METRAVON เรดาร์สำหรับถังสารละลายแอมโมเนีย: การเลือกและการบำรุงรักษา
ระบบการฟื้นฟูกรดที่ใช้ในกระบวนการล้างเหล็กด้วยกรดและกระบวนการทางเคมีที่เกี่ยวข้อง อาจประกอบด้วยถังกรดสด ถังกรดที่ผ่านการฟื้นฟูแล้ว ถังกรดที่ใช้แล้ว ถังการทำให้เป็นกลาง และถังสารเคมีชนิดด่าง โดยในบางระบบการบำบัดหรือการทำให้เป็นกลาง อาจมีการใช้สารละลายแอมโมเนีย ซึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบโรงงาน
ถังเหล่านี้ไม่ควรถูกจัดให้เป็นบริการทางเคมีประเภทเดียวกัน เนื่องจากกรดสด กรดที่ผ่านการฟื้นฟูใหม่ และสารละลายแอมโมเนีย มีข้อกำหนดด้านความเข้ากันได้ระหว่างวัสดุต่างกันอย่างมาก จึงควรเลือกใช้แยกกันอย่างเหมาะสม
1. อะไรคือปัจจัยที่ทำให้ถังบรรจุสารละลายแอมโมเนียเป็นเรื่องที่ท้าทาย?
อุณหภูมิที่สูงขึ้นและเงื่อนไขในกระบวนการผลิตอาจทำให้แอมโมเนียรั่วไหลออกสู่พื้นที่ที่เป็นไอได้เพิ่มขึ้น
ทองแดง ทองเหลือง สังกะสี และวัสดุบางชนิดต้องพิจารณาอย่างระมัดระวังเป็นพิเศษในงานแอมโมเนีย
ความแตกต่างของอุณหภูมิอาจก่อให้เกิดการควบแน่น ในขณะที่การปนเปื้อนข้ามระหว่างก๊าซกรดก็อาจนำไปสู่การสะสมของเกลือได้เช่นกัน
ประเด็นเกี่ยวกับพิษวิสัย การระบายอากาศ การจัดการไอระเหย และการจำแนกประเภทสถานที่ ต้องได้รับการพิจารณาในกรอบการออกแบบกระบวนการโดยรวม
2. อย่าถือว่าสารละลายแอมโมเนียกัดกร่อนโลหะทุกชนิดอย่างรุนแรง
ความเข้ากันได้ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของแอมโมเนีย อุณหภูมิ สิ่งเจือปน ระดับของโลหะผสม สภาวะแรงเครียด ระยะเวลาที่สัมผัสกัน รวมถึงว่าการสัมผัสนั้นเกิดขึ้นในสถานะของเหลวหรือสถานะไอ
ทองแดง ทองเหลือง สังกะสี และโลหะผสมที่เกี่ยวข้องบางชนิด เป็นประเด็นที่เป็นที่ทราบกันดีในสภาพแวดล้อมที่มีแอมโมเนีย อย่างไรก็ตาม เหล็กกล้าไร้สนิม PTFE PFA และวัสดุอื่น ๆ ยังคงต้องได้รับการตรวจสอบให้สอดคล้องกับเงื่อนไขการใช้งานที่แท้จริง รวมถึงมาตรฐานวัสดุของโครงการนั้น
3. ทำไมเรดาร์แบบไม่สัมผัสจึงมักถูกพิจารณาเป็นทางเลือกแรก
เรดาร์แบบอิสระไม่จำเป็นต้องให้หัวตรวจวัดยังคงจุ่มอยู่ในสารละลายแอมโมเนีย ซึ่งสามารถลดการสัมผัสกับผลิตภัณฑ์โดยตรง การเคลือบผิวหัวตรวจวัด และการบำรุงรักษาเชิงกลบางประการได้
เลนส์หรือเสาอากาศที่อยู่ด้านกระบวนการ กasket หน้าแปลน และพื้นผิวแยกสัญญาณ ยังอาจสัมผัสกับไอระเหย น้ำที่กระเด็นเข้ามา และน้ำควบแน่นได้ ดังนั้นการให้สัมฤทธิ์กันระหว่างวัสดุทั้งหมดจึงยังคงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง

4. 80GHz ให้ประโยชน์อะไร?
