(duì)比中脫穎而出。在試用后，用戶頗為滿意，遂將國(guó)外品牌的音叉液位開關(guān)陸續(xù)替換為計(jì)為品牌。目前儀表安裝已近一年時(shí)間，全部運(yùn)行良好，從未出現(xiàn)誤報(bào)警現(xiàn)象。在對(duì)用戶回訪中，用戶反饋說用國(guó)產(chǎn)的價(jià)格買到了進(jìn)口品質(zhì)，非常好用省心。其新建二期項(xiàng)目也決定全部使用計(jì)為Ring-11音叉液位開關(guān)用于液位測(cè)量。
煤制乙二醇技術(shù)工藝圖
目前國(guó)內(nèi)以煤為原料制備乙二醇，主要有直接法、烯烴法和草酸酯法三條工藝路線。其中的草酸酯法是以煤為原料，通過氣化、變換、凈化及分離提純后分別得到CO和H2，其中CO通過催化偶聯(lián)合成及精制生產(chǎn)草酸酯，再經(jīng)與H2進(jìn)行加氫反應(yīng)并通過精制后獲得聚酯級(jí)乙二醇的過程。由于該工藝流程短，成本低，是目前國(guó)內(nèi)使用最多的工藝，通常所說的“煤制乙二醇”也多特指該工藝。在使用該工藝生產(chǎn)乙二醇的煤粉加壓輸送裝置中，江蘇連云港一清潔能源公司一直選用NAMUR本安防爆型音叉液位開關(guān)作為測(cè)量液位的儀表。之所以如此，是與該工況對(duì)儀表的要求較高和NAMUR本安防爆型音叉液位開關(guān)本身所具有的一系列與之相匹配的優(yōu)點(diǎn)分不開的。
一、煤制乙二醇生產(chǎn)中的3點(diǎn)危險(xiǎn)因素
煤制乙二醇的生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，常見的危險(xiǎn)因素有以下三種：
1．高溫
在煤制乙二醇生產(chǎn)裝置中，合成反應(yīng)器在120~145℃下進(jìn)行反應(yīng)生成草酸二甲酯，加氫反應(yīng)器在170~210℃下進(jìn)行反應(yīng)生成乙二醇，高壓蒸汽溫度為500℃，整個(gè)反應(yīng)區(qū)的換熱器、精餾塔使用的蒸汽溫度都在100℃以上。較高的溫度，需要儀表能夠耐受100℃以上的高溫。
2．有毒
煤制乙二醇生產(chǎn)裝置中的甲醇、亞硝酸鈉、草酸二甲酯和產(chǎn)生的乙二醇均屬有毒有害物質(zhì)，對(duì)眼睛、皮膚、黏膜具有強(qiáng)烈的刺激作用，一旦發(fā)生泄漏就會(huì)產(chǎn)生中毒窒息的危險(xiǎn)。
3．易燃易爆
乙二醇生產(chǎn)裝置復(fù)雜，工藝介質(zhì)均為易燃易爆危化品，這對(duì)于儀表的電源輸出和防爆功能提出了較高的要求。
二、NAMUR本安防爆型的音叉液位開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)
正是由于煤制乙二醇的工況較為復(fù)雜危險(xiǎn)，所以對(duì)其生產(chǎn)中的每一道工序都不能有半點(diǎn)馬虎，否則將造成極其嚴(yán)重的后果。現(xiàn)場(chǎng)工況要求液位開關(guān)的技術(shù)參數(shù)必須符合本安防爆、電源與信號(hào)輸出是NAMUR輸出。
本安防爆具有防止爆炸性危險(xiǎn)的發(fā)生的功能，這里就不解釋。對(duì)于為什么使用NAMUR輸出，很對(duì)人并不理解。
事實(shí)上，“NAMUR”是德國(guó)測(cè)量與控制標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，它的工作原理是提供一個(gè)8v左右的直流電壓，根據(jù)金屬物接近傳感器的距離，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)1.2mA到2.1mA電流信號(hào)，標(biāo)定的開關(guān)電流典型值為1.55mA，當(dāng)電流由低到高或等于1.75mA會(huì)產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)變化，當(dāng)電流由高到低或低于1.55mA時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)輸出信號(hào)變化。
NAMUR輸出來源于二線制，都是應(yīng)用于本質(zhì)安全防爆區(qū)域的，其與8-16mA的二線制的區(qū)別是其電流、電壓更小，所用的安全柵的功率要求更低，安全性更高，也更適合在具有爆炸性危險(xiǎn)的場(chǎng)合使用。
三、計(jì)為NAMUR本安防爆型音叉液位開關(guān)的特點(diǎn)
由于用戶之前一直使用國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品，但其高昂的價(jià)格無疑增加了用戶的開支。所以一直以來，用戶都想購(gòu)買能夠替代進(jìn)口的更為便宜的國(guó)產(chǎn)品牌。在得知計(jì)為Ring-11音叉液位開關(guān)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)毫不遜色進(jìn)口產(chǎn)品后，并通過計(jì)為銷售工程師了解到計(jì)為音叉液位開關(guān)所具有的以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)后，用戶決定采購(gòu)6臺(tái)試用。
1．通過CE和隔爆、本安防爆認(rèn)證。
2．擁有繼電器、二線制、NAMUR、晶體管4種信號(hào)輸出方式，電子模塊化處理，與外界空氣隔離，更安全耐用。
3．密封性好，防護(hù)等級(jí)高達(dá)IP66/IP67。
4．叉體經(jīng)過精密調(diào)諧，可測(cè)介質(zhì)密度低至0.5g/cm3。
5．基于檢測(cè)頻率變化的設(shè)計(jì)，具有較高的可靠性和較強(qiáng)的抗干擾能力，免受泡沫、氣泡、粘稠、振動(dòng)以及液體特性的影響。
6．探頭主材質(zhì)316L，可襯防腐涂層PFA、ECTFE、Enamel等。
7．配置高壓防護(hù)氣密絕緣套管，特別適合高壓、腐蝕性危險(xiǎn)液體的測(cè)量。
8．耐高溫設(shè)計(jì)，過程溫度可達(dá)250℃，行業(yè)領(lǐng)先，完全滿足用戶較高溫度工況的測(cè)量要求。
正是計(jì)為NAMUR本安防爆型音叉液位開關(guān)所具有的媲美進(jìn)口產(chǎn)品的質(zhì)量和高性價(jià)比，使得其在與國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品的對(duì)比中脫穎而出。在試用后，用戶頗為滿意，遂將國(guó)外品牌的音叉液位開關(guān)陸續(xù)替換為計(jì)為品牌。目前儀表安裝已近一年時(shí)間，全部運(yùn)行良好，從未出現(xiàn)誤報(bào)警現(xiàn)象。在對(duì)用戶回訪中，用戶反饋說用國(guó)產(chǎn)的價(jià)格買到了進(jìn)口品質(zhì)，非常好用省心。其新建二期項(xiàng)目也決定全部使用計(jì)為Ring-11音叉液位開關(guān)用于液位測(cè)量。
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