Sensore di pressione relativa con separatori – FKB
rif.: FKB
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Richiedi un preventivoLe elevate temperature e pressioni, la corrosione e la cristallizzazione inerenti al processo di produzione dell'urea possono mettere a dura prova anche i dispositivi di misurazione della pressione più affidabili, rendendoli rapidamente inutilizzabili.
In questo articolo, scoprite un separatore a membrana sufficientemente resistente da proteggere i trasmettitori di pressione relativa, assoluta e differenziale dagli ambienti altamente aggressivi che si incontrano nella produzione di fertilizzanti a base di urea.
L'agricoltura biologica sognava coltivazioni senza prodotti chimici che preservassero la nostra salute e il nostro ambiente. Oggi, il sogno degli anni '80 si scontra con la realtà del suolo: senza aiuto, la terra si sta esaurendo.
L'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO) stima che la produzione alimentare dovrà aumentare del 70% per sfamare i 2,3 miliardi di esseri umani in più che popoleranno il nostro pianeta entro il 2050.
Allo stesso tempo, la superficie dei terreni coltivati continua a diminuire. I terreni agricoli coltivati rappresentavano 5 miliardi di ettari in tutto il mondo. Ma ogni anno, più di 3 milioni di ettari subiscono un grave degrado.
Oggi, ogni anno si perdono quasi 5 milioni di ettari dei nostri terreni coltivabili.
Si prevede che nel 2030 la popolazione mondiale raggiungerà i 9,7 miliardi di individui e che nel 2100 supererà gli 11 miliardi.
Negli ultimi anni, questa pressione demografica ha spinto il mondo agricolo ad aumentare la resa dei terreni coltivabili. Si tratta di un metodo più rispettoso dell'ambiente.
In confronto, le vecchie pratiche agricole sono responsabili di oltre l'80% della deforestazione globale: ogni anno, 51.600 chilometri quadrati di foresta andavano in fumo. È l'equivalente della superficie del Costa Rica!
Aggiungete a ciò la domanda di biocarburanti (anche se in calo) e il mercato mondiale dei fertilizzanti minerali dovrebbe raggiungere i 143,34 miliardi di dollari entro il 2028.
Oggi, la domanda di fertilizzanti minerali sta esplodendo in tutti i continenti!
La produzione di urea sta diventando una questione cruciale, anche se la produzione mondiale di urea è di circa 200 milioni di tonnellate all'anno, con una domanda che è aumentata notevolmente dall'inizio dell'anno.
Con l'aumento dei prezzi dei prodotti agricoli, paesi come l'Australia e la Corea si trovano sull'orlo del baratro.
Ed è improbabile che la tensione mondiale si attenui prima del 2023.
Ottimizzare il rendimento, aumentare l'efficienza e la redditività delle unità di produzione sta diventandouna sfida importante per i responsabili degli stabilimenti, che devono affrontare un compromesso inevitabile per soddisfare una domanda di urea sempre più elevata: sintetizzare più prodotto per cercare di aumentare la produzione, con il rischio di compromettere l'efficienza dell'impianto e la qualità del prodotto, oppure massimizzare la qualità dell'urea a scapito del volume e della resa.
Si tratta di unavera sfidaper il responsabile della manutenzione, che deveanticipare fermi macchina problematici, lunghi e costosi, ma essenziali per garantire la durata e la sicurezza degli impianti, mantenere un funzionamento ottimale di tutte le attrezzature e limitare i periodi di manutenzione.
È anche unasfida sempre nuovaper il responsabile della strumentazione, che deve adattarsi alle condizioni estreme e ai pericoli inerenti alla produzione di urea.
Unasfida complicatadalle scelte tecnologiche e dei materiali (in continua evoluzione) che deve compiere per evitare il rischio di guasti e fermi macchina forzati.
Migliorare l'affidabilità dei processi di produzione, evitare interruzioni della produzione e garantire la sicurezza degli impianti risulta particolarmente difficile in queste condizioni.
E le persone incaricate di aumentare l'efficienza complessiva e di mantenere gli impianti in funzione sono sottoposte a una forte pressione legata allacomplessità dei processi di produzione dell'urea, molto aggressivi per le attrezzature.
