Измерение аммиачной воды inline
Концентрация NH3 в реальном времени
Концентрация NH3 в реальном времени
LiquiSonic® определяет содержание аммиака в воде непосредственно в трубопроводе или в резервуаре. Без отбора проб, без байпаса и без времени ожидания.
Измерение в реальном времени
Непрерывный мониторинг без задержки
Не требует обслуживания
Без подвижных частей или изнашиваемых компонентов
Максимальная точность
Точное измерение даже в сложных условиях
Сниженные эксплуатационные расходы
Экономически эффективное решение с коротким сроком окупаемости
Концентрацию аммиака в воде (также аммиачная вода, раствор аммиака, NH4OH) можно непрерывно определять inline с помощью ультразвука. LiquiSonic® для этого измеряет скорость звука и температуру в среде и в реальном времени пересчитывает обе величины в концентрацию NH3-концентрации.
-
Диапазон измерения: 0–35 мас.% NH3 в воде при макс. 30 °C или от 95 мас.% NH3
-
Принцип измерения: Измерение скорости звука со встроенной температурной компенсацией, независимо от цвета, мутности и электропроводности
-
Монтаж: Трубный датчик DN 80 как межфланцевый, опционально с покрытием PFA; или погружной датчик 40-40 Ex с фланцем
-
Взрывозащита: ATEX и Ex (погружной датчик 40-40 Ex допущен для зоны 0)
-
Обслуживание: нет подвижных частей, нет износа; регулярная калибровка не требуется

Как работает измерение аммиака с помощью ультразвука?


Датчик посылает ультразвуковой импульс через среду и измеряет время его прохождения на известном участке. Из этого определяется скорость звука в среде, которая изменяется в зависимости от содержания аммиака в жидкости. Поскольку скорость звука также зависит от температуры, датчик одновременно измеряет температуру. Соотнесение скорости звука и температуры с концентрацией выполняется на основе заранее заданного набора данных продукта. Для аммиачной воды он охватывает весь диапазон 0–35 мас.% и 95–100 мас.%.
Почему не титрование, электропроводность, плотность или рефрактометрия?
Каждый из этих методов в принципе работает, однако при аммиачной воде каждый сталкивается с определённым ограничением. Титрование как эталонный метод обладает непревзойдённой точностью, но остаётся выборочным анализом. Поскольку аммиак может улетучиваться между отбором и анализом, результат зависит от обращения с пробой. Кроме того, сохраняются затраты труда персонала. Электропроводность для слабого основания коварна. Степень диссоциации снижается с ростом концентрации, электропроводность в области низких процентов достигает максимума, а затем снова падает. Поэтому одно измеренное значение может соответствовать двум разным концентрациям, а растворённые соли дополнительно искажают картину.
Плотностные и кориолисовые измерения используют в целом пригодную зависимость. Плотность заметно снижается с увеличением содержания аммиака, но чувствительно реагирует на выделяющиеся пузырьки газа и на условия монтажа. Рефрактометры и оптические методы требуют чистого окна. Налёт, мутность и конденсат непосредственно влияют на результат измерения. Измерение pH в актуальном здесь диапазоне концентраций слишком неоднозначно.
Измерение скорости звука не зависит от цвета, мутности и электропроводности, работает без подвижных частей, без электродов и без оптического окна.
Проблемы, которые лабораторная проба не решает
Результат приходит слишком поздно
Проба даёт точное значение, но для момента времени, который к моменту получения результата уже давно прошёл. Между двумя пробами установка работает вслепую, и отклонения замечают только тогда, когда уже слишком поздно.
Аммиак улетучивается
NH3 в водном растворе имеет значительное парциальное давление и улетучивается, чему способствуют тепло, время хранения, а также любое открытие или перекачивание. Тот, кто рассчитывает дозировку по (устаревшему) номинальному значению, недодозирует состарившийся продукт, сам этого не замечая.
Каждая проба — вопрос охраны труда
Раствор аммиака в этой концентрации едкий, его пары раздражают глаза и дыхательные пути. Отбор проб на действующем трубопроводе означает сложные меры по охране труда, процедуру допуска и остаточный риск, который уменьшается с каждой предотвращённой пробой.
Измеренные значения с температурной компенсацией
На неотапливаемом танковом складе температура среды колеблется. Методы без точного сопутствующего измерения температуры в таком случае выдают значения, которые нельзя сопоставлять на протяжении месяцев или лет.