80GHzเรดาร์สามารถให้เสาอากาศที่มีขนาดกะทัดรัดและลำแสงที่แคบ ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับถังขนาดเล็กหรือเรือที่มีท่อภายใน โครงยึด หรือขดลวดต่างๆ อีกทั้งยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการแยกสัญญาณออกจากโครงสร้างคงที่ที่อยู่ใกล้เคียงได้อีกด้วย
ข้อได้เปรียบหลักอยู่ที่ลักษณะทางเรขาคณิตของลำรังสี ซึ่งไม่ควรมีการโฆษณาให้เป็นการมีความต้านทานต่อไอของแอมโมเนียโดยอัตโนมัติ หรืออ้างว่าให้ความแม่นยำที่สูงกว่าในทุกกรณี
5. ก๊าซแอมโมเนียสามารถทำให้สูญเสียสัญญาณสะท้อนจากเรดาร์ได้หรือไม่?
การเปลี่ยนแปลงตามปกติขององค์ประกอบก๊าซโดยทั่วไปไม่ถือเป็นกลไกหลักที่ก่อให้เกิดความคลาดเคลื่อนด้านระยะทางสำหรับเรดาร์ในสภาพแวดล้อมอิสระ อย่างไรก็ตาม ในถังที่บรรจุสารละลายแอมโมเนีย ปัญหาที่พบได้บ่อยกว่า ได้แก่ การควบแน่นของของเหลว ฟิล์มของเหลว การสะสมตัวของสารตกค้าง และการสะท้อนภายในที่คงที่
6. เหตุใดการสะสมของสิ่งสกัดสีขาวที่บริเวณ Tank Top จึงจำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบทางเคมี
ไอของแอมโมเนียไม่ได้ควบแน่นกลายเป็น "ผลึกแอมโมเนีย" อย่างง่ายภายใต้สภาวะปกติของถัง หากพบว่ามีตะกอนผลึกสีขาวปรากฏขึ้นซ้ำๆ บริเวณด้านบนของถังหรืออุปกรณ์ต่างๆ ควรตรวจสอบการปนเปื้อนข้ามระหว่างก๊าซกรด การปฏิสัมพันธ์กับระบบระบายแรงดัน รวมถึงองค์ประกอบทางเคมีของตะกอนที่เกิดขึ้นจริง
เมื่อแอมโมเนียมาปะทะกับไอที่มีลักษณะเป็นกรด เช่น ไอละอองที่มี HCl เป็นองค์ประกอบ การเกิดเกลือแอมโมเนียมอาจกลายเป็นกลไกที่เป็นไปได้จริงสำหรับการสะสมตัวของตะกอน
7. กรณีที่ควรพิจารณาใช้เรดาร์คลื่นนำที่เคลือบด้วย PTFE
เรดาร์แบบคลื่นนำส่งสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าผ่านแท่งสายเคเบิล หรือหัวตรวจวัดแบบโคแอกซิอัล สำหรับถังสารละลายแอมโมเนียขนาดเล็กหรือขนาดกลาง หัวตรวจวัดแบบนำที่เหมาะสมทางเคมีอาจเป็นทางเลือกที่เป็นไปได้ในทางปฏิบัติ หากการสัมผัสกับของเหลวเป็นสิ่งที่ยอมรับได้
ตรวจสอบชุดโพรบที่ประกอบอย่างครบถ้วน รวมถึงการเชื่อมต่อของส่วนต่างๆ ซีล อุปกรณ์ยึดตรึง ค่าระดับอุณหภูมิและแรงดัน ทั้งนี้ การมีชั้นเคลือบ PTFE ไม่ได้หมายความว่าเครื่องมือทั้งหมดจะมีความเข้ากันได้ทางเคมีโดยอัตโนมัติ ตัวอย่างเครื่องมือ

8. เรดาร์คลื่นนำทางไม่สามารถทนต่อฟองน้ำและตะกอนได้
เส้นทางสัญญาณที่มีการนำทางสามารถลดผลกระทบบางประการจากสภาวะอิสระได้ อย่างไรก็ตาม ฟองโอสัมผัส ชั้นเคลือบของหัวตรวจจับ สารสะสมตัว และพฤติกรรมของวัสดุไดอิเล็กทริก ยังคงสามารถเปลี่ยนแปลงการตอบสนองของสัญญาณสะท้อนกลับได้ ควรเปรียบเทียบระหว่างเรดาร์ที่ทำงานในสภาวะอิสระกับ GWR โดยอิงจากสถานการณ์การประยุกต์ใช้งานจริง แทนที่จะสมมติว่าเทคโนโลยีใดเทคโนโลยีหนึ่งมีความเสถียรภาพสูงกว่าอย่างถาวร
9. เรดาร์แบบอวกาศอิสระ เทียบกับ เรดาร์แบบคลื่นนำ
| รายการเปรียบเทียบ | เรดาร์แบบอวกาศอิสระ | เรดาร์แบบคลื่นนำ |
