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美國INTEK干燥過程水蒸氣監(jiān)測用流量計(jì)RheoVac DR 是美國INTEK公司開發(fā)并生產(chǎn)的一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，它消除了在真空干燥應(yīng)用中的猜測。 RheoVac DR 允許工程師和操作員通過其多傳感器設(shè)計(jì)連續(xù)監(jiān)測幾個(gè)關(guān)鍵工藝參數(shù)，從而依據(jù)數(shù)據(jù)精確地確定干燥何時(shí)完成。
INTEK公司位于美國俄亥俄州，生產(chǎn)精密熱式流量計(jì)和開關(guān)達(dá)40年。該公司生產(chǎn)的RHEOTHERM®流量計(jì)為許多液體與氣體的流量測量提供了最終的解決方案。
幾十年來，INTEK的流量計(jì)在各種重要實(shí)際應(yīng)用中已經(jīng)證明自己的性能。如今，這些流量計(jì)被常規(guī)地應(yīng)用于美國國家航空和宇宙航行局的航空、航天的各種應(yīng)用，包括在國際空間站上應(yīng)用。所有的INTEK流量計(jì)都具有最小壓降，因無活動(dòng)部件而只需很低維護(hù)，和*的化學(xué)耐腐性的特點(diǎn)。自1978年以來，這種測量技術(shù)已經(jīng)在成千上萬的裝置中使用。RHEOTHERM技術(shù)使得熱式流量計(jì)的技術(shù)日益準(zhǔn)確，并被認(rèn)為微小流量的終級測量。
丹東德澤科技有限公司是六家歐美儀表公司在中國的總代理，專注于流量、液位、危險(xiǎn)氣體探測等進(jìn)口儀表。是美國INTEK公司在中國的總代理、合作伙伴。
美國INTEK干燥過程水蒸氣監(jiān)測用流量計(jì)主要的優(yōu)點(diǎn)：
減少干燥時(shí)間：干燥周期可減少至其40%。
增加容量和吞吐量：減少由于干燥過程所造成的生產(chǎn)瓶頸。
提高產(chǎn)品完整性：由于不在需要離線采樣，從而降低了產(chǎn)品受到污染的風(fēng)險(xiǎn)。
降低成本：更精密的控制和更短的干燥周期可降低能耗并最大限度地提高產(chǎn)量
主要過程參數(shù)：
水蒸氣流量：在干燥循環(huán)中去除水分的速率
壓力：在干燥機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)際達(dá)到的真空度
總質(zhì)量流量和實(shí)際的體積流量：真空設(shè)備去除氣體和水蒸氣的實(shí)際運(yùn)行效率與真空泵性能曲線的比較
相對飽和度：顯示真空管路中水分含量百分比的輸出
溫度：精準(zhǔn)和實(shí)時(shí)地顯示過程溫度
水蒸氣與干氣的質(zhì)量比：顯示真空管路中水分含量的輸出。 這些輸出可用于繪制干燥周期圖表，對過程更改做出明智的決定，并快速評估這些更改的影響。
該基本型號儀器可以根據(jù)使用 INTEK 的自動(dòng)控制干燥套件進(jìn)行擴(kuò)展。
系統(tǒng)工程師將確定控制吹掃流量和真空壓力以優(yōu)化干燥時(shí)間所需的硬件。
技術(shù)規(guī)格：
精度：總的質(zhì)量流量的±5%
重復(fù)性：讀數(shù)的±1.5%
管線尺寸：1"到18"
溫度：操作溫度：-1.11℃ - +72.22℃，最高溫度：98.89℃
環(huán)境溫度：4.44℃ - 48.89℃
壓力：操作壓力：0,01"-29“HgA (33.86Pa – 9.8×105Pa)
質(zhì)量比：操作：0.0001 – 20
供電電源：100 – 250 VAC, 50 – 60Hz
信號：以太網(wǎng)或串行MODBUS
輸出信號：可選，每個(gè)數(shù)據(jù)輸出4-20mA信號
顯示：背光兩行LCD；10" LCD圖像顯示可選
BIONETICS (INTEK) RheoVac監(jiān)控系統(tǒng)降低干燥運(yùn)行成本
伊士曼化學(xué)公司是最早將為電力工業(yè)汽輪機(jī)設(shè)計(jì)的真空監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于化學(xué)品干燥生產(chǎn)運(yùn)行。這種跨界應(yīng)用通過系統(tǒng)優(yōu)化將總的生產(chǎn)運(yùn)營成本降低了200萬美元。
