Mæling á þvagefnisþéttni í denitrunarferlum

Strangar reglur um loftgæði um allan heim krefjast þess að iðnaðarmannvirki stjórni losun köfnunarefnisoxíðs (NOx). Þvagefni, öruggt og stöðugt efni, er almennt notað í afnítrunarkerfum til að draga úr NOx. Lykilatriðið er að jafna magn þvagefnis sem sprautað er inn á móti rauntíma NOx magni í útblástursgasinu til að ná fram þeirri NOx minnkun sem óskað er eftir án vandræða.

UOfskömmtun dregur ekki nægilega úr NOx og er hætta á að reglugerðum verði ekki fylgt. Ofskömmtun sóar hvarfefnum, eykur kostnað og veldur „ammoníakslekki“ - óhvarfað ammoníak sem sleppur út í andrúmsloftið. Ammoníakslekki er kostnaðarsamt, umhverfisskaðlegt og getur myndað klístrað sölt eins og ammoníumbísúlfat og ammoníumsúlfat, sem menga búnað, draga úr skilvirkni og valda skemmdum.

Sjá fleiri forrit

Áskoranir við netvöktun þvagefnis

Óhreinindi, kristöllun og tæring

Óhreinindier viðvarandi vandamál, sérstaklega þegar hart vatn er notað til að þynna fast þvagefnishráefni. Steinefnin í harða vatninu geta fallið út úr lausninni, sem leiðir til útfellingar og stífluns á mikilvægum íhlutum, þar á meðal innspýtingarstútum og skynjurum. Þetta fyrirbæri getur valdið ónákvæmum mælingum og krafist tíðs og kostnaðarsams viðhalds og þrifa, sem dregur verulega úr rekstrartíma kerfisins.

Kristölluner líklegt til að koma fram við lágt útblásturshitastig (venjulega undir 200−250°C) og á yfirborðum þar sem þvagefnislausnin lendir á veggjum röranna og myndar filmu. Þykkari filma, sem oft stafar af auknu úðamagni eða dropastærð, gerir það erfiðara fyrir þvagefnissameindir að gufa upp að fullu, sem leiðir til kristallamyndunar. Þetta ferli er aðal orsök stíflu í skynjurum og stútum.

Theætandi eðliÞvagefnislausnin sjálf er veruleg ógn við mælitækni. Myndun þvagefnis felur í sér myndun ammóníumkarbamats, mjög ætandi milliefnis sem getur brotið hratt niður hefðbundin efni og leitt til alvarlegra bilana í búnaði. Val á efnum í mælitækni verður því að vera forgangsatriði, þar sem staðlaðir íhlutir geta orðið óvirkir og þarfnast stöðugrar endurnýjunar í þessu erfiða umhverfi.

Hefur þú spurningar um hagræðingu framleiðsluferla?

Hafðu samband við verkfræðinga

Áhrif breytilegra ferlisskilyrða á mælingar

Eðliseiginleikar vökvans sjálfs gera nákvæmar mælingar flóknar. Þéttleiki vatnslausnar er mjög næmur fyrir bæði hitastigi og þrýstingi. Jafnvel litlar breytingar á hitastigi geta haft veruleg áhrif á mældan þvagefnisþéttni. Mælingar geta breyst mikið og veitt stjórnkerfinu ónákvæmar upplýsingar án viðeigandi hitaleiðréttingar. Þessi breytileiki undirstrikar brýna þörfina fyrir þvagefnisþéttniskynjara sem felur í sér rauntíma hitaleiðréttingu til að leiðrétta þessar sveiflur í ferlinu.

Á sama hátt geta þættir eins og flæðishraði, seigja og nærvera loftbóla sem fylgja með valdið verulegum óstöðugleika og villum í mælingum, sem krefst skynjarahönnunar sem er í eðli sínu sterk og áreiðanleg við breytilegar rekstraraðstæður.