|---|---|---|
| องค์ประกอบการวัดที่จัดวางอยู่ภายใน | ไม่มี | มี |
| ข้อกังวลเกี่ยวกับการสะสมของวัสดุ | ส่วนใหญ่เป็นบริเวณเสาอากาศหรือพื้นผิวของเครื่องมือวัด | โพรบทั้งหมดอาจถูกเปิดเผยต่อสิ่งเหล่านี้ |
| โครงสร้างภายใน | ลำแสงที่แคบสามารถช่วยหลีกเลี่ยงสิ่งเหล่านี้ได้ | โพรบต้องอยู่ห่างจากสิ่งเหล่านี้อย่างสมบูรณ์ |
| วัสดุทบทวน | : การแยกส่วนของระบบ การเชื่อมต่อ และการปิดผนึก | ชุดอุปกรณ์ตรวจสอบและต่อเชื่อมแบบครบชุด รุ่น |
10. ; ตำแหน่งการติดตั้ง รุ่น
ให้รักษาระดับจุดวัดให้อยู่ห่างจากลำไอที่ถูกเติมโดยตรง บริเวณที่มีการรบกวนพื้นผิวอย่างรุนแรง โครงสร้างภายในที่สำคัญ และตำแหน่งที่ของเหลวควบแน่นอาจหยดลงบนพื้นผิวการทำงานของเครื่องมืออย่างต่อเนื่อง
สำหรับ GWR ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าหัวตรวจไม่สัมผัสกับผนังถัง โครงยึด หรือท่อภายใน และไม่ถูกสัมผัสกับแรงกระแทกจากการเติมสารที่อาจก่อให้เกิดความเสียหาย
11. การเชื่อมต่อกระบวนการและการเลือกซีล
อย่ากำหนดวัสดุที่ใช้ร่วมกันทั่วไป เช่น PTFE/PFA หรือไทเทเนียม สำหรับทุกการประยุกต์ใช้งานสารละลายแอมโมเนีย ให้เลือกชิ้นส่วนแยกส่วนของระบบ ฟแลนจ์ กasket และอุปกรณ์ยึดตรึง โดยอิงจากค่าความเข้มข้น อุณหภูมิ ความดัน และมาตรฐานวัสดุที่ใช้ในสถานที่นั้นๆ
ถังที่บรรจุกรดสดและถังที่บรรจุกรดที่ผ่านการฟื้นฟูใหม่ จำเป็นต้องได้รับการประเมินคุณสมบัติของวัสดุแยกต่างหาก
12. ต่อสายเคเบิลและวงจรการไหลของของเหลว
ในบริเวณภายนอกหรือบริเวณที่มีสารเคมีที่มีความชื้น การวางสายเคเบิลควรป้องกันไม่ให้น้ำฝนหรือน้ำควบแน่นไหลลงสู่ตัวครอบอย่างตรงไปตรงมา ควรเลือกใช้ตัวครอบที่มีขนาดเหมาะสม ยึดตัวครอบให้แน่นอย่างถูกต้อง ปิดผนึกช่องทางที่ไม่ได้ใช้งาน และรักษาระบบปิดผนึกของตัวครอบให้อยู่ในสภาพสมบูรณ์
13. การบำรุงรักษาควรดำเนินการตามเงื่อนไขที่กำหนด
ไม่มีช่วงเวลาการทำความสะอาดที่เป็นมาตรฐานสากลสำหรับถังแอมโมเนีย โดยควรกำหนดความถี่ในการตรวจสอบโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ ได้แก่ การเกิดน้ำควบแน่น อัตราการสะสมของตะกอน การเปลี่ยนแปลงของสัญญาณสะท้อนเสียง อุณหภูมิ การมีอยู่ของละอองกรดในบริเวณใกล้เคียง รวมถึงข้อมูลการบำรุงรักษาในอดีต
หากสัญญาณสะท้อนยังคงมีความเสถียร การถอดประกอบที่ไม่จำเป็นจะไม่ก่อให้เกิดประโยชน์เพิ่มเติม หากสัญญาณสะท้อนในบริเวณใกล้เพิ่มขึ้น หรือสัญญาณสะท้อนที่แท้จริงอ่อนแอลง ควรตรวจสอบพื้นผิวที่สัมผัสกับกระบวนการผลิตโดยทันที
14. การกำจัดสิ่งปนเปื้อนต้องได้รับการออกแบบอย่างเป็นระบบ ไม่ใช่การดำเนินการแบบฉุกเฉิน
ใช้ลมอัด ไนโตรเจน หรือน้ำในการเป่าไล่หรือล้างได้เฉพาะเมื่อเครื่องมือออกแบบรองรับและการทบทวนความปลอดภัยอนุญาตตัวกลางนั้น การทำระบบขึ้นเองบนถังแอมโมเนียอาจกระทบการปล่อยไอ แรงดันถัง และระบบระบายก๊าซ
15. เรดาร์จำเป็นต้องได้รับการปรับเทียบซ้ำเป็นระยะหรือไม่?
เรดาร์ในยุคปัจจุบันโดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องมีการปรับเทียบค่าใหม่ในสถานะว่างและเต็มซ้ำตามกำหนดการที่คงที่ แต่การตรวจสอบที่มีประโยชน์มากกว่านั้น ได้แก่ ความสูงอ้างอิง, การตั้งค่าสถานะว่างและเต็ม, การเปรียบเทียบระดับที่แท้จริง, การปรับสเกลของ PLC และแนวโน้มของเส้นโค้งเอคโค
หากค่าระดับที่แสดงอยู่ลดลงอย่างฉับพลันจาก 60% เป็น 10% อย่าสันนิษฐานว่าการปรับเทียบภายในได้เกิดการเปลี่ยนแปลง ควรยืนยันค่าระดับที่แท้จริง โดยเปรียบเทียบระหว่างค่าที่แสดงบนหน้าจอในพื้นที่นั้นกับค่าที่ได้จาก PLC ตรวจสอบเส้นโค้งการสะท้อนสัญญาณ และตรวจสอบการสะสมของสิ่งสกัดหรือการเปลี่ยนแปลงการตั้งค่าเป็นอันดับแรก ภาพประกอบการประยุกต์ใช้งาน

16. เหตุใดข้อความว่า “การปรับเทียบใหม่แก้ไขปัญหา” จึงไม่สามารถพิสูจน์การเบี่ยงเบนของการปรับเทียบได้
การเปลี่ยนค่าพารามิเตอร์แบบว่างหรือเต็ม อาจส่งผลต่อทั้งการปรับสเกลของผลลัพธ์และบริเวณการค้นหาเป้าหมาย หากไม่ได้บันทึกเส้นโค้งการสะท้อนของสถานะขัดข้องร่วมกับค่าพารามิเตอร์เดิมไว้ สาเหตุรากเหง้าที่แท้จริงอาจไม่สามารถระบุได้อีกต่อไป
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด: ก่อนอื่นให้บันทึกข้อมูล ( ) แล้วจึงปรับเปลี่ยนการตั้งค่า
17. การตรวจสอบระบบไฟฟ้า
อย่ากำหนดช่วงแรงดันทำงานที่ใช้ร่วมกันสำหรับทุกแบบจำลองเรดาร์ แต่ควรตรวจสอบแรงดันที่ขั้วจริงภายใต้เงื่อนไขต่างๆ ได้แก่ การมีภาระ, กระแสในลูป, การลดลงของแรงดันที่อุปกรณ์กั้นหรือตัวแยกไฟ, สภาพของสายเคเบิล, การสื่อสารผ่าน HART หรือระบบสื่อสารดิจิทัล, การต่อพื้นดิน และการป้องกันแรงดันพุ่ง โดยอิงตามคุณสมบัติของเครื่องมือที่เลือกใช้
18. การรับรองพื้นที่อันตรายเป็นการรับรองเฉพาะสถานที่
แอมโมเนียเป็นสารพิษ และอาจติดไฟได้ภายใต้สภาวะบางประการ อย่างไรก็ตาม การจัดประเภทพื้นที่อันตรายจะขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสาร อุณหภูมิ ระบบระบายอากาศ การระบายก๊าซออกจากระบบ และผลการศึกษาพื้นที่อย่างเป็นทางการของสถานที่นั้น
หากสถานที่ถูกจัดประเภทให้เป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนดไว้ ให้ใช้แบบจำลองที่ได้รับการรับรองอย่างเฉพาะเจาะจง ทั้งนี้ การระบุระดับการป้องกันตามมาตรฐาน IP65/IP67/IP68 ไม่สามารถนำมาใช้แทนการรับรองมาตรฐาน Ex ได้
19. การวัดระดับเป็นเพียงส่วนหนึ่งของระบบความปลอดภัยของถังแอมโมเนีย
