王留栓,王麥見(jiàn),莊心生

(1.平頂山市神馬萬(wàn)里化工股份有限公司，河南 平頂山　467000;2.河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司，河南 平頂山　467000)

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環(huán)己醇水合催化劑儲(chǔ)罐液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)改造

王留栓1,王麥見(jiàn)1,莊心生2*

(1.平頂山市神馬萬(wàn)里化工股份有限公司，河南 平頂山467000;2.河南神馬尼龍化工有限責(zé)任公司，河南 平頂山467000)

針對(duì)環(huán)己醇生產(chǎn)用水合催化劑儲(chǔ)罐進(jìn)口鋼帶浮子液位計(jì)，因催化劑液體腐蝕出現(xiàn)的鋼帶折斷，導(dǎo)致浮子掉落，造成水合催化劑液位無(wú)法準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)和控制的問(wèn)題，采用先進(jìn)的國(guó)產(chǎn)雷達(dá)液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，無(wú)需接觸液面即可準(zhǔn)確顯示罐存液位，避免了繁瑣的停車(chē)檢修和漫灌所引起催化劑物料的損失和泄漏，取得了很好的技術(shù)改造效果。

催化劑儲(chǔ)罐；鋼帶浮子；雷達(dá)；液位計(jì)

平頂山市神馬萬(wàn)里化工股份有限公司環(huán)己醇裝置是由日本旭化成公司引進(jìn)，在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，水合催化劑儲(chǔ)罐設(shè)備暴露出了工藝和設(shè)備上的缺陷，不僅影響了整個(gè)環(huán)己醇裝置的產(chǎn)能和效率，而且造成催化劑物料泄漏損失和環(huán)境污染，為了解決這種現(xiàn)狀，打破國(guó)外的技術(shù)封鎖，對(duì)水合催化劑儲(chǔ)罐鋼帶浮子液位計(jì)裝置進(jìn)行了技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)了引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新的完整國(guó)產(chǎn)化過(guò)程，其催化劑儲(chǔ)罐液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)綜合性能達(dá)到了國(guó)際同行業(yè)先進(jìn)水平。

1　存在的問(wèn)題

環(huán)己醇水合催化劑反應(yīng)系統(tǒng)A-D308水合催化劑儲(chǔ)罐是專(zhuān)為儲(chǔ)存水合催化劑所設(shè)置的可視性液位儲(chǔ)罐，以便能在線監(jiān)測(cè)到水合催化劑的液位。設(shè)置安裝的鋼帶浮子液位計(jì)，由于長(zhǎng)期受到水合催化劑料液的侵蝕，造成儲(chǔ)罐內(nèi)液位計(jì)的鋼帶出現(xiàn)折斷導(dǎo)致浮子脫落，該工況沒(méi)有淸罐檢修的工藝操作規(guī)程，因此無(wú)法對(duì)其進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)行修復(fù)，為防止高液位漫灌造成催化劑物料泄漏，保證生產(chǎn)安全，需要全裝置停車(chē)檢修，且鋼帶液位計(jì)的維修需要清洗儲(chǔ)罐后，才能由檢修人員進(jìn)入罐體內(nèi)部更換，這造成了大量水合催化劑的損失，大大增加了設(shè)備維修的難度和費(fèi)用。

2　雷達(dá)液位計(jì)技術(shù)原理

雷達(dá)液位計(jì)是一種俯視式在線行程測(cè)量系統(tǒng)，用于測(cè)量從參考點(diǎn)(罐頂處)到介質(zhì)液位表面的間距。雷達(dá)液位儀的測(cè)量是通過(guò)天線發(fā)出微波，在被測(cè)介質(zhì)液面產(chǎn)生反射被雷達(dá)天線接收，通過(guò)電子線路轉(zhuǎn)換后送到微處理機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。其特點(diǎn)：容易安裝、無(wú)移動(dòng)附件、維護(hù)量小、精度高、可靠性強(qiáng)；超高靈敏度與獨(dú)特信號(hào)處理特性可適應(yīng)復(fù)雜的工藝過(guò)程環(huán)境，發(fā)射器探頭與雷達(dá)天線有較好的可替換性，能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)需要，可有效避免罐存液位過(guò)高造成的漫罐現(xiàn)象，便于設(shè)備維修和延長(zhǎng)使用周期。

