Высокие температуры и давление, коррозия и кристаллизация, присущие процессу производства карбамида, могут создать нагрузку даже на самое надежное оборудование для измерения давления и быстро вывести его из строя.
В этой статье вы узнаете о мембранном уплотнении, которое достаточно прочно защищает датчики относительного, абсолютного и дифференциального давления от воздействия агрессивной среды, возникающей при производстве карбамидных удобрений.
Органическое сельское хозяйство мечтало о культурах без химикатов, которые защищали бы наше здоровье и окружающую среду. Сегодня мечта 80-х годов наталкивается на реальность: без помощи почва истощается.
По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО), чтобы прокормить 2,3 миллиарда человек, которые, как ожидается, будут населять нашу планету к 2050 году, производство продовольствия должно увеличиться на 70%.
В то же время площадь обрабатываемых земель постоянно сокращается. Площадь возделываемых сельскохозяйственных угодий составляет 5 миллиардов гектаров по всему миру. Но каждый год более 3 миллионов гектаров подвергаются серьезной деградации.
Сегодня ежегодно теряется почти 5 миллионов гектаров пахотных земель.
Согласно прогнозам, в 2030 году в мире будет проживать 9,7 миллиарда человек, а к 2100 году - более 11 миллиардов.
В последние годы это демографическое давление заставило фермеров увеличить урожайность пахотных земель. Это более экологичный метод.
Для сравнения, старые методы ведения сельского хозяйства ответственны за более чем 80 % глобального обезлесения: каждый год 51 600 квадратных километров леса уходят в дым. Это эквивалентно площади Коста-Рики!
Добавьте к этому спрос на биотопливо (который снижается), и мировой рынок минеральных удобрений достигнет 143,34 миллиарда долларов США к 2028 году.
Сегодня потребность в минеральных удобрениях растет на всех континентах!
Производство карбамида становится критической проблемой в то время, когда мировое производство карбамида приближается к 200 миллионам тонн в год, а спрос на него резко вырос с начала года.
В связи с ростом цен на сельскохозяйственную продукцию такие страны, как Австралия и Корея, оказались на краю пропасти.
И вряд ли глобальная напряженность ослабнет до 2023 года.
Оптимизация урожайности и повышение эффективности и рентабельности производственных подразделений становится одной из главных задач для руководителей предприятий, сталкивающихся с неизбежным компромиссом в ответ на растущий спрос на карбамид: синтезировать больше продукта в попытке увеличить производство с риском снижения эффективности и качества продукции, или максимизировать качество карбамида за счет объема и урожайности.
Это настоящий вызов для менеджера по техническому обслуживанию, который должен предвидеть проблематичные, длительные и дорогостоящие остановки оборудования, которые, тем не менее, необходимы для обеспечения долговечности и безопасности установок, поддержания оптимального уровня работы всего оборудования и ограничения сроков технического обслуживания.
Это также постоянный вызов для менеджера по оборудованию, который должен адаптироваться к экстремальным условиям и опасностям, присущим производству карбамида.
Эта задача осложняется постоянно меняющимся выбором технологий и материалов, который необходимо сделать, чтобы избежать риска поломок и вынужденной остановки предприятия.
Повысить надежность производственных процессов, избежать остановок производства и гарантировать безопасность установок в таких условиях особенно сложно.
И люди, ответственные за повышение общей эффективности и поддержание установок в рабочем состоянии, испытывают большую нагрузку из-за сложности процессов производства карбамида, которые очень агрессивны для оборудования.
Хотя подходы к обработке мочевины на разных предприятиях отличаются, производственный процесс является общим для всех.
Он начинается с синтеза аммиака и углекислого газа под высоким давлением. При этом происходят две основные реакции:
Остаточный карбамат аммония сначала отделяется от смеси мочевины и воды в экстракторе высокого давления, а затем на стадии рециркуляции.
Затем вода отгоняется на стадии выпаривания, образуя расплавленную мочевину. Наконец, расплавленный карбамид подвергается процессу гранулирования для получения конечного твердого продукта карбамида требуемого качества.
Каждый процесс производства карбамида ставит уникальные задачи в области безопасности, надежности и эффективности, которые заставляют руководителей предприятий повышать производительность своих установок для создания более безопасной, надежной и экологичной индустрии удобрений. более безопасной, надежной и экологичной отрасли производства удобрений.
Этого можно достичь только с помощью инновационного, высокопроизводительного измерительного оборудования и инструментов, специально разработанных и изготовленных из материалов, которые выдерживают воздействие агрессивных сред и обеспечивают длительный срок службы.
Поэтому выбор материалов крайне важен на этапе проектирования оборудования и измерительных приборов. Неправильный выбор материала может привести к катастрофическим отказам, остановке оборудования и даже гибели людей.
Материалы, используемые для изготовления датчиков давления, а также выбор технологии изготовления датчиков играют очень важную роль в промышленности удобрений и, в частности, в производстве карбамида.
Как и стрипперы, скрубберы и реакторы ваших установок, измерительные приборы для мочевины подвержены химическому воздействию карбамата аммония, что приводит к ускоренному разрушению компонентов, находящихся в контакте с этим высококоррозионным агентом.
Обычные материалы, используемые для изготовления тонкой мембраны измерительной ячейки преобразователя давления, не защищают от эрозии, коррозии и механических напряжений, присущих процессу производства мочевины.
Используя нержавеющую сталь марки 1.4466, существующие процессы производства карбамида могут достичь более высокого уровня производительности, что приведет к экономии энергии и повышению уровня безопасности, например, благодаря снижению необходимости пассивирования.
Однако измерительная ячейка и электронные компоненты, используемые для изготовления датчиков давления, не выдерживают высоких температур рабочей жидкости.
Именно поэтому необходимо использовать мембранные сепараторы.
Сепараторные датчики давления из аустенитной нержавеющей стали марки 1.4466, предлагаемые компанией Fuji Electric, в большинстве случаев являются лучшим выбором для использования в обычных условиях производства карбамида при давлении до 26 бар (377 psi) и температуре до 180°C (356°F). При превышении этих условий для более критичных точек измерения может потребоваться использование циркониевых или танталовых мембранных разделителей.
Использование аустенитной стали марки 1.4466 для производства мочевиныповышает коррозионную стойкость преобразователя давления для завода по производству удобрений, что приводит к :
ГАРАНТИЯ СРОКА СЛУЖБЫ
МАКСИМАЛЬНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
НАДЕЖНАЯ, ПРОЧНАЯ КОНСТРУКЦИЯ
Карбамидная сталь марки 1.4466 - 25.22.2 - 310 Mo LN - S31050 - 2RE69, используемая для изготовления сепараторов и диафрагм карбамидных датчиков давления Fuji Electric, представляет собой полностью аустенитную нержавеющую сталь с очень низким содержанием углерода и примесей.
Практический опыт подтвердил ее превосходную стойкость к коррозии под действием мочевины (карбамата аммония) при высоких давлениях и температурах. Она также обладает высокой устойчивостью к неорганическим кислотам.
Эта марка стали характеризуется :
ПриложениеКак предотвратить износ оборудования и отказы приборов на карбамидных заводах?
Загрузите заявку и выберите подходящие измерительные приборы для ваших карбамидных заводов!
