Le débitmètre électromagnétique pour la mesure des produits chimiques corrosifs dans une usine pétrochimique.

Un fabricant de produits intermédiaires pétrochimiques de taille moyenne situé dans l'est de la Chine, producteur de solvants chlorés et d'acides organiques spéciaux d'une production annuelle de 80 000 tonnes, a commandéFabrique d'instruments à Xi'an QinweiL'usine exploite des unités de processus de distillation continue, de chloration et de neutralisation,avec des points de mesure de débit répartis sur les matières premières recevant, les lignes d'alimentation des réacteurs, les stations de transfert intermédiaire et de chargement du produit final.

Les milieux mesurés couvrent un large spectre chimique:32% d'acide chlorhydrique,98% d'acide sulfurique,50% de solution d'hydroxyde de sodiumLes débits varient de la posologie des réacteurs à petit trou (DN15, 50 à 500 L/h) aux lignes de transfert d'acides en vrac (DN100,20 ̊60 m3/h)Une mesure précise est essentielle pour le contrôle de la réaction stéchiométrique et la facturation du transfert de garde.

• Corrosion chimique agressive:Les précédents compteurs de turbine de 316L SS sur la ligne HCl ont subi une corrosion par creusement dans les 6 mois.5 mm/an sur les composants métalliques non protégésL'hydroxyde de sodium à une concentration de 50% et à 60 °C provoque une fissuration par corrosion sous contrainte dans les pièces humides en acier inoxydable.
• Déviation de mesure par revêtement:Les intermédiaires organiques chlorés avaient tendance à se polymériser et à former des films adhésifs sur les surfaces internes des débitmètres, ce qui entraînait une sous-enregistrement progressive des mesures de 5 à 8% sur 4 à 6 semaines.
• Risque pour la sécurité et le confinement:Les fuites de joints mécaniques sur les compteurs de déplacement positifs ont entraîné des risques d'exposition chimique dangereuse pour les opérateurs lors des opérations de routine.L'usine a enregistré trois incidents de brûlures chimiques mineures sur 18 mois liés à des défaillances de l'étanchéité du débitmètre.
• Les pertes de production:Des mesures inexactes de l'alimentation du réacteur ont entraîné des lots de produits non conformes aux spécifications nécessitant un retraitement, ce qui a coûté environ¥ 350 000 par anLa production de produits chimiques et le temps de production perdu.

Le principe de mesure sans obstruction de la loi de Faraday des débitmètres électromagnétiques élimine toutes les pièces mobiles et tous les joints mécaniques, la cause première des défaillances précédentes.d'une épaisseur n'excédant pas 1 mm, la conception résout intrinsèquement les problèmes de sécurité du confinement.

• Pour les produits de la sous-culture, les caractéristiques suivantes doivent être respectées:Sélectionné comme barrière chimique universelle, le PTFE est chimiquement inerte à l'acide chlorhydrique, à l'acide sulfurique, à l'hydroxyde de sodium et aux organiques chlorés dans toute la plage de température de fonctionnement.Il est anti-adhésif., la surface ultra-lisse empêche l'adhérence des polymères par les intermédiaires organiques, éliminant ainsi le problème de dérive de mesure induit par le revêtement.
• électrodes de tantale (ligne HCl):Le tantale forme une couche d'oxyde stable et auto-passive dans l'acide chlorhydrique jusqu'à une concentration de 37% à des températures inférieures à 100 °C, ce qui garantit essentiellement un taux de corrosion nul.Cela garantit l'intégrité à long terme de l'électrode sans dégradation du signal.
• électrodes de Hastelloy C-276 (ligne NaOH):Pour le service caustique concentré à chaud, Hastelloy C-276 offre une résistance supérieure à la fissuration par corrosion par stress caustique.Sa teneur élevée en nickel et en molybdène résiste aux mécanismes d'attaque localisés qui compromettaient auparavant les électrodes 316L.
• Émetteur IP67 avec boîtier résistant aux produits chimiques:Le boîtier de l'émetteur a été spécifié avec un corps en aluminium revêtu d'époxy et des glandes de câbles en PTFE,offrant une double protection contre les vapeurs atmosphériques corrosives répandues dans les bâtiments de transformation chimique.
• 4-20mA + protocole HART:La communication numérique HART permet des changements de configuration à distance, des diagnostics de revêtement d'électrode,et la surveillance de la conductivité permettant à l'équipe d'instrumentation de planifier le nettoyage préventif en fonction des données réelles de l'état des capteurs plutôt qu'à intervalles calendaires fixes.

Le compteur de transfert de DN100 HCl a été installé sur une section verticale de tuyau (débit ascendant) en aval de la pompe de transfert de réservoir de jour, assurant des conditions de conduite complète à tous les débits.L'orientation verticale empêche l'accumulation de bulles de gaz par les vapeurs de HClLes joints des brides ont été reliés par des joints en PTFE résistant aux produits chimiques.et la mise à la terre du corps du compteur a été connecté à l'usine dédiée système de liaison équipatentielle de la zone chimique.