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科隆案例 | 測量濃硫酸稀釋的流量和濃度

2024-03-15 08:53:42來源：科隆測量儀器 閱讀量：69 評論

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導(dǎo)讀：該公司選擇了一款組合式的解決方案，使用兩臺 OPTIMASS 7400 科里奧利質(zhì)量流量計來測量硫酸，以及一臺 OPTISONIC 3400 超聲波流量計來測量脫鹽水。

　　某化學(xué)品公司，在捷克經(jīng)營一家硫磺制品的工廠。該工廠經(jīng)常訂購大量的硫酸(H2SO4)，濃度超過 92%，并存儲在現(xiàn)場的儲罐中。硫酸溶液從儲罐中被泵送到加工裝置，并被稀釋到生產(chǎn)所需的濃度。
 

        測量濃硫酸稀釋的流量和濃度
 
　　自動控制回路，實現(xiàn)穩(wěn)定的產(chǎn)品品質(zhì)
 
　　組合式的流量計解決方案，以達(dá)到所需的濃度
 
　　非放射性地測量硫酸在線濃度和質(zhì)量流量
 
　　稀釋用脫鹽水的超聲波流量測量
 
　　測量要求
 
　　理想的生產(chǎn)用硫酸濃度為 70%。因此，該公司建立了一條自動化的控制回路，以稀釋儲罐中的高濃度硫酸。在靜態(tài)混合器中，硫酸被脫鹽水稀釋到所需濃度。這就要求 — 密切監(jiān)測稀釋和未稀釋硫酸溶液的濃度和流量，并對脫鹽水的配比進(jìn)行控制。
 
　　鑒于濃硫酸具有極強(qiáng)的腐蝕性，通常是采用非侵入性的核子密度計來測量流量和濃度。但是，核廢料處理、安全培訓(xùn)、文件和審計方面的高昂代價，已經(jīng)超過了該技術(shù)的益處。
 
　　因此，客戶正在尋找一款免維護(hù)、可靠，且長期穩(wěn)定的替代方案 — 摒棄核子密度計，即可實現(xiàn)整個稀釋過程的自動化。所選儀表需承受強(qiáng)腐蝕性的 H2SO4 溶液，并在稀釋前后準(zhǔn)確地測量在線濃度和流量。此外，該化學(xué)品公司還計劃安裝一臺測量脫鹽水配比的流量計，以達(dá)到理想的硫酸濃度。
 
　　科隆解決方案
 
　　該公司選擇了一款組合式的解決方案，使用兩臺 OPTIMASS 7400 科里奧利質(zhì)量流量計來測量硫酸，以及一臺 OPTISONIC 3400 超聲波流量計來測量脫鹽水。OPTIMASS 7400 科里奧利質(zhì)量流量計，設(shè)計用于化工應(yīng)用。它的單直管由鉭材制成 — 一種高度耐酸和耐腐蝕的材料。科隆流量計，提供已稀釋和待稀釋(濃度分別為 70%、88...98%)兩種硫酸溶液的在線濃度和流量。這兩臺儀表，都配備了現(xiàn)場分體型(F)信號轉(zhuǎn)換器。流量計選配了伴熱夾套，將酸液保持在一個穩(wěn)定的溫度，以免受到溫度的影響。采用了耐腐蝕的鉭鍍層法蘭(分別為 DN15 和 DN25)進(jìn)行安裝。
 
　　鑒于稀釋過程會引起放熱反應(yīng)，用于測量稀釋后 H2SO4 的質(zhì)量流量計，被安裝在一臺熱交換器的后方，以消除反應(yīng)熱對測量的影響。該流量計的測量結(jié)果，被用作主控制變量，用于設(shè)置控制閥，將合理配比的脫鹽水和高濃度的 H2SO4 溶液輸送到混合器。測量高濃度硫酸的質(zhì)量流量計，主要監(jiān)測進(jìn)入混合器的流量(0...3000 kg/h)。為了形成閉環(huán)控制回路，通過 OPTISONIC 3400 C 超聲波流量計來測量脫鹽水的流量。其讀數(shù)，被用來控制靜態(tài)混合器供應(yīng)管道中閥門的開關(guān)。這款 3 通道的超聲波流量計，配備了 DN25 的不銹鋼測量管。對其進(jìn)行保溫，以保持稀釋過程中所需的介質(zhì)溫度。
 
　　客戶利益
 
　　借助科隆流量計，可以連續(xù)地供應(yīng)所需濃度的H2SO4 — 令客戶從持續(xù)穩(wěn)定的過程中受益。所需的配比，可以通過 OPTIMASS 7400 準(zhǔn)確可靠地在線確定。無需昂貴的核子密度計，也不需要反復(fù)的、高成本的輻射安全培訓(xùn)和審計。因此，客戶可以逐年節(jié)省資本支出 — 對科里奧利質(zhì)量流量計的投資，很快就收到了回報。OPTIMASS 7400 質(zhì)量流量計設(shè)計用于長期運(yùn)行，所以采用了耐酸的鉭材測量管，可以提供高重復(fù)性和長期穩(wěn)定的流量和密度/濃度測量。它還提供豐富的診斷信息，并集成了溫度監(jiān)測功能，這使得科里奧利流量計比核子密度計的用途更為廣泛。
 
　　科隆產(chǎn)品
 

        OPTIMASS 7400
 
　　科里奧利質(zhì)量流量計，適用于嚴(yán)苛的過程應(yīng)用
 
　　高精度(±0.1%)，適用于粘稠、腐蝕性或剪切敏感的介質(zhì)；可在含氣量大范圍波動和復(fù)雜流態(tài)下保持測量(EGMTM)
 
　　貿(mào)易交接認(rèn)證：OIML R117、MI-005；API；衛(wèi)生級認(rèn)證
 
　　法蘭口徑：DN10…100 / ½…4"，壓力等級最高 PN100 / ASME Cl 600；其他要求，請咨詢
 
　　3 x 4…20 mA、HART®7、Modbus、FF、Profibus-PA/DP、PROFINET、EtherNet/IP™、Bluetooth®
 
 

        OPTISONIC 3400
 
　　超聲波流量計，適用于過程應(yīng)用中的液體介質(zhì)
 
　　高精度三聲道超聲波流量計：寬量程比、免維護(hù)、無壓損
 
　　超低溫(-200°C/-328°F)和高溫(+250°C/+482°F)系列；高粘度系列(粘度最高可超過 1000 cSt)
 
　　法蘭口徑：DN25…3000 / 1…120"，壓力等級最高 PN200 / ASME Cl 1500；可選焊接型過程連接
 
　　3 x 4…20 mA、HART®、Modbus、FF 或 Profibus-PA/DP
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