Numele proiectului: Straw Comprehensive Utilization Industrial Park într-un anumit oraș
Poziționarea proiectului: Utilizarea de-valoare mare a paielor domestice prin „separarea cu patru-componente” (celuloză/hemiceluloză/lignină/nutrienți)
Investiție totală: 500 milioane RMB (planificare generală: 3 miliarde RMB; Faza I se concentrează pe liniile de producție de bază)
Suprafața Terenului: 133.200 m² (planificare totală: 260.000 m²)
Capacitate: Prelucrare anuală a 20.000 de tone de paie de porumb
Procesul de bază al acestui proiect este separarea cu patru-componente.Debitmetre electromagneticeservesc ca instrumente de bază și cele mai utilizate pe scară largă de măsurare a debitului pe parcursul întregului proiect. Acestea sunt potrivite în primul rând pentru măsurarea mediilor corozive, a mediilor care conțin fibre fine/particule în suspensie și a apei de proces/ape uzate cu diametru mare-în proiect. Acoperând etapele cheie, cum ar fi pretratarea, separarea, utilitățile și protecția mediului, acestea oferă suport precis pentru date de debit pentru controlul raporturilor de apă din material-, proporțiile de solvenți, contabilizarea consumului de energie și respectarea mediului. Ele sunt unul dintre instrumentele cheie care asigură stabilitatea proceselor de hidroliză ușoară și de separare în mai multe etape.
I. Etapele principale de aplicare și mediile de măsurare (împărțite în funcție de fluxul procesului)
Aplicarea debitmetrelor electromagnetice se aliniază pe deplin cu logica de proces a proiectului: „pretratare a paielor → hidroliză ușoară → separare a patru-componente → utilități → tratare a mediului”. Datorită diferențelor în caracteristicile suportului de la o etapă la alta, se face o selecție țintită pentru electrozi, căptușeli și diametre.
II. Puncte de selecție de bază (adaptate la mediul de proiect și la caracteristicile procesului)
Selectarea debitmetrelor electromagnetice pentru acest proiect urmează principiile de bază ale „rezistenței la coroziune, prevenirea înfundarii, anti-fouling și adaptarea la condiții de temperatură joasă/medie”. Combinate cu caracteristicile mediilor din diferite etape, sunt realizate configurații diferențiate pentru materialul electrodului, materialul căptușelii, metoda de excitare și nivelul de protecție, abordând pe deplin provocările de măsurare, cum ar fi înfundarea fibrelor de la nămolul de paie, coroziunea de către medii slab acide și uzura de la particulele în suspensie. Parametrii de selecție sunt în conformitate cu standardul național pentru instrumentele de automatizare industrială (GB/T 18659-2018) și cu cerințele de protecție împotriva exploziilor și de mediu ale proiectului. Elementele cheie de selecție sunt după cum urmează:
1. Materialul electrodului:
Oțel inoxidabil 316L: Folosit pentru medii curate/slăbite cu impurități, cum ar fi apa de proces, apa în circulație, apa dedurizată și apa de spălare a podelei. Potrivit pentru utilități și stadii de tratare a mediului, oferind o rentabilitate ridicată-și rezistență la coroziune oxidativă ușoară.
Hastelloy: Folosit pentru medii care conțin urme de particule corozive/în suspensie, cum ar fi hidrolizat de paie, extractanți de acid slab și soluții lichide ionice diluate. Potrivit pentru pretratare și etape de separare a patru-componente, oferind rezistență la zâmbituri, uzură și prevenind polarizarea electrodului datorită adsorbției mediilor.
2. Material de căptușeală(Miez pentru prevenirea înfundarii/anti-fouling/rezistență la temperatură)
Având în vedere mediile proiectului care conțin fibre de paie (supuse la murdărie), temperaturile medii în stadiul de hidroliză (mai puțin sau egală cu 160 de grade) și fluide de curățare slab acide/alcaline, căptușelile sunt prioritare ca politetrafluoretilenă (PTFE/Teflon) sau cloropren pentru a preveni murdarea cauciucului (dCR) pentru a preveni murdărirea cauciucului.
3. Metoda de excitare și acuratețea(Adaptat la cerințele de control al procesului)
Cerințele de precizie ale proiectului pentru debitmetrele electromagnetice sunt clasificate în funcție de importanța etapei procesului. Metoda de excitare adoptă excitarea undelor dreptunghiulare cu frecvență joasă-(capacitate puternică anti-interferențe), adaptându-se la mediul electromagnetic complex al amplasamentelor industriale.