Примеры применения
Аммиачная вода обычно поставляется с концентрацией около 25 мас.%. Дозирование и разбавление затем происходят при значительно более низких значениях, тогда как, например, промывочные и рабочие растворы в зависимости от процесса могут иметь более высокую концентрацию. Обычно её проверяют лишь выборочно, и именно здесь возникают риски выбросов, качества и затрат.
Следующие отрасли получают прямую выгоду от непрерывного измерения концентрации:
Очистка дымовых газов
Мусоросжигательные установки и электростанции на альтернативном топливе, электростанции на биомассе и угле, цементные, стекольные, известковые и металлургические заводы.
- Восстановитель в зависимости от NOx-нагрузки дозировать
- NOx-предельные значения надёжно соблюдать
- NH3-проскок ограничивать
Производство и розлив
Абсорбция газообразного NH3 в воде, настройка под спецификацию, розлив продукта и растворов.
- Соответствие спецификации в каждой партии
- меньше доработок и перепаковки
- Документация партий без ручного труда
Танковое хозяйство и логистика
Приёмка автоцистернами, хранение в резервуарах, перекачивание и распределение на предприятии.
- Проверять концентрацию при приёмке
- Выявлять неправильное заполнение
- Делать видимыми потери от дегазации
Отработанный воздух и газоочистка
Коксохимические заводы, заводы по производству удобрений и меламина, скрубберы вытяжного воздуха в пищевой и сельскохозяйственной промышленности, аварийные газоочистители.
- Поддерживайте оптимальный уровень впитывания моющего раствора.
- Контроль загрузки и регенерации
- Подтвердить доступность в случае аварии
Холодильная и энергетическая техника
Аммиак/вода в абсорбционных холодильных системах, утилизация отработанного тепла, промышленные контуры охлаждения.
- Мониторинг решений в обращении
- Обнаружение падения производительности на ранней стадии
- Измерение концентрации вместо ее расчета
Планирование и строительство завода
Новые системы и модификации, в которых необходимо указать точку измерения аммиачной воды.
- Взрывобезопасная конструкция
- Выпуск материала для NH3-Решения
- Подключение к PLS и диспетчерской
Системная инженерия
Диапазон измерения и точность
Система рассчитана на содержание аммиака в воде до 35% масс. NH отображается и выводится3-Konzentration in Masseprozent sowie die zugrunde liegenden Größen Schallgeschwindigkeit und Temperatur (auf Wunsch auch die Dichte). Das Messverfahren selbst ist weit über diese Grenzen hinaus einsetzbar: von −100 bis 200 °C und Drücken bis zu 500 bar. Für vergleichbare Zweikomponenten-Anwendungen erreicht LiquiSonic® Messgenauigkeiten von ±0,05 wt%. Den für Ihre Ammoniakwasser-Messstelle zusagbaren Wert prüfen wir gern gemeinsam mit unserem Applikationsteam в личном разговоре.
динамика
Датчик выполняет более 30 измерений в секунду. Скачки концентрации, например, при переходе на другую порцию или при неправильном заполнении, обнаруживаются сразу.
Материалы и взрывозащита
Аустенитные нержавеющие стали достаточны для большинства применений с аммиачной водой. При наличии коррозионно-активных сопутствующих веществ или повышенных требованиях к чистоте возможно покрытие PFA на поверхностях, контактирующих со средой. Взрывозащита сертифицирована ATEX и Ex: погружной датчик 40-40 Ex одобрен для зоны 0, трубные датчики доступны во взрывозащищенной герметизированной версии.
Контроллер и обслуживание
ЛиквиСоник® Контроллер управляет четырьмя датчиками, поэтому доставка, резервуар и точка дозирования могут отображаться на одной поверхности. Соединение цифровое, без дрейфа и помех на расстоянии до 1000 м. Для передачи в систему управления доступны выходы 4–20 мА, а также Profibus DP, Modbus, Ethernet/IP и Foundation Fieldbus (измеренные значения также записываются в устройство). Во время работы отсутствуют изнашиваемые детали, электроды, уплотнения и оптическое окно, поэтому регулярная калибровка не требуется.