เครื่องส่งสัญญาณระดับด้วยเรดาร์ไม่สามารถนำมาใช้ทดแทนระบบตรวจจับก๊าซแอมโมเนีย ระบบระบายอากาศ การควบคุมความดันถัง ระบบฉุกเฉิน หรือระบบป้องกันการเติมเกินที่เป็นอิสระ ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นตามข้อกำหนดในการออกแบบความปลอดภัยของกระบวนการผลิตได้
20. ตารางการวินิจฉัยอย่างรวดเร็ว
| อาการที่สังเกตได้ | สิ่งแรกที่ควรตรวจสอบ |
|---|---|
| การเปลี่ยนแปลงระดับอย่างฉับพลัน | ระดับจริง, ปัญหาในการเติมของของเหลว, เส้นโค้งการสะท้อนคลื่น, การสะสมของสาร |
| การเบี่ยงเบนอย่างต่อเนื่อง | ระดับอ้างอิง, การตั้งค่าสถานะว่าง/เต็ม, การปรับมาตราส่วนของ PLC |
| การสูญหายของสัญญาณสะท้อนเป็นช่วงๆ | การควบแน่นของของเหลว, การสะสมของสิ่งปนเปื้อน, สัญญาณสะท้อนที่ไม่ต้องการ, ความแรงของสัญญาณสะท้อนที่ถูกต้อง |
| การสะสมของสิ่งปนเปื้อนสีขาวใกล้กับอุปกรณ์ | การปนเปื้อนข้ามระหว่างก๊าซกรดและก๊าซอื่น, ระบบระบายอากาศ, คุณสมบัติทางเคมีของสิ่งสะสม |
| PLC ทำงานผิดพลาด แต่หน้าจอแสดงข้อมูลในพื้นที่ยังถูกต้อง | วงจร 4–20mA, การสื่อสาร, การปรับสเกลของ PLC |
21. ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการคัดเลือก:
- ความเข้มข้นของสารละลายแอมโมเนียและสิ่งเจือปน;
- ความสูง เส้นผ่านศูนย์กลาง และโครงสร้างภายในของถัง;
- ระดับน้ำสูงสุดและต่ำสุด;
- อุณหภูมิและแรงดันปกติและแรงดันตามการออกแบบ;
- การติดตั้งหัวฉีดและการจัดวางระบบเติมของเหลว;
- สภาพแวดล้อมใกล้เคียง ได้แก่ ฝุ่นกรด การควบแน่นของไอน้ำ และระบบระบายอากาศ;
- ความต้องการด้านพลังงาน กำลังผลผลิต และการสื่อสาร;
- การจัดประเภทพื้นที่อันตรายและเอกสารรับรองที่จำเป็น
22. บทสรุปการยื่นคำขอ
การวัดระดับสารละลายแอมโมเนียไม่ใช่เพียงการประยุกต์ใช้งาน "เรดาร์ที่ต้านทานการกัดกร่อน" เท่านั้น แต่วิธีการที่ดีที่สุดนั้นต้องพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ ร่วมกัน ได้แก่ การสัมผัสกับไอระเหย ความเข้ากันได้ของวัสดุ การควบแน่นหรือการสะสมของเกลือ รูปทรงของภาชนะ และเงื่อนไขในการบำรุงรักษา
เรดาร์แบบอิสระช่วยลดระยะเวลาที่ชิ้นส่วนวัดค่าต้องอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีการสัมผัสอย่างต่อเนื่องในระยะยาว ในขณะที่เรดาร์แบบคลื่นนำสามารถนำมาประยุกต์ใช้ได้ในถังบางประเภทที่ยอมรับการใช้หัวตรวจจับแบบสัมผัส ทั้งนี้ ถังที่บรรจุกรดสด กรดที่ผ่านการฟื้นฟูใหม่ และสารละลายแอมโมเนีย ควรได้รับการพิจารณาแยกจากกันในแง่ของการเลือกวัสดุอย่างสม่ำเสมอ