3　技改方案

在保證安全正常生產(chǎn)的前提下，采用雷達(dá)液位計(jì)能夠準(zhǔn)確顯示罐存液位，無(wú)需排空清洗儲(chǔ)罐即可對(duì)易損件進(jìn)行更換，克服了因停車(chē)檢修造成的催化劑泄漏、流失等難題，為整套環(huán)己醇裝置的長(zhǎng)周期運(yùn)行提供保障。改造前后液位計(jì)的示意圖如圖1、圖2所示。

在D308儲(chǔ)罐上開(kāi)一個(gè)直徑100 mm的圓形人孔用于儀表雷達(dá)液位計(jì)的安裝(4" ANSI 150RF)，液位計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)顯示儀器置于D308儲(chǔ)罐旁距地面1.5 m高，以便于操作人員現(xiàn)場(chǎng)巡檢，液位信號(hào)通過(guò)線路送往DCS控制室。

4　實(shí)施效果

雷達(dá)液位計(jì)主要由電子元件和天線構(gòu)成，采用一體化結(jié)構(gòu)，沒(méi)有可移動(dòng)和傳動(dòng)附件，因此使用中故障極少，使用壽命長(zhǎng)，且便于維護(hù)，彌補(bǔ)了采用鋼帶浮子液位計(jì)造成的工藝和設(shè)備上的缺陷；其喇叭口型的設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量，雷達(dá)發(fā)出的電磁波不需要傳輸媒介，不受儲(chǔ)槽內(nèi)液體密度、濃度、壓力、溫度等物理因素的影響；另外，雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量范圍大，最大可達(dá)35 m，可兼容現(xiàn)場(chǎng)顯示和遠(yuǎn)傳信號(hào)的DCS控制，符合化工生產(chǎn)企業(yè)的特殊工況條件。

圖1　改造前的鋼帶液位計(jì)示意圖

1.傳感器　2.人口蓋　3.雷達(dá)液位計(jì)　4.顯示儀器　5.固定架　6.儲(chǔ)罐頂蓋

5　經(jīng)濟(jì)效益

進(jìn)口的鋼帶浮子液位計(jì)產(chǎn)品每套30萬(wàn)元，國(guó)產(chǎn)雷達(dá)液位計(jì)裝置每套100萬(wàn)元，鋼帶浮子液位計(jì)每年需要更換一次，改造后的環(huán)己醇水合催化劑A-D308儲(chǔ)罐連續(xù)運(yùn)行兩年未出現(xiàn)漫罐現(xiàn)象，為企業(yè)節(jié)約設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用170萬(wàn)元。停車(chē)檢修一次需要2 d時(shí)間，環(huán)己醇產(chǎn)量170 t/a，按0.8萬(wàn)元/t計(jì)，每年經(jīng)濟(jì)損失272萬(wàn)元。節(jié)約檢修費(fèi)用、催化劑損失費(fèi)用、公用工程損耗費(fèi)用等，約20萬(wàn)元。

平頂山市神馬萬(wàn)里化工股份有限公司通過(guò)對(duì)水合催化劑儲(chǔ)罐鋼帶浮子液位計(jì)裝置進(jìn)行國(guó)產(chǎn)化改造，提升了企業(yè)技術(shù)裝備水平，使催化劑儲(chǔ)罐液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)綜合性能超過(guò)進(jìn)口設(shè)備，在環(huán)己醇生產(chǎn)行業(yè)起到了引領(lǐng)示范作用。

2016-07-28

王留栓(1972-)，男，高級(jí)工程師，從事企業(yè)技改管理工作，電話：13939953552；聯(lián)系人：莊心生(1974-)，男，高級(jí)工程師，從事企業(yè)生產(chǎn)一線工作，電話：18537512345。

TQ056，TQ050.2

B

1003-3467(2016)10-0048-02