Sebbene gli approcci al trattamento dell'urea differiscano da un impianto all'altro, il processo di produzione è comune a tutti.
Si inizia con la sintesi ad alta pressione dell'ammoniaca e dell'anidride carbonica. Ci sono due reazioni principali:
Il carbammato di ammonio residuo viene prima separato dalla miscela di urea e acqua in un estrattore ad alta pressione, quindi in una fase di ricircolo.
L'acqua viene quindi espulsa durante la fase di evaporazione per formare urea fusa. Infine, l'urea fusa viene sottoposta a un processo di granulazione per ottenere un prodotto finale di urea solida della qualità desiderata.
Ogni processo di produzione dell'urea presenta sfide uniche in termini di sicurezza, affidabilità ed efficienza che costringono i responsabili degli impianti a migliorare le prestazioni dei loro impianti perun'industria dei fertilizzanti più sicura, affidabile e rispettosa dell'ambiente.
Un obiettivo che può essere raggiunto solo con attrezzature e strumenti di misura innovativi e performanti, appositamente progettati e realizzati con materiali in grado di resistere agli ambienti corrosivi e garantire una lunga durata.
La scelta dei materiali è quindi fondamentale nella fase di progettazione delle attrezzature e degli strumenti di misura. Una scelta errata dei materiali può causare guasti catastrofici e l'arresto degli impianti, o addirittura la perdita di vite umane.
I materiali utilizzati per i sensori di pressione, così come la scelta della tecnologia di questi sensori, svolgono un ruolo molto importante nell'industria dei fertilizzanti e in particolare in quella dell'urea.
Proprio come gli stripper, gli scrubber e il reattore dei vostri impianti, anchegli strumenti di misura dell'urea sono soggetti agli attacchi chimici del carbammato di ammonio, che provoca un degrado accelerato degli elementi a contatto con questo agente altamente corrosivo.
Tuttavia, i materiali classici della sottile membrana della cella di misura di un trasmettitore di pressione non proteggono dall'erosione, dalla corrosione e dalle sollecitazioni meccaniche inerenti al processo di produzione dell'urea.
Utilizzando l'acciaio inossidabile grado urea 1.4466, i processi di urea esistenti possono raggiungere un livello di prestazioni superiore, generando risparmi energetici e un maggiore livello di sicurezza grazie (ad esempio) a una minore necessità di passivazione.
Tuttavia, la cella di misura e i componenti elettronici utilizzati per la fabbricazione dei sensori di pressione non sono in grado di resistere alle elevate temperature del fluido di processo.
Ecco perché è fondamentale utilizzare separatori a membrana.
I sensori di pressione con separatori inacciaio inossidabile austenitico di qualità urea 1.4466offerti da Fuji Electric sono, nella maggior parte dei casi,la scelta migliore per l'uso in condizioni normali nel processo di produzione dell'ureaper pressioni massime di 26 bar (377 psi) e temperature di 180 °C (356 °F). Oltre queste condizioni, per i punti di misurazione più critici può essere necessario l'uso di separatori a membrana in zirconio o tantalio.
L'utilizzo di acciaio austenitico di qualità urea 1.4466 consentedi aumentare la resistenza alla corrosione del sensore di pressione per impianti di fertilizzanti, con i seguenti vantaggi:
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GARANZIA DURATA UTILE
MASSIMA SICUREZZA
DESIGN AFFIDABILE E ROBUSTO
L'acciaio grado urea 1.4466 – 25.22.2 – 310 Mo LN – S31050 – 2RE69 utilizzato per la fabbricazione dei separatori e delle membrane dei sensori di pressione dell'urea Fuji Electric è un acciaio inossidabile interamente austenitico a bassissimo contenuto di carbonio e impurità.
L'esperienza pratica ha confermato la sua eccellente resistenza alla corrosione da urea (carbammato di ammonio) a pressioni e temperature elevate. È anche molto resistente agli acidi inorganici.
Questa tonalità di acciaio è caratterizzata da:
ApplicazioneScaricate la scheda di applicazione e scegliete gli strumenti di misura adatti ai vostri impianti di produzione di urea!