Lausnin fyrir Lonnmeter: Þvagefnisþéttnimælir

Vinnuregla þvagefnisþéttni skynjara

Þvagefnisþéttnimælir í vinnslu er innbyggður skynjari sem notaður er til samfelldrar mælingar á styrk eða eðlisþyngd tvíþættra vökva í leiðslum, tönkum og öðrum ílátum. Ómunartíðni titrandi stillifaffals breytist í beinu öfugu hlutfalli við massa og eðlisþyngd vökvans í kringum hann. Skynjarinn samanstendur af U-laga gaffli sem er rafrænt knúinn til að titra við nákvæma ómunartíðni. Þegar gaffallinn er sökkt í vökva bætist massi vökvans við virkan massa gaffalsins, sem veldur því að titringstíðni hans minnkar. Háþróuð rafeindabúnaður skynjarans fylgist stöðugt með þessari tíðnibreytingu. Með því að tengja þessa tíðnibreytingu við fyrirfram forritaða kvörðunarferil getur tækið veitt nákvæma og endurtekna mælingu á eðlisþyngd vökvans.

Hin sanna nýjung felst í umbreytingunni frá grunnþéttleikamælingu yfir í virkniþéttnigildi. Lonnmeter-mælirinn nær þessu með því að samþætta nákvæman hitaskynjara beint í mælitækið. Þessi skynjari veitir rauntíma hitastigsgögn til innri vinnslueiningarinnar, sem síðan notar háþróaðan hitaleiðréttingarreiknirit. Þetta ferli leiðréttir þéttleikamælinguna aftur í staðlað viðmiðunarhitastig og lágmarkar áhrif hitasveiflna í ferlinu. Þetta leiðrétta þéttleikagildi er síðan breytt í ákveðinn styrk, svo sem prósentu miðað við þyngd. Þetta tveggja þrepa ferli - mæling á eðlisfræðilegum eiginleika (þéttleika) og síðan umbreyting með kvörðunarferli og hitaleiðréttingu - er lykillinn að því að veita nákvæma og áreiðanlega mælingu á þvagefnisþéttni.

Meðfædd hönnun stilliskynjarans veitir mikinn kost í krefjandi umhverfi þar sem nitrering er erfið. Skynjarinn er án lítilla opna, þröngra rása eða viðkvæmra himna og er því náttúrulega ónæmur fyrir óhreinindum og kristöllun sem hrjáir aðra tækni. Sterk og opin uppbygging hans gerir vökva kleift að flæða frjálslega um titrandi tindana, sem lágmarkar líkur á að steinefnaútfellingar eða þvagefniskristallar safnist fyrir og skerði mælinguna.

Lærðu um fleiri þéttleikamæla

Þéttleikamælir fyrir ókjarnorkuvopnað slurry

Efnaþéttnimælir

H₂O₂ styrkmælir í línu

Etanólþéttnimælir á netinu

Hannað fyrir denitrunarumhverfið

Lonnmeter hefur hannað skynjara sína með efnisfræði að leiðarljósi, með það í huga að þær aðstæður sem eru í afnítrunarstöðvum eru í fararbroddi. Helstu íhlutir tækisins sem komast í snertingu við raka eru úr sterkum efnum eins og 316 ryðfríu stáli, sem veitir mikla mótstöðu gegn efnatæringu, sérstaklega frá mjög árásargjarnum efnum eins og ammoníumkarbamati. Tæringarþolin efni lengja líftíma styrkmælitækisins, viðhaldstímabil og stytta ófyrirséðan niðurtíma.

Innbyggður hitaskynjari og háþróaðir reiknirit bæta upp fyrir hitastigsbreytingar og tryggja stöðuga og áreiðanlega mælingu óháð sveiflum í vinnsluvökvanum.

Óaðfinnanleg samþætting og tenging

4-20mA straumlykkjuúttak Lonnmetersins samþættist auðveldlega við PLC eða DCS kerfi vegna þess að:

Einföld raflögn:Sem tveggja víra sendandi notar hann eitt vírapar fyrir bæði afl- og merkjasendingu, sem dregur úr flækjustigi.

