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    深圳東日瀛能:制藥、醫藥、化工等行業反應釜氧含量在線監測方案

    更新時間:2022-11-11  |  點擊率:968

     

     

    制藥、醫藥、化工等行業

    反應釜氧含量在線監測方案

     

     

     

    深圳市東日瀛能科技有限公司

    Shenzhen Skyeaglee Technology C o., Ltd.

     

     

    經典防爆款

    標準防爆款

    一、方案概述

    反應釜普遍應用于石泊化工、橡膠、農藥、燃料、醫藥等工業,用來完成化工工藝過程的反應。反應釜內進行化學反應的種類很多,操作條件差異很大,物料的聚集狀態也各不一樣。反應釜具有如下的特點:操作靈活方便??梢园垂に囈筮M行間歇式、半間歇式及連續操作;溫度易于控制。根據生產需要,可以控制生產的時間,易于控制反應速率。

    反應釜有著一定危險系數的設備,這些行業對反應釜幾乎都有防爆的要求。近年來,關于反應釜事故的報道頻現報端,反應釜的安全問題也成為了這些行業首要關注的問題。我們知道,引起爆炸有三要素為可燃物、著火點和氧氣。在可燃物和著火點不可控的情況下,可以通過控制反應釜內氧氣的含量來避免爆炸的發生。于是,反應釜氧含量在線監測解決方案便在這樣的背景下應運而生。

    為了防止反應釜內氧含量的超標,通常做法是氮氣置換,也就是用注入惰性氣體的方式,來確保反應釜內的低氧含量。盲目地注入不僅是一種資源的浪費,成本的增加,也會引發一些因為人為操作失誤帶來的問題。

    反應釜氧含量在線監測解決方案,就是通過安裝反應釜氧含量在線分析系統,來實時監測反應釜內氧氣的含量值。通過采集反應釜內的樣氣,檢測樣氣中的氧含量值,即可得知反應釜內的氧含量值。

    反應釜內常常存在一些腐蝕性氣體,還有很多的水蒸氣等,所以需要一個氣體預處理系統來進行處理。氣體預處理系統可以去除有機溶劑、水以及一些雜質。采用電化學氧分析儀可以滿足一般客戶的需求。

    SK-7500-O2-BY系列氧含量在線監測預處理系統專為實時監測反應釜氧氣含量。防止氧含量達到一定濃度而發生爆炸。

    系統核心采用高精度傳感器,可實時測量和顯示空間內氧含量變化,另有高效過濾器、蠕動泵、樣氣采樣泵、高效降溫除濕冷凝器、轉子流量計、分子篩吸附罐、硅膠吸附罐、24V電源轉換器與漏電保護器。該系統具有壽命長、穩定性好、抗干rao能力強、安裝簡單方便等優點。同時具有4-20mA、RS485信號輸出或無線GPRS、4G等信號進行數據遠傳,采用LCD液晶顯示,氣體達到設定的濃度即時報警有效保障現場人員安全。

    系統主要功能包括:

    1、實時監測管道中的氧氣含量。

    2、通過上位機系統監控中心實時了解場所內的現場情況。

    3、在監控中心實時記錄以上各監測數據,對數據統一集中管理。

    4、并能通過聲光報警、LED屏幕顯示等多種方式發出報警信息,及時告知維護管理責任人。

    5、可選配搭載7寸觸摸顯示屏,儲存歷史數據。

    監測系統示意圖

    二、執行標準

    GB3836.1-2010《爆炸性氣體環境用電氣設備 第一部分:通用要求》

    GB3836.2-2010《爆炸性氣體環境用電氣設備 第二部分:隔爆型“d" 》

    GB 3836.15-2000 《爆炸性氣體環境用電氣設備第 15 部分:危險場所電氣安裝( 煤礦除外) 》

    GBT50493-2019 《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計標準》

    GB12358-2006 《作業場所環境氣體檢測報警儀通用技術要求》

    GBZ 2.1-2007 《工作場所有害因素職業接觸限值》

    GB 4208-2008 《外殼防護等級(IP 代碼)》

    GB 16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》

    GB/T 16157-1996《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法》

    HJ/T 76-2017《固定污染源排放煙氣連續監測系統技術要求及檢測方法》

    HG/T 20507-2014 《自動化儀表選型設計規范》

    三、方案介紹與設計

    3.1 安裝氧含量在線監測系統的必要性

    頻發不斷的爆炸事故,讓人不得不重視監測系統的安裝必要性。氧含量在線監測系統可探測氧氣含量,當氧含量的濃度達到設定值,便會啟動聯動裝置,沖氮氣保護或關閉氣源,排除險情,大程度的避免火災、爆炸、窒息、死亡等惡性事故的發生。