Более 35 лет опыта в измерении концентрации
SensoTech является ведущим поставщиком поточных измерительных технологий с 1990 года и зарекомендовала себя как специалист в области точных измерений концентрации и плотности.
Наши системы используются по всему миру, в том числе в критически важных приложениях.
35+
50+
ИСО 9001
сертифицированное качество
Часто задаваемые вопросы
Например, о скорости звука: Ультразвуковой датчик в трубопроводе или контейнере измеряет время прохождения звукового импульса на известное расстояние и одновременно фиксирует температуру. LiquiSonic рассчитывает на основе обоих размеров.® Контроллер определяет концентрацию NH₃ на основе набора данных о продукте для аммиачной воды, измеренных в лаборатории. Измерение происходит в закрытой системе, без отбора проб, без байпаса и успокоительной секции.
Für diese Anwendung ist das System auf 0 bis 35 wt% und 95 bis 100 wt% NH₃ ausgelegt und über den gesamten Bereich temperaturkompensiert. Für vergleichbare Zweikomponenten-Messungen liefert LiquiSonic® Точность ±0,05% масс. Значение, которое может быть обещано для конкретной точки измерения, зависит от условий процесса и определяется только в предложении.
Потому что аммиак имеет значительное парциальное давление по сравнению с водным раствором и, следовательно, выделяет газы. Нагрев, длительные простои, движение во время откачки и каждое открытие системы способствуют потерям. Раствор, поставляемый в концентрации 25% по массе, может быть значительно ниже после длительного периода хранения. Тот, кто устанавливает дозировку на номинальную величину, часто занижает дозу. Непрерывные измерения в контейнере для хранения делают эту тенденцию видимой до того, как она отразится на показателях выбросов или качества.
ЛиквиСоник® Типичное место использования — датчик на линии розлива. Содержание аммиака в поступающей партии отображается и фиксируется во время перекачки, поэтому отклонения и путаницы сразу заметны.
Он заменяет титрование как основу, а не как эталонный метод. LiquiSonic обычно берет на себя управление® постоянный мониторинг и регулирование, в то время как лаборатория проверяет и документирует данные через более длительные промежутки времени. Значительно сокращаются усилия, необходимые для регулярного отбора проб, а вместе с этим и воздействие на персонал едких растворов и паров аммиака.
Да, для этого и нужен LiquiSonic.® в версиях, сертифицированных ATEX и Ex. Трубные датчики доступны во взрывозащищенном герметизированном исполнении, т. е. со стороной, соприкасающейся со средой и окружающей средой, в зоне 0 и зоне 1. Маркировка, подходящая для вашей конкретной точки измерения, зависит от условий процесса и обязательно указывается в предложении.
Для применения с чистой аммиачной водой обычно достаточно аустенитных нержавеющих сталей. Медь и медные сплавы, такие как латунь, непригодны, поскольку аммиак разъедает их и может вызвать коррозионное растрескивание под напряжением. Покрытие HC2000 или PFA на поверхностях, контактирующих со средой, имеет смысл, если в среде присутствуют коррозионные вещества, играют роль хлориды или применяются особые требования к чистоте. Мы адаптируем выбор материалов к вашей системе.
Понятно, поэтому и температуру измеряют. Скорость звука в растворе аммиака меняется как в зависимости от концентрации, так и от температуры. В ЛиквиСонике® Имеется датчик температуры, измеренные значения которого включаются непосредственно в оценку в реальном времени. Дополнительная точка измерения температуры в процессе не требуется.
Выделение аммиака является реальным граничным условием для этой среды. ЛиквиСоник® Датчик можно адаптировать к условиям измерения с пузырьками газа посредством оценки сигнала и определять долю пузырьков газа в среде. Место установки и положение установки не менее важны.
Датчик и контроллер подключаются цифровым способом, без дрейфа и помех на расстоянии до 1000 м. Доступны выходы 4–20 мА, а также Profibus DP, Modbus, Ethernet/IP и Foundation Fieldbus. Измеренные значения также записываются в прибор. ЛиквиСоник® Контроллер обслуживает до четырех датчиков.
В этом процессе используются две физические величины и он работает без изнашиваемых деталей. Регулярная калибровка не требуется, и датчики будут надежно работать в течение многих лет. Если условия процесса или состав среды изменяются, набор данных о продукте часто можно скорректировать до того, как потребуется повторная калибровка.