Áreiðanleg merki:4-20mA merkið er ónæmt fyrir spennulækkunum yfir langar vegalengdir og þolir rafmagnshávaða og rafsegultruflanir.

Línuleg kvarðastærð:Fyrir styrkbil á bilinu 0-100% samsvarar 4mA 0% og 20mA 100%, sem gerir kleift að stilla stærðina auðveldlega í stjórnkerfinu.

Öruggt og stöðugt:Rétt jarðtenging skynjarans tryggir nákvæmni merkisins og rafmagnsöryggi, sem eykur samhæfni við iðnaðarkerfi.

Bestu staðsetningar og hagnýtir kostir

Árangursrík innleiðing þvagefnisþéttniskynjara snýst um meira en bara nákvæma mælingu; það snýst um stefnumótandi staðsetningu til að hámarka rekstrarhagnað.

Undirbúningur og geymslustig þvagefnislausnarinnar

Fyrsti og rökréttasti punkturinn fyrir uppsetningu skynjara er í upphafi afnitrunarferlisins: undirbúningur þvagefnislausnarinnar og geymslutankar. Skynjari sem settur er upp á þessu stigi veitir mikilvæga fyrstu vörn fyrir gæðaeftirlit, þar sem hann staðfestir að tilbúin lausn sé í réttum styrk áður en hún er jafnvel send í skömmtunarkerfið. Þessi fyrirbyggjandi mæling getur strax greint villur vegna rangrar handvirkrar þynningar, breytinga á föstu þvagefnishráefni eða notkunar mengaðs vatns, sem kemur í veg fyrir að þessi vandamál breiðist út og skerði allt ferlið. Eftirlit með styrknum í geymslutankinum veitir einnig verðmætt birgðastjórnunartæki, sem tryggir stöðuga og tilbúna framboð af rétt samsettum hvarfefnum.

Eftirlit með inndælingar- og skammtaleiðslum

Til að gera kleift að stjórna með lokuðu lykkju ætti að setja upp þvagefnisþéttnimæli í háþrýstingsinnspýtingar- eða skömmtunarleiðslunni rétt fyrir framan innspýtingarstútana. Þessi staðsetning veitir beina og nákvæmasta mælingu á hvarfefninu sem fer inn í kerfið í rauntíma. Þessi raungögn eru undirstaða háþróaðra stjórnunaraðferða sem aðlaga innspýtingarhraðann stöðugt út frá mældum NOx-gildum í útblásturslofttegundum, hitastigi hvata og öðrum rekstrarbreytum.

Þó að sum stjórnkerfi álykti um vandamál vegna þrýstingssveiflna í skömmtunarlínunni, þá veitir bein, samfelld styrkmæling öflugri og áreiðanlegri merki. Hún getur greint bilanir í dælunni, hlutastíflur eða of-/vanskömmtun með fyrirbyggjandi hætti, sem gerir kleift að bregðast hratt og sjálfvirkt áður en NOx-minnkun kerfisins skerðist. Þessi aðferð færir verksmiðjuna frá viðbragðslíkani yfir í fyrirbyggjandi, spálíkan.

Tengslin við ammoníaksrennsli

Gildi þvagefnisþéttniskynjarans nær langt út fyrir einn gagnapunkt. Með því að veita stöðugan og áreiðanlegan gagnastraum gerir skynjarinn stjórnkerfinu kleift að stjórna nákvæmlega innspýtingarhraða hvarfefnisins og tryggja að ákjósanlegt steikíómetrískt hlutfall sé viðhaldið. Þessi nákvæmni tengist beint lágmörkun ammoníaksleka. Hægt er að koma í veg fyrir ofskömmtun í rauntíma, sem dregur úr bæði hvarfefnisúrgangi og umhverfisáhrifum óhvarfaðs ammoníakslosunar.