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    2020OEM機械設計技術研討會云會議
    測試測量

    VEGA同位素儀表成功改造石化PP3反應器實現完美測量

      2020年07月08日  

      南方某石化企業聚丙烯(三)裝置生產能力20萬噸/年,采用日本JPP工藝技術,其反應器采用某品牌的核料位計用以檢測反應釜內的料位。但是,該料位儀表在實際的生產過程中出現了問題。

    原有存在問題

      第一反應器和第二反應器核料位計自2016年11月裝置投產以來,當料位處于較高位置時料位計指示一直不準,工藝操作參考反應器攪拌器功率來控制反應器料位,因功率影響因素較多無法判斷實際料位。

      經過VEGA專家團隊多次組織雙方原因分析和技術交流,很快明確了反應器料位計高料位指示不準的原因。

      主要原因:

      聚丙烯(三)第一和第二反應器壁厚太厚(厚度為66mm)

      正常工況時反應器內部的氣相密度較大(36-58KG/M3)

      采用外置鈷-60放射源,原供貨商沒有合理地計算放射源活度

      當反應器在高料位運行時,接收器處的射線非常微弱,不足以使接收器正常工作,故物位變化時,接收器無法分辨射線變化,不能正常地指示料位變化

      次要原因:

      由于采用硬桿式接收器,安裝后,只有接收器的中段靠近反應器,而接收器的上段和下段遠離反應器,致使接收器的上段和下段不能處在射線最強的位置,更弱化了接收效果。

      原供貨商采用的硬桿式接收器

    工藝簡介

      聚丙烯(三)裝置第一和第二反應器是兩臺臥式反應器;

      聚丙烯(三)裝置第一和第二反應器是兩臺臥式反應器,在壓力30公斤和78°(約)氣相丙烯和顆粒催化劑在攪拌器的混合下發生化學反應,生產出粉末狀的聚丙烯,物料從第一反應器輸送到第二反應器繼續反應;

      在反應器一般一半是粉末,一半是氣相,在攪拌器的攪拌下粉末狀呈不規則斜坡堆積。

    改造方案

      徹底解決該問題需將放射源由外置源改造為內置源,同時采用柔性接收器,保證接收器與反應器壁之間的距離一致,使接收器工作在最強的,且最線性的射線區域。為保證裝置安全穩定運行,經與用戶數次技術交流,技術方案基本確定。

      方案采用1個內置源Cs-137放射源,3個接收器(高側連續料位、底側連續料位以及氣相密度檢測)組成,內置源開孔利用原反應器的開孔,不重新開孔。

      (改造后的安裝示意圖)

      (改造方案采用柔性接收器)

      內置源采用SHLM插入式放射源,連續料位接收器采用FT32系列閃爍體料位計,檢測器、變送器一體式,該連續料位計是柔性可適度彎曲以貼合設備外形,保證接收器與反應器壁之間的距離一致,使接收器工作在最強的,且最線性的射線區域,更好接收射線,使測量效果更線性。采用MT31一體式密度計實時對氣相密度進行補償。

    SHLM放射源在關閉狀態下

    滿足中國一級防護安全標準

    調試要點

      反應器內部的攪拌槳是旋轉的,物料在反應器內部隨著攪拌器的旋轉會旋轉的斜面如下圖:

      (物料在反應器內部隨著攪拌器的旋轉會旋轉的斜面)

      必須采用實物標定的方法,才能確保料位的測量準確。實物料標定時采用依次向反應器內加裝0t、5t、10t、15t、20t、25t物料,開啟攪拌,采集計數率,建立儀表4-20mA的線性輸出。

    改造后效果

      聚丙烯(三)裝置第一和第二反應器共2套核料位計改造后,自2019年11月投用以來,料位檢測系統反應靈敏、測量準確可靠,為工藝操作提供值得信賴的測量數據;受到了工藝部門和儀表維護部門的廣泛好評,為該石化企業的穩定生產和良好效益做出了貢獻。

    標簽:威格VEGA我要反饋
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