يمكن لدرجات الحرارة والضغوط المرتفعة والتآكل والتبلور المتأصل في عملية تصنيع اليوريا أن تضع ضغطا على معدات قياس الضغط الأكثر موثوقية وتجعلها غير صالحة للعمل بسرعة.
في هذه المقالة ، تعرف على فاصل الغشاء القوي بما يكفي لحماية مرسلات الضغط النسبية والمطلقة والتفاضلية من الوسائط شديدة العدوانية التي تواجهها في إنتاج الأسمدة القائمة على اليوريا.
كانت الزراعة العضوية تحلم بمحاصيل خالية من المواد الكيميائية من شأنها أن تحافظ على صحتنا وبيئتنا. اليوم ، يصطدم حلم 80s بواقع التربة: بدون مساعدة ، تنضب الأرض.
تقدر منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) أن إنتاج الغذاء سيحتاج إلى زيادة بنسبة + 70٪ لإطعام 2.3 مليار شخص إضافي على كوكبنا بحلول عام 2050.
في الوقت نفسه ، تستمر مساحة الأراضي المزروعة في الانخفاض. شكلت الأراضي الزراعية المزروعة 5 مليارات هكتار في جميع أنحاء العالم. ولكن في كل عام، يعاني أكثر من 3 ملايين هكتار من تدهور شديد.
اليوم ، يتم فقدان ما يقرب من 5 ملايين هكتار من أراضينا الصالحة للزراعة كل عام.
هناك 9.7 مليار شخص متوقع في عام 2030 وأكثر من 11 مليار بحلول عام 2100.
في السنوات الأخيرة ، أدى هذا الضغط الديموغرافي إلى زيادة العالم الزراعي في غلة الأراضي الصالحة للزراعة. هذه طريقة أكثر ملاءمة للبيئة.
وبالمقارنة ، فإن الممارسات الزراعية القديمة مسؤولة عن أكثر من + 80٪ من إزالة الغابات في العالم: كل عام ، يرتفع 51600 كيلومتر مربع من الغابات في الدخان. هذا يعادل حجم كوستاريكا!
أضف إلى ذلك الطلب (على الرغم من انخفاضه) على الوقود الحيوي ومن المتوقع أن يصل سوق الأسمدة المعدنية العالمي إلى 143.34 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2028.
اليوم ، تنفجر الحاجة إلى الأسمدة المعدنية في جميع القارات!
أصبح إنتاج اليوريا قضية حرجة ، حتى مع اقتراب إنتاج اليوريا العالمي من 200 مليون طن سنويا ، مع ارتفاع الطلب منذ بداية العام.
مع ارتفاع أسعار المنتجات الزراعية ، أصبحت دول مثل أستراليا وكوريا على حافة الهاوية.
ومن غير المرجح أن يفقد التوتر العالمي زخمه حتى عام 2023.
يصبح تحسين الغلة وزيادة كفاءة وربحية وحدات الإنتاج تحديا كبيرا لمدير المصنع الذي يواجه حلا وسطا لا مفر منه لتلبية الطلب المتفاقم على اليوريا: توليف المزيد من المنتجات لمحاولة زيادة الإنتاج مع المخاطرة بالمساس بكفاءة المصنع وجودة المنتج ، أو تعظيم جودة اليوريا على حساب الحجم والعائد.
هذا تحد حقيقي لمدير الصيانة الذي يجب أن يتوقع عمليات إغلاق المصنع الإشكالية والطويلة والمكلفة والتي تعد ضرورية لضمان استدامة وسلامة المنشآت ، والحفاظ على التشغيل الأمثل لجميع المعدات والحد من فترات الصيانة.
إنه أيضا تحد دائم التغير لمدير الأجهزة الذي يجب أن يتكيف مع الظروف القاسية والمخاطر الكامنة في إنتاج اليوريا.
هذا التحدي معقد بسبب الخيارات (المتطورة باستمرار) للتقنيات والمواد التي يجب اتخاذها لتجنب مخاطر الأعطال والإغلاق القسري للمحطة.
إن تحسين موثوقية عمليات التصنيع وتجنب تعطل الإنتاج وضمان سلامة المرافق يمثل تحديا خاصا في هذه الظروف.
ويتعرض الأشخاص المسؤولون عن زيادة الكفاءة الإجمالية والحفاظ على المرافق وتشغيلها لضغوط هائلة بسبب تعقيد عمليات تصنيع اليوريا العدوانية للغاية على المعدات.
على الرغم من أن مناهج معالجة اليوريا تختلف من مصنع إلى آخر ، إلا أن عملية الإنتاج مشتركة بين الجميع.
