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科隆案例 | 测量浓硫酸稀释的流量和浓度

更新时间:2024-03-13  |  点击率:95

测量浓硫酸稀释的流量和浓度

  • 自动控制回路,实现稳定的产品品质

  • 组合式的流量计解决方案,以达到所需的浓度

  • 非放射性地测量硫酸在线浓度和质量流量

  • 稀释用脱盐水的超声波流量测量

背景

某化学品公司,在捷克经营一家硫磺制品的工厂。该工厂经常订购大量的硫酸(H2SO4),浓度超过 92%,并存储在现场的储罐中。硫酸溶液从储罐中被泵送到加工装置,并被稀释到生产所需的浓度。

测量要求

理想的生产用硫酸浓度为 70%。因此,该公司建立了一条自动化的控制回路,以稀释储罐中的高浓度硫酸。在静态混合器中,硫酸被脱盐水稀释到所需浓度。这就要求 — 密切监测稀释和未稀释硫酸溶液的浓度和流量,并对脱盐水的配比进行控制。

鉴于浓硫酸具有很强的腐蚀性,通常是采用非侵入性的核子密度计来测量流量和浓度。但是,核废料处理、安全培训、文件和审计方面的高昂代价,已经超过了该技术的益处。

因此,客户正在寻找一款免维护、可靠,且长期稳定的替代方案 — 摒弃核子密度计,即可实现整个稀释过程的自动化。所选仪表需承受强腐蚀性的 H2SO4 溶液,并在稀释前后准确地测量在线浓度和流量。此外,该化学品公司还计划安装一台测量脱盐水配比的流量计,以达到理想的硫酸浓度。

科隆解决方案

该公司选择了一款组合式的解决方案,使用两台 OPTIMASS 7400 科里奥利质量流量计来测量硫酸,以及一台 OPTISONIC 3400 超声波流量计来测量脱盐水。OPTIMASS 7400 科里奥利质量流量计,设计用于化工应用。它的单直管由钽材制成 — 一种高度耐酸和耐腐蚀的材料。科隆流量计,提供已稀释和待稀释(浓度分别为 70%、88...98%)两种硫酸溶液的在线浓度和流量。这两台仪表,都配备了现场分体型(F)信号转换器。流量计选配了伴热夹套,将酸液保持在一个稳定的温度,以免受到温度的影响。采用了耐腐蚀的钽镀层法兰(分别为 DN15 和 DN25)进行安装。

鉴于稀释过程会引起放热反应,用于测量稀释后 H2SO4 的质量流量计,被安装在一台热交换器的后方,以消除反应热对测量的影响。该流量计的测量结果,被用作主控制变量,用于设置控制阀,将合理配比的脱盐水和高浓度的 H2SO4 溶液输送到混合器。测量高浓度硫酸的质量流量计,主要监测进入混合器的流量(0...3000 kg/h)。为了形成闭环控制回路,通过 OPTISONIC 3400 C 超声波流量计来测量脱盐水的流量。其读数,被用来控制静态混合器供应管道中阀门的开关。这款 3 通道的超声波流量计,配备了 DN25 的不锈钢测量管。对其进行保温,以保持稀释过程中所需的介质温度。

客户利益

借助科隆流量计,可以连续地供应所需浓度的H2SO4 — 令客户从持续稳定的过程中受益。所需的配比,可以通过 OPTIMASS 7400 准确可靠地在线确定。无需昂贵的核子密度计,也不需要反复的、高成本的辐射安全培训和审计。因此,客户可以逐年节省资本支出 — 对科里奥利质量流量计的投资,很快就收到了回报。OPTIMASS 7400 质量流量计设计用于长期运行,所以采用了耐酸的钽材测量管,可以提供高重复性和长期稳定的流量和密度/浓度测量。它还提供丰富的诊断信息,并集成了温度监测功能,这使得科里奥利流量计比核子密度计的用途更为广泛。

科隆产品 

OPTIMASS 7400

科里奥利质量流量计,适用于严苛的过程应用

  • 高精度(±0.1%),适用于粘稠、腐蚀性或剪切敏感的介质;可在含气量大范围波动和复杂流态下保持测量(EGMTM)

  • 贸易交接认证:OIML R117、MI-005;API;卫生级认证

  • 法兰口径:DN10…100 / ½…4",压力等级最高 PN100 / ASME Cl 600;其他要求,请咨询

  • 3 x 4…20 mA、HART®7、Modbus、FF、Profibus-PA/DP、PROFINET、EtherNet/IP™、Bluetooth®

OPTISONIC 3400

超声波流量计,适用于过程应用中的液体介质

  • 高精度三声道超声波流量计:宽量程比、免维护、无压损

  • 超低温(-200°C/-328°F)和高温(+250°C/+482°F)系列;高粘度系列(粘度最高可超过 1000 cSt)

  • 法兰口径:DN25…3000 / 1…120",压力等级最高 PN200 / ASME Cl 1500;可选焊接型过程连接

  • 3 x 4…20 mA、HART®、Modbus、FF 或 Profibus-PA/DP





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