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      工業連接和智能傳感論壇
      現場儀表

      KROHNE科里奧利流量計在巴斯夫化工廠安全系統中的應用

        2021年02月25日  

        含氣管理系統以及在線核查功能,幫助提升可靠性并減少停車時間

        國際化工巨頭之一的巴斯夫公司,選擇了KROHNE創新的科里奧利流量計技術,作為其位于德克薩斯州弗里波特的工廠的安全儀表系統(SIS)的核心部件。憑借其出色的性價比、精巧的結構、含氣管理系統以及現場核查功能;該款新型的質量流量計,提升了過程的可靠性,并減少了關鍵工藝系統的停車時間。

        工廠運營人員,尋找老化設備的替代品

        位于德州弗里波特的巴斯夫工廠,生產高吸水性聚合物(SAP),它可以吸收并保留大量的液體。這種吸水性聚合物的用途廣泛,從尿布、膠帶、人造雪、到冷熱治療包、靜止水床,甚至是水生玩具。

        根據該工廠首席電儀工程師 Daniel Siddiqui 的介紹,工廠需要為 SIS 系統替換流量計,SIS 是一套用于關鍵工藝過程的硬件和軟件控制系統。巴斯夫一邊考察原有質量流量計的替代品,一邊研究將其升級到新技術的可行性。

        Siddiqui 表示:“巴斯夫希望探索的新方案,不僅保持我們的高安全標準,還能節約成本?!?/P>

        工廠的 SIS 被要求滿足安全完整性等級(SIL)3;安全完整性等級,在 IEC 61508 功能安全標準中定義,用于衡量一個系統性能和安全儀表功能失效的概率。除了其他方面以外,SIL 3 需要 SIS 安全儀表,可以覆蓋任何異常的情況。需要冗余的流量計,以提醒操作人員任何的流量偏差,并觸發安全警報。每當偏差大于 5% 時,SIS 系統即關閉生產線。

        操作人員深諳 — 選擇正確的儀表,對于減少停車或誤報至關重要。除了生產損失和材料浪費帶來的經濟負擔外,在滿負荷工況下的臨時停車 — 而非計劃性的正常停車 — 可能會導致嚴重的設備磨損。

        Siddiqui 評論說:“我們聯系了科隆公司,所提供的報價與其他供應商相比,具有顯著的成本效益?!?在德國的巴斯夫中心實驗室,對科隆公司的儀表進行了測試,并批準其用于 SIS 服務。

        在考慮了多種方案之后,巴斯夫最終選擇了兩臺科隆公司的 OPTIMASS 6400 科里奧利雙彎管質量流量計,串聯安裝以創造所需的冗余。

        流量計的口徑范圍從 DN 08 ~ 250,材質可選不銹鋼 316L、Hastelloy? C22 和 UNS S31803 雙相鋼。巴斯夫所安裝的口徑為 2" 儀表,外殼由 316 不銹鋼制成,而測量管材質為哈氏合金。

        OPTIMASS 6400 的安裝長度,符合流程工業自動化技術用戶協會(NAMUR)的標準,過程溫度最高 400°C/752°F,最低 -200°C/-328°F。過程壓力最高 200 bar/2900 psi。它所搭載的新一代 MFC 400 信號轉換器,提供快捷全面的數字量處理,以及增強的診斷和狀態指示功能。

        高性價比,以及含氣管理系統

        工廠運營人員在綜合評估后認為,OPTIMASS 6400 的性價比及其可靠性優于其他方案。如果操作人員所獲得的讀數,顯示了偏差或某個被測參數的其他問題,此儀表可以幫助提前識別該問題,在非正常的工況下仍能可靠地運行。

        此外,OPTIMASS 6400 還具備一項關鍵性的優勢 — 含氣管理。夾帶氣體,會影響液體質量流量測量的靈敏度,降低測量精度,甚至完全停止測量。新的科里奧利質量流量計技術,確保了高含氣量工況下,實現穩定和不間斷的測量。OPTIMASS 6400 通過組合多種測量以檢測兩相流,提供可靠的介質含氣指示。即使氣體或空氣含量在 0 ~ 100% 之間變化,它依然保持連續的質量、密度測量,并始終提供測量值。同時,可提供兩相流的狀態,并按照 NAMUR NE 107 的要求,輸出預設的報警。

        該款儀表的結構精巧,由此帶來另一項益處 — 安裝便捷。例如,無需對現有管道進行過多的調整,OPTIMASS 6400 即可適應此安裝空間;其他品牌的儀表,則需要對管道進行重大改造。

        OPTIMASS 6400 專有的振動隔離系統,允許緊密的儀表安裝間距,甚至是法蘭對接安裝。即使是法蘭對接安裝,其特有的設計,也能確保測量管的振動對儀表性能沒有影響。儀表有一個振蕩器,引發測量管振動以產生流體旋轉,從而在測量管的入、出口之間產生機械扭曲。位于振蕩器上游的傳感器,在出口前檢測到這種振動。在其他設計中,測量管的振動會傳導至管道,如果儀表安裝間距過于緊密,這將會造成誤差。

        因為該款流量計的壓損更低;所以,對于相同的壓降,巴斯夫可以選擇更小的口徑。這對于客戶來說,是一項真正的成本優勢。巴斯夫還意識到另一項好處,就是庫存備件的優化,所有到貨的儀表都具備所需的含氣管理功能。

        OPTIMASS 6400

        Daniel Siddiqui 解釋道:“我們得到了科隆公司的大力支持,從而在預算的范圍內安裝了這兩臺流量計?!?/P>

        在線核查,減少了由于校準要求而造成的停車時間

        SIS 儀表必須定期校準,并要求操作人員建立驗證測試的間隔。利用 OPTICHECK 現場核查工具,巴斯夫可以滿足第三方對儀表進行獨立驗證的要求。他們在現場,連接在線工具來收集測量數據,以確保流量計的精度優于 ±1% 的工廠校準?;鶞蕯祿梢允枪S的歷史維修數據,或者是執行全面核查之后的現場測試結果。OPTICHECK 還提供詳細的報告,用作安全回路的證明測試文檔。

        通過運營人員的現場核查,能夠延長儀表的運行時間;無須從管道上拆下儀表、打包、發送到某個校準機構,然后再運輸回來安裝。

        儀表自啟動之日就運行良好

        在2020 年2 月,工廠運營人員開始為 SIS 系統使用新的科里奧利儀表。據 Siddiqui 說,該系統運行良好,提供了準確的讀數,增強了 SIS 應用的信心。Siddiqui 表示:“通過采用科隆公司的儀表,我們秉承了系統的安全性,在獲得免費啟動支持的同時,優化了成本效率?!?/P>

      標簽:科隆我要反饋
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