檢查生產(chǎn)流程
伊士曼化學(xué)公司在其位于阿肯色州貝茨維爾附近的有一家工廠，生產(chǎn)特種化學(xué)品。其主要產(chǎn)品系列之一為含水濕性聚合物，在該產(chǎn)品完成加工后，其揮發(fā)性物質(zhì)含量低于 1%。
1996年，伊士曼改造了一臺(tái)干燥機(jī)，預(yù)計(jì)可處理已被訂購的該聚合物總量的82%。 干燥機(jī)制造商通過前期的試點(diǎn)工作得出了這一結(jié)論。然而事實(shí)證明并非如此，伊士曼工廠剛剛開始生產(chǎn)，該干燥機(jī)就無法達(dá)到這樣處理能力。
“當(dāng)我們開始生產(chǎn)時(shí)，該干燥機(jī)并沒有達(dá)到設(shè)計(jì)的生產(chǎn)能力"，伊士曼高級化學(xué)工程師加里·D·格里菲斯 (Gary D. 格里菲斯) 回憶道。 “在生產(chǎn)運(yùn)行中，我們的生產(chǎn)每天 24 小時(shí)不間斷地進(jìn)行。
生產(chǎn)中出現(xiàn)的困境
由于主干燥機(jī)不能按設(shè)計(jì)規(guī)格運(yùn)行，伊士曼需要額外再運(yùn)行三臺(tái)干燥機(jī)才能滿足其生產(chǎn)目標(biāo)。 這大大增加了運(yùn)營成本。
“我們嘗試了多種方法來解決主烘干機(jī)的問題，但都是收效甚微。" 格里菲斯說。“有一段時(shí)間，當(dāng)我們判斷產(chǎn)品已經(jīng)干燥時(shí)，我們會(huì)每小時(shí)都派一名操作員去到車間，用手持式壓力計(jì)檢查干燥機(jī)內(nèi)的壓力。壓力測量值與聚合物的干燥程度有關(guān)。換句話說，這相當(dāng)于采用了“最佳猜測"的方法。
格里菲斯繼續(xù)說道:“ 這種檢測方法經(jīng)常失敗，因此，需要額外的檢測，還得再派操作員去落實(shí)，更糟糕地是，這樣測到的結(jié)果很難與實(shí)際情況相符。通過這種耗時(shí)的抽樣檢測，他們看到了一些小的改進(jìn)，但并沒有實(shí)質(zhì)性的突破。"
搜尋解決方案
伊士曼對現(xiàn)有設(shè)備的低效率感到沮喪，于是指派了一名工程師來改進(jìn)工藝流程。這位工程師打了幾個(gè)電話進(jìn)行多方咨詢，并多次在網(wǎng)上搜索，想找到一款能夠檢測水蒸氣流量的產(chǎn)品。
格里菲斯說：“后來，偶然發(fā)現(xiàn)了INTEK生產(chǎn)的一種監(jiān)控系統(tǒng)，于是對其進(jìn)行了查詢。工程師建議我們與這家公司進(jìn)行聯(lián)系" 。“1997年夏天，我們開始研究他們的RheoVac儀器。盡管在我們的行業(yè)中這種技術(shù)從未被使用過，但我們還是決定嘗試一下。"
總部位于俄亥俄州韋斯特維爾的INTEK公司，最早開發(fā)了RheoVac儀器，用于測量電廠汽輪機(jī)冷凝器的空氣泄漏。該儀器采用了自己的技術(shù)，在真空管路中進(jìn)行四次初級測量。從這些測量中，可以得到10個(gè)參數(shù)的輸出，包括總質(zhì)量流量、水蒸氣流量和空氣(或其它不可冷凝物)流量。
1998年初，伊士曼將RheoVac探頭安裝在主干燥器真空管線的真空截止閥下游，通過監(jiān)測真空狀態(tài)下空氣和水蒸氣的流動(dòng)，伊士曼的工程師希望獲得連續(xù)的數(shù)據(jù)流來評估他們的干燥系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
“當(dāng)我們第一次安裝RheoVac儀器時(shí)，它主要用于監(jiān)測目的"， 格里菲斯繼續(xù)說，“但是，一旦我們獲得了這些結(jié)果，我們決定將儀器集成到控制回路中，以自動(dòng)確定何時(shí)應(yīng)該進(jìn)行干燥機(jī)抽樣檢測。
“我們通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)儀器的水蒸氣流量讀數(shù)降至21磅/小時(shí)以下時(shí)，材料含水量低于繼續(xù)進(jìn)入高溫階段所需的3%水平"。格里菲斯繼續(xù)說道，“這是非常一致的，與我們之前的方法相比，大大減少了重新抽樣檢測的次數(shù)。"高溫干燥階段的結(jié)束也是如此。得益于RheoVac監(jiān)控系統(tǒng)，我們目前的平均干燥時(shí)間縮短至24小時(shí)。"