    3.2 檢測點的定位

    首先通過對場所的細致分析,初步確定設置氣體監測儀的最佳位置或必要設置點。從而保證氣體充分被監測到,使險情及時被探知。

    3.3 氧含量在線監測系統的選擇

    針對常見實際環境與條件,選用電化學原理的氧含量在線監測系統。

    3.4 主機控制報警器

    主機控制報警器用來集中顯示各監測點的氧氣濃度值。同時控制器與聯動設備關聯,當氧氣濃度值超過預設報警值時能夠自動報警或控制聯動設備。

    主機控制報警器一般安裝在值班室中,與檢測設備采用四芯線RS485協議連接??刂破鲀炔恳欣^電器報警開關量輸出用于控制聯動設備。

    3.5 聯動設備

    風機/閥門等設備由控制器聯動,當氧氣濃達到設定值時自動啟動;當氧氣濃度恢復正常時,自動停止。

    四、產品參數

    氧含量在線監測系統

     

    SK-7500-O2-BJY

    SK-7500-O2-BY

    顯示方式

    分析儀LCD液晶顯示(選配7寸觸摸顯示屏,帶歷史數據儲存)

    箱體材質

    防爆碳鋼箱體

    輸出信號

    4-20mA信號:標準的12位精度4-20mA輸出芯片,傳輸距離1Km

    RS485信號:采用標準MODBUS RTU協議,傳輸距離1.2Km

    開關量信號:標配1組無源觸點繼電器,容量24VDC 3A

    ④GPRS、4G、WIFI、LORA、ZigBee等無線信號(選配)

    接收設備

    用戶電腦、控制報警器、PLC、DCS、DDC等

    工作方式

    泵吸式,連續在線監測

    檢測介質

    氧含量,可定制其它可燃、有毒有害氣體

    檢測原理

    電化學

    檢測范圍

    0-1%/5%/10%/25%/30%/100%VOL、0-1000/2000/5000PPM 可定制

    0.001/0.01/0.1/1 

    檢測誤差

    ≤±3%F.S 更高精度可訂制

    ≤±1%

    線性誤差

    ≤±1%

    響應時間

    T9010S

    工作電壓

    AC220V,功率:100W

    工作溫度

    -20℃~50℃  (高溫可定制)

    工作濕度

    10-95%RH(無冷凝)(高濕度可定制)

    工作壓力

    106KPa±20KPa

    采樣溫度

    50℃以內(其它溫度可定制)

    200℃以內(其它溫度可定制)

    采樣濕度

    0-100%RH

    傳感器壽命

    2~3年(根據傳感器原理與使用的環境而定)

    防爆形式

    防爆碳鋼箱體

    防爆等級

    ExdIⅡCT6Gb/ExtDA21IP66 T80℃

    防護等級

    IP66 防水濺和短時間雨淋,長時間雨淋需配防雨罩

    連接電纜

    ①4~20mA 選三芯屏蔽電纜,RS485 選四芯,距離超 1000 米(帶一臺檢測儀)時單根線徑≥1.5mm, 屏蔽層接大地。

    ②無線傳輸:可內置LORA、Zigbeg模塊,近距離無線傳輸;可外置GPRS/4G模塊,遠程數據傳輸到云平臺,可電腦端和手機端查看歷史記錄,不受距離限制(選配)

    報警方式

    現場聲光報警,外置報警器,遠程控制器報警,電腦數據采集軟件報警等(選配)

    報警設置

    標準配置兩級報警,可設置報警方式:常規高低報警、區間控制報警

    外形尺寸

    500*500*200mm(寬*高*深)

    600*700*250mm(寬*高*深)

    安裝方式

    壁掛式,地角安裝

    可選,費用客戶自付

       

