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推广使用反应釜内衬监漏技术势在必行
更新时间:2017-04-20 16:07:05  |  点击次数:220次

推广使用反应釜内衬监漏技术势在必行

 To spread the technique of the keep watch of the pot of rection is imperatived


沈阳市东华检测仪器厂Shen yang Dong hua factory of instrumen   张品Zhang pin

东北大学 Northeastern University  姚广仁Yao guangren

关键词:反应釜  瑕疵  监视  监测  传导率  漏率

keyword: pot of rection  blemish  invigilation  estimation  conductivity  leakance

摘要:本论文首先阐述监测反应釜运行状态的重要性,接着介绍了反应釜内衬状况在线监测的原理和方法。最后着重论述,推广使用反应釜内衬监漏技术势在必行

Abstract: Firstly the paper interpreted importantce of invigilation and estimation in the work of pot of rection . Secondly the paper discussed principle and method of invigilation and estimation in the work of pot of rection. At last the paper introduced the technology of of invigilator of pot of rection to be imperatived.

一.引言

反应釜是化工、制药等部门主要的生产设备。由于制造过程中存在的隐患,或在使用过程中由于腐蚀、碰撞、热应力等原因,使反应釜内衬出现破损(穿孔、瑕疵或裂纹),这种破损出现在生产过程中,往往由于不能及时检测出来,而引起容器内的产品污染,影响产品质量。严重时会发生泄漏,污染环境,引发安全事故,使工厂遭受巨大经济损失,不能不引起我们的警示。

若能在反应釜内衬损坏的初期及时发现,及时处理,就不至于影响产品质量,还可以避免事故的发生,修补起来也容易,节省维修费用。

反应釜内衬监漏仪可以随时监视和监测反应釜内衬的状态,反应釜内衬一但破损,即刻发出警告。

反应釜内衬监漏是一项新兴技术,这项检测技术化工企业早就有需求,之所以姗姗来迟,是因为有以下几个瓶颈一直制约着这项技术的应用。

第一.是如何从反应釜内把防腐层破损信号提取出来。

第二.是化工企业的安全防爆,担心检测仪给生产带来不安全因素。

第三.反应釜内多是些强腐蚀剂,一般传感器难以承受。

近两年,上述瓶颈已不是问题,反应釜内衬监漏仪器国内已经生产,一些厂家已开始使用反应釜内衬监漏仪,监测反应釜的运行状态,并取得很好效益。

反应釜内衬监漏仪是一种自动化监测仪器,是为反应釜内衬在工作状态下进行连续跟踪监测而设计的。它也适应其他具有防腐蚀衬里设备的监视和监测,例如:搪玻璃、橡胶、塑料等内衬。

    二.反应釜内衬监漏仪原理与实现方法

当反应釜内衬完好时,容器内的溶液和反应釜外壁呈绝缘状态。若反应釜内衬出现破损,则反应釜内的溶液便通过破损部位与外壁接触,绝缘性能遭破坏,形成电通路,破损越严重,呈现的电阻值就越小。

依据这一原理,可以在搪玻璃容器内置入两个与地绝缘的参考电极,见图1。并在两个电极之间维持一很低的交流电压,从而获得与介质(溶液)传导性成比例的参考电流,参考电流的大小反应溶液的电导率。溶液的电导率通常用“mS/cm2 ”、“mS/cm2”或“S/cm2”表示。

在参考电极与容器地极之间加有一个很低的直流电压,容器内衬的漏点(穿孔或瑕纰)会引起漏电导的增大,其漏电导增大的程度随溶液的电导率和漏点(穿孔或瑕纰)的大小不同而不同。由溶液的电导率和漏电导这两个数值,便可以计算出一个与溶液的电导率无关的绝对漏率,该数值说明漏点(穿孔或瑕疵)的大小。它用参考电极面积的“%”表示,其关系曲线如图2所示:


图1


图2

  

将电极采集到的信号进行处理和显示,便构成一个反应釜内衬监漏系统。其系统框图见图3所示。

图中,一路交流参考电极电源和一路直流电极电源,是将220V电压通过变压和整流产生,并将这两路电源加到反应釜内的电极上,为电极提供两个信号源。

放大器1和放大器2分别负责将交流参考电极和直流电极产生的电导信号加以放大。放大后的交流参考电极信号送给检波器,将放大后的交流电导信号变成直流信号。检波器输出的直流信号一路送给电导率显示器。电导率的单位分别是S/cm2 mS/cm2 mS/cm2

放大器1同放大器2的信号一起送给除法器进行运算,产生漏率信号送显示器显示反应釜容器漏率的大小,用 % 表示。

电导率和漏率显示器采用条状LED电平显示器,即直观又简便。也可将信号经A/D变换后送给液晶或LED实现数码显示。

除法器输出的另一路信号送给比较器同比较电平比较后,产生报警信号,送报警器报警。

图3

 

 

按照上面的方法,反应釜内衬监漏仪可以实现对溶液的电导率和反应釜内衬漏率两个参数的检测,完成显示、报警等功能。

主要技术参数如下:

1.溶液电导率监测范围:mS/cm2 S/cm2

2.漏率监测范围:0 % —100%

3.漏率报警门限:10%

内衬监漏仪也可以采用单片机技术,对溶液电导率和容器漏率信号的处理由软件来完成,简化硬件,可以展宽测量范围,实现内衬监漏仪的智能化,使用起来更方便。

在安全方面,信号单元加有双向齐纳二极管,确保设备安全。

为了不影响反应釜的原工作状态,通常将检测电极置于反应釜的出料口,或者安装在反应釜的液位仪口的法兰处。

具体操作方法是,将电极置于两片聚四氟乙烯垫片之间,再将聚四氟乙烯垫片卡到反应釜的出料口或者液位仪伐的法兰处,具体安装见图4所示。

图4

 

 

三.推广使用反应釜内衬监漏技术势在必行

2006年以来,部分企业已经开始使用反应釜内衬监漏仪,江苏仪征一家台湾独资企业(江苏化工大连有限公司),主要生产四氢呋喃。厂里设备来自德国法德尔公司和日本神钢公司,2007年在50吨储罐上安装使用了反应釜内衬监漏仪。安装使用前,分别在几个大型反应釜和储藏罐上进行了试验,反应釜内衬监漏仪都准确的监测出反应釜的状况。使用一年来,为该公司设备的安全运行提供了可靠的技术保证。

浙江龙盛化工有限公司,是一家世界最大的染料化工生产基地,今年7月份安装使用了反应釜内衬监漏仪。安装后监漏仪立刻报警,显示反应釜内衬已破损。商定后,决定把反应釜内的物料放出,实地查看,反应釜内衬已经破损,即时排出了生产隐患。

我们体会到,反应釜内衬监漏技术是个新课题,许多单位还不熟悉。但是,推广使用反应釜内衬监漏技术势在必行。反应釜内衬监漏仪是反应釜健康状况的眼睛,是化工企业安全生产的保证,是化工生产设备的一个很重要的环节,从根本上解决了因反应釜内衬破损而引发的泻漏,造成环境污染和人身安全的大问题。

企业安装了反应釜内衬监漏仪,让你的生产安全、质量有保证。我们相信,在未来的几年,反应釜内衬监漏技术一定会有一个相当的普及。届时,这项技术一定会给许多化工企业带来不菲的效益。

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