4. Evaluare de protecție/protecție la explozie-(Adaptat la mediul de atelier-la fața locului)
Pe baza caracteristicilor de mediu ale atelierelor de proiect, se realizează configurații standardizate pentru evaluări de protecție și{0}}protecție la explozie, îndeplinind cerințele de siguranță pentru industria chimică/ușoară:
Gradul de protecție: Toate debitmetrele electromagnetice din proiect sunt uniform IP67, cele instalate în aer liber (de exemplu, stații de apă în circulație, zone de tratare a mediului) actualizate la IP68 pentru a preveni intrarea apei de ploaie și a prafului în instrument și să provoace defecțiuni ale circuitului.
Evaluare-de rezistență la explozie: numai debitmetrele electromagnetice din etapa de separare a patru-componente (care conțin extractanți/urme de solvenți organici) sunt configurate cu un rating de rezistență la explozie-Exd II BT4. Alte etape folosesc modele non-antiexplozive-, îndeplinesc cerințele de siguranță pentru zonele protejate-de explozie, evitând în același timp supra-configurarea și creșterea costurilor.
5. Ieșire semnal și comunicare(Adaptat la sistemul de automatizare a proiectelor)
Toate debitmetrele electromagnetice acceptă ieșire analogică de 4-20mA + protocol HART. Unele instrumente cu diametru mare-(DN200 și mai sus) includ protocolul Modbus-RTU pentru integrarea directă în sistemul de control DCS al proiectului (monitorizare centralizată în camera de control)
Principalele repere ale adaptării proceselor(Deosebirea de proiectele tradiționale cu paie)
Aplicarea debitmetrelor electromagnetice în acest proiect nu este doar „măsurarea debitului”, ci se aliniază cu un proces original de separare cu patru-componente dezvoltat de o universitate. Acesta abordează punctele dureroase de „derive de măsurare, susceptibilitatea la înfundare și durata de viață scurtă” întâlnite în mod obișnuit în proiectele tradiționale de utilizare a paielor. Principalele aspecte se reflectă în două aspecte:
1. Adaptare la controlul parametrilor în procesul de „hidroliză ușoară”:
Procesul de hidroliză ușoară (120–160 de grade, presiune ușor pozitivă) dezvoltat de universitate necesită o precizie de control extrem de ridicată pentru raportul material-apă. Prin debitmetre electromagnetice de înaltă-precizie + control în buclă-închisă DCS, proiectul limitează fluctuațiile raportului material-apă la ±0,2, prevenind degradarea componentelor din cauza temperaturii și presiunii ridicate. Aceasta asigură o puritate a celulozei mai mare sau egală cu 91,6% și o rată de extracție a hemicelulozei mai mare sau egală cu 85%, realizând o translație precisă de la procesul de laborator la producția industrială.
2. Adaptarea la obiectivul de mediu de „Utilizare cuprinzătoare a deșeurilor zero-”:
Debitmetre electromagneticeîn etapa de tratare a mediului sunt integrate cu sistemul de tratare a apelor uzate și sistemul de reciclare a apei de proces. Măsurând cu precizie debitul de apă uzată și debitul de apă reciclată, proiectul realizează „deversare zero de ape uzate” și o rată de reutilizare a apei de proces Mai mare sau egală cu 95%. Acest lucru nu numai că reduce consumul de resurse de apă al proiectului, dar îndeplinește și cerințele politicii de mediu pentru utilizarea completă a paielor în provincia Jilin, oferind suport de date pentru asigurarea subvențiilor ecologice.
Rezumatul aplicației
În cadrul proiectului Faza I a Parcului Industrial de Utilizare Integrală a Paielor dintr-un anumit oraș, debitmetrele electromagnetice au devenit instrumentele principale de măsurare a debitului datorită rezistenței la coroziune, prevenirea înfundarii, preciziei și adaptabilității puternice. Aplicația lor acoperă întregul proces, de la producție la utilități și tratarea mediului. Acestea nu numai că oferă suport de date critice pentru funcționarea stabilă a procesului de separare cu patru-componente a universității, dar și atinge obiective multiple: controlul precis al procesului, contabilizarea eficientă a consumului de energie și asigurarea conformității cu mediul. În plus, selecția diferențiată și configurațiile personalizate bazate pe caracteristicile suportului în diferite etape asigură acuratețea măsurătorilor, permițând în același timp controlul costurilor. Acest lucru oferă experiență de inginerie replicabilă și scalabilă pentru selectarea, instalarea și întreținerea debitmetrelor electromagnetice în proiectul următor de 300.000-tone/an de Faza II și servește drept referință pentru aplicațiile de instrumentare a proceselor în alte proiecte de mare valoare de utilizare a paielor din China.