    包裝箱、說明書、合格證、出貨單各一份

    選配附件

    干燥筒、減壓閥、焦油過濾器、蠕動泵、7寸觸摸顯示屏、高效降溫除濕冷凝器、標氣接口、溫控器、加熱器、伴熱管等。

    電腦監控配件:免費上位機軟件、USB 轉 RS485 轉換連接線,如果要網絡傳輸還需 RS485 轉網口轉換器。

    主機控制報警器(選配)

       

    SK-6500-4Y

       

    4通道主機

    顯示內容

    氣體名稱、量程單位、實測值、時間、報警狀態、歷史數據等

    測量單位

    ppm、ppb、%LEL、%VOL、mg/m3、mg/L、g/m3、ug/m3、%rh、℃、MPa、KPa、Pa等

    輸入電源

    AC220V

       

    小于 7W

    輸出電源

    DC24V/2A

    安裝模式

    壁掛式

    響應時間

    ≤30S

    報警設定

    4 種模式自由設定

    接收信號

    4-20MA、RS485(標準 ModbusRTU 協議)

    報警模式

    蜂鳴器報警

    工作溫度

    -20~50℃

    工作濕度

    0~95%RH 無凝露

       

    U盤存儲歷史數據(選配):格式為CSV,可存儲10萬條記錄(60秒周期為個月),可U盤導出、打印或刪除數據,自動循環儲存;(>48通道的沒有歷史數據)

    U盤存儲報警記錄,格式為CSV,可存儲1000條記錄,可U盤導出、打印或刪除數據。

    輸出觸點

    默認4個常開觸點,觸點容量30V/3A或250V/3A,繼電器模塊可擴展輸出觸點可交叉配置

       

    330*270*115mm(長*寬*高),采用向左開門結構。

    五、外形尺寸

    (氧含量在線監測系統)

     

    (主機控制報警器)

    六、直視單元面板

     

    7寸觸摸顯示屏顯示界面示意圖)

    七、電氣連接

     

    氧含量在線監測系統電氣接線圖

    八、配置清單

    氧含量在線監測系統配置清單

    序號

    物品名稱

    數量

    備注

    1

    氧含量檢測儀

    1

    SK/MIC-600-O2-Y

    2

    高效過濾器

    1

    過濾粉塵水汽

    3

    樣氣采樣泵

    1

    采樣流量:3~5L/Min

    4

    轉子流量計

    1

    控制流量在0.5L/Min左右

    5

    電磁閥

    1

    定時打開閥門,自動排水

    6

    定時器

    1

    7

    漏電開關

    1


    8

    24V電源

    1


    9

    防爆碳鋼箱體

    1


    10

    降溫除濕冷凝器

    1

    高溫高濕時選配

    11

    減壓閥

    1

    高壓時選配

    12

    反吹裝置

    1

    粉塵含量高時選配

    13

    溫控器

    1

    選配:防止低溫下水汽凝固而堵塞管路,保持恒定溫度

    14

    加熱器

    1

    15

    伴熱管

    1

    本清單只供參考,根據具體工況配置

     

    九、安裝注意事項

    9.1 安裝方式:

    機柜固定

    機柜采用壁掛式,水平安裝。

    供電

    機柜采用 220V AC 供電,須確保地線接地良好。

    確定安裝位置

    1.主機箱安裝位置的選擇

    首先內部傳感器元件的耐受溫度范圍為-20℃~+50℃,最佳工作溫度為+20℃左右,所以要選擇環境溫度不低于-20℃也不高于+50℃的地方安裝。

    2.采樣點與主機箱管路距離

    主機箱內部使用的抽氣泵是小型真空隔膜泵,真空度在 50KPa~70KPa 左右,管路長度的原則是溫度合適的前提下越短越好,管路越長數據延遲越長,一般20米內是沒有問題的。還是需要結合現場實際情況而定。

    9.2 管路接口:

    1采樣氣進氣口;

    2排水口,出水口上帶有節流閥,通常是擰緊常閉的,定期檢查,如果出水的管路里有水,可通過閥門放水;

    3排氣口;

     

    9.3使用調試中的注意事項:

    1 流量計流量一般控制在0.3~0.5L/Min。

    2 需要定期手動維護清洗粉塵過濾器,防止粉塵堵塞氣路。

    3 定期檢查過濾器是否有積累水汽,有水氣及時打開節流閥排水。

    4 檢測儀的使用詳見檢測儀的使用說明書。


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