يبدأ بتوليف الأمونيا وثاني أكسيد الكربون بالضغط العالي. هناك نوعان من ردود الفعل الرئيسية:
يتم فصل كربامات الأمونيوم المتبقية أولا عن خليط ماء اليوريا في مستخرج عالي الضغط ثم في خطوة إعادة التدوير.
ثم يتم طرد الماء أثناء مرحلة التبخر لتكوين اليوريا الذائبة. أخيرا ، تخضع اليوريا المنصهرة لعملية تحبيب للحصول على منتج اليوريا الصلب النهائي بالجودة المطلوبة.
تقدم كل عملية إنتاج اليوريا تحديات فريدة للسلامة والموثوقية والكفاءة تجبر مديري المصانع على تحسين أداء منشآتهم من أجل صناعة أسمدة أكثر أمانا وموثوقية وصديقة للبيئة.
هدف لا يمكن تحقيقه إلا من خلال معدات وأدوات قياس مبتكرة وعالية الأداء ، مصممة ومصنعة خصيصا بمواد يمكنها تحمل البيئات المسببة للتآكل وضمان عمر خدمة طويل.
لذلك فإن اختيار المواد أمر حيوي في مرحلة تصميم المعدات وأدوات القياس. يمكن أن يؤدي سوء اختيار المواد إلى إخفاقات كارثية وإغلاق المصنع ، أو حتى خسائر في الأرواح.
تلعب المواد المستخدمة في أجهزة استشعار الضغط ، وكذلك اختيار تقنية الاستشعار ، دورا مهما للغاية في صناعة الأسمدة ، وصناعة اليوريا على وجه الخصوص.
تماما مثل المتعريات وأجهزة تنقية الغاز والمفاعل في منشآتك ، تتعرض أدوات قياس اليوريا لهجوم كيميائي بواسطة كربامات الأمونيوم ، مما يتسبب في التدهور المتسارع للعناصر الملامسة لهذا العامل شديد التآكل.
ومع ذلك ، فإن المواد التقليدية في الغشاء الرقيق لخلية قياس جهاز إرسال الضغط لا تحمي من التآكل والتآكل والضغوط الميكانيكية المتأصلة في عملية تصنيع اليوريا.
باستخدام اليوريا الصف 1.4466 الفولاذ المقاوم للصدأ ، يمكن لعمليات اليوريا الحالية تحقيق مستوى أعلى من الأداء ، مما يؤدي إلى توفير الطاقة وزيادة مستوى السلامة بفضل (على سبيل المثال) انخفاض الحاجة إلى التخميل.
ومع ذلك ، فإن خلية القياس والمكونات الإلكترونية المستخدمة لتصنيع مستشعرات الضغط لا يمكنها تحمل درجات الحرارة العالية لسائل العملية.
هذا هو السبب في أنه من الضروري استخدام فواصل الغشاء.
تعد مستشعرات الضغط المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بدرجة اليوريا من Fuji Electric ، في معظم الحالات ، الخيار الأفضل للاستخدام في ظل الظروف العادية لعملية إنتاج اليوريا لضغوط قصوى تبلغ 26 بار (377 رطل / بوصة مربعة) ودرجات حرارة 180 درجة مئوية (356 درجة فهرنهايت). بالإضافة إلى هذه الظروف ، قد يكون استخدام غشاء الزركونيوم أو فواصل غشاء التنتالوم ضروريا لنقاط القياس الأكثر أهمية.
يسمح استخدام الفولاذ الأوستنيتي بدرجة اليوريا 1.4466 بزيادة مقاومة التآكل لمستشعر ضغط مصنع الأسمدة ، مما يؤدي إلى:
ضمان الحياة المفيدة
أقصى درجات الأمان
تصميم موثوق وقوي
الفولاذ من فئة اليوريا 1.4466 - 25.22.2 - 310 Mo LN - S31050 - 2RE69 المستخدم في تصنيع الفواصل والأغشية لمستشعرات ضغط اليوريا من Fuji Electric هو فولاذ مقاوم للصدأ الأوستنيتي بالكامل مع محتوى منخفض للغاية من الكربون والشوائب.
أكدت التجربة العملية مقاومتها الممتازة لتآكل اليوريا (كربامات الأمونيوم) عند الضغوط ودرجات الحرارة العالية. كما أنه مقاوم للغاية للأحماض غير العضوية.
تتميز هذه الدرجة من الفولاذ بما يلي:
تطبيقكيف تتجنب تدهور المعدات وفشل الأجهزة في مصانع اليوريا؟
قم بتنزيل ورقة التطبيق الخاصة بك واختر أدوات القياس المناسبة لنباتات اليوريا الخاصة بك!
