过程分析
公用设施:优化液体分析
公用设施:优化液体分析
在过程工业的生产设备中,各种公用设施主要用于水处理、产生蒸汽、冷却和热能回收。公用设施的顺利运行对于生产过程至关重要。
例如,供水系统或蒸汽发生器故障会导致主要过程停工,造成巨额费用。
在公用设施中将各种化学品加入到水中,以防止生物生长,并中和腐蚀性物质。视应用而定,需要测量 pH 值、氧化还原电位、电导率和溶解氧,以进行计量和过程控制。
防止工业公用设施发生腐蚀、沉积物和磨损
在炼油厂、制药厂或化工厂等过程工业工厂中,有许多公用设施确保提供、排放主要过程所需的辅助介质。几乎总是包括必须从中提取纯水或超纯水、并产生蒸汽进行清洁和灭菌的水。处理所产生的废水也很费事。如果要在过程中使用水,首先在反渗透系统中进行过滤和杀菌。
为了精确控制渗透过程,通过电导率测量来确定水污染程度和截留能力。根据氧化还原电位的测量结果正确定量加入氯杀菌剂。可以通过 pH 值确定渗透膜是否因为水垢而需要更换。
如果水不是在过程中使用,而是用于产生蒸汽,那么在进入蒸汽发生器之前,必须在脱盐设备中清除水中的矿物成分,并在脱气装置中去除溶解氧。通过测量电导率或溶解氧来控制这些过程。
蒸汽发生、散热和热量回收
可靠保护蒸汽发生器中的加热管也需要对从换热器或冷却塔返回到蒸汽发生器回路的冷凝水进行 pH、电导率和氧测量。加入磷酸钠和氢氧化钠使得水呈碱性,以减少腐蚀。联氨之类的其他添加剂可以结合氧,同样也能减少腐蚀。
为避免剂量过大(过大也会导致问题),通过 pH 和溶解氧测量来调节适当的剂量。已用于设备部件灭菌的蒸汽仍含有很多热能。可在换热器中将其回收,并提供给其他过程。
管道也是换热器中特别重要的区域,因为腐蚀引起的泄漏会导致污染和严重的设备损害。
在完好无损的设备中,冷却下来的蒸汽会凝结为纯净的冷凝水,如果冷凝水电导率增加,则表明存在腐蚀引起的污染或过程破裂。不需要的过程热量通过冷却塔从冷却回路中排出。为了防止表面形成矿物结垢,通过加入酸来调节水的 pH 值。加入氧化剂还可进行消毒,并防止管道的有机物生长。通过测量氧化还原电位来确定所需的剂量。
废水中和处理
将废水排入公共下水道之前,要对其进行最终处理,直至 pH 值、溶解氧和氧化还原电位在允许范围内。以相同方式处理过程用水或者来自气体洗涤塔的废水。
避免潮湿环境中的测量问题
过程工业公用设施的测量回路通常都暴露在非常潮湿的环境条件下,在这种条件下使用传统的模拟传感器会出现问题。插拔连接金属触点处的潮湿、腐蚀和沉积物可能会导致测量值漂移或者失真。然而使用固定布线的模拟传感器会增加维护工作量,因为每次更换传感器时必须从变送器中拔出电缆,且必须重新铺设替换传感器的电缆。
数字 Memosens 传感器可提供理想的解决方案。这种传感器技术的非接触式插拔连接对湿气和污染完全不敏感。通过感应方式传输能量和测量值,可避免接触不良引起测量值失真。Memosens 传感器能改善公用设施中的 pH、氧化还原、氧和电导率测量。
投资回报
- Memosens 技术具有完美的电气隔离,不会出现传统模拟传感器在潮湿环境中的典型接触问题和测量值失真。
- 测量可靠性和精度高,能实现无损害的化学品剂量。这样可以避免不经济的超剂量,改善过程质量,并且能延长公用设施的设备使用寿命。
- 通过精确的电导率测量,可提前发现并消除腐蚀和泄漏迹象,从而避免对设备和环境造成代价高昂的损害。
- 采用 Memosens 技术,更换传感器更快捷。Memosens 传感器可以在实验室内预先校准,从而避免在现场困难条件下进行耗时、不安全且费用高昂的校准工作。