Трубный выбор: оборудование «Endress+Hauser»

Контрольно-измерительные приборы и устройства автоматики зачастую составляют ту часть производственной линейки, которая осуществляет свою работу при низких или высоких температурах, в агрессивных средах, при большом давлении и прочих особых условиях. Какое оборудование следует выбрать, если производственный процесс протекает в таких условиях?

КИПиА, выпускаемые компанией Endress+Hauser, рассчитаны на работу в самых жестких производственных условиях и выдерживают перегрузки, губительные для оборудования других производителей. В качестве одного из примеров функционирования оборудования в экстремальных условиях можно привести работу датчика давления в технологической линии добычи меди.

Датчики давления Cerabar S PMC71 с керамической мембраной выдерживают высокое давление, связанное с гидравлическим ударом. Процесс экстракции растворителями и электролиза (SX/EW) представляет собой двухступенчатый металлургический процесс.

На первом этапе ионы меди извлекаются из бедных руд и обогащаются с помощью органического растворителя, содержащего химическое вещество, которое селективно реагирует с медью и переводит ее в раствор. На втором этапе медь извлекается из растворителя концентрированным водным раствором серной кислоты, из которого чистая медь затем осаждается на катодах электролитическим методом.

В этом технологическом процессе для перекачки концентрированного раствора на площадку выщелачивания используются мощные насосы, работающие при высоких выходных давлениях. Гидравлический удар является обычным явлением в этом процессе, так как для того, чтобы контролировать поток, насосы приходится постоянно запускать и останавливать, а открываются и закрываются клапаны быстро.

Поскольку SX/EW - наиболее прогрессивный процесс извлечения меди, он широко применяется на современных горнодобывающих предприятиях. Как и всякий другой процесс, он требует непрерывного контроля параметров, прежде всего контроля давления. На установках крупнейшего производителя меди в США давление измеряется на выходе нагнетающего насоса перед клапаном. Перекачиваемая насосом жидкость - концентрат меди в 10-20% растворе серной кислоты при температуре 27°C и статическом давлении от 1,5 до 3,5 МПа.

Традиционно использовавшаяся в этом случае для измерения давления на выходе насоса металлическая мембрана датчика давления

обычно выдерживала всего несколько недель, после чего заменялась. Дело в том, что создаваемое гидравлическим ударом избыточное давление вызывало в металлической мембране напряжения, превосходящие предел упругости. Металлическая мембрана получала остаточную деформацию, что вызывало погрешности измерения и в конечном итоге приводило к отказу.

Чтобы решить проблему, датчики давления с металлической мембраной были заменены преобразователями давления PMC71с керамической мембраной «Endress+Hauser», которые успешно выдерживают связанные с гидравлическими ударами перегрузки даже в случае их установки на участках трубопровода между выходом нагнетающего насоса и клапаном, где гидравлические удары проявляются в наибольшей степени.

Число отказов датчиков давления PMC71 с керамической мембраной в этом приложении оказалось во много раз ниже, чем число отказов датчиков с металлической мембраной. В среднем срок службы датчиков давления PMC71 составил более года по сравнению с несколькими неделями для металлических диафрагм.

Такая замена дала ряд преимуществ:

Во-первых, значительная экономия, связанная с отсутствием необходимости замены датчиков с металлической диафрагмой каждые несколько недель.

Во-вторых, более надёжный контроль давления датчиком с керамической мембраной, который, в отличие от датчиков с металлической мембраной не подвержен усталостным деформациям.

В-третьих, уменьшение времени простоя, так как датчики давления с керамической мембраной служат гораздо дольше, и заменяются в несколько раз реже.

Что представляет собой этот прибор?

Датчик давления PMC71 серии Cerabar S с керамической мембраной Ceraphire ™ обеспечивает высокую точность и стабильность измерений избыточного или абсолютного давления в тяжелых технологических условиях. Сухой (без заполняющей жидкости) керамический чувствительный элемент не только выдерживает без повреждения мембраны значительные перегрузки, но и обеспечивает точное измерение глубокого вакуума при повышенных температурах. Используемый для мембраны датчика керамический материал Ceraphire на 99,9% состоит из чистого оксида алюминия (Al2O3), что обеспечивает наилучшую в своем классе химическую совместимость.

Керамические измерительные ячейки состоят из керамической диафрагмы и емкостного датчика. На керамической основе ячейки и на мембране расположены электроды. Измеряемое давление воздействует на керамическую мембрану, деформируя ее. Деформация составляет максимум 25 мкм. Электрическая емкость между электродами изменяется пропорционально давлению. Диапазон измерения определяется толщиной керамической мембраны.

Физическая прочность керамического датчика делает его идеальным для измерения давления абразивных суспензий, а также в приложениях, требующих частой очистки отложений или приложениях с частыми перегрузками по давлению. Благодаря широкой номенклатуре возможных технологических соединений и материалов корпуса, практически для любого приложения может быть выбрана оптимальная конфигурация датчика PMC71 серии Cerabar S.

В спектре КИПиА

Датчик избыточного давления PMC71 серии Cerabar S с керамической мембраной Ceraphire ™ - лишь один из широкой номенклатуры датчиков давления «Endress+Hauser». А датчики давления - отнюдь не единственный вид контрольного оборудования, выпускаемого фирмой. «Endress+Hauser» производит и продает во всем мире широкий спектр КИПиА. В том числе датчики уровня, давления, потока, температуры, химического анализа жидкостей, а также системные компоненты, самописцы, программы хранения, визуализации и передачи в АСУ измеренных данных.

Датчики «Endress+Hauser» оснащаются встроенными измерительными приборами и/или нормирующими вторичными преобразователями, которые преобразуют сигнал датчика в стандартный цифровой или аналоговый сигнал. Соответствие выходных сигналов преобразователей различным промышленным стандартом делает датчики совместимыми не только с измерительными системами «Endress+Hauser», но и с системами практически любого производителя. Присоединение датчиков «Endress+Hauser» к процессу может осуществляться различными способами - резьбовым штуцером, импульсной трубкой, фланцем или через изолирующую мембрану, что обеспечивает большую гибкость применения. Датчики могут быть многофункциональными - например, совмещать в одном корпусе измерение давления и уровня, что дает существенную экономию. Корпуса датчиков могут изготавливаться из различных материалов и иметь те или иные прочные и устойчивые к воздействию агрессивных сред покрытия. Это позволяет использовать датчики «Endress+Hauser» в различных, даже самых жестких производственных условиях.

Кроме того, к достоинствам датчиков Endress+Hauser можно отнести: простоту настройки и ввода в эксплуатацию; наличие огибающих кривых на дисплее, упрощающих диагностику; возможность удаленного управления, диагностики и документирования; возможность линеаризации (до 32 точек) для преобразования измеренных значений в единицы измерения уровня, объема или расхода, наличие выносного дисплея и удаленного управления (на расстоянии до 20 метров); минимизация технического обслуживания и сервисных расходов за счет бесконтактного измерения.

Системные компоненты «Endress+Hauser» - дисплеи, индикаторы, интерфейсы передачи данных, сетевые шлюзы, источники питания, устройства защиты от перенапряжения выпускаются в щитовом и полевом исполнении, а также в корпусах для крепления на DIN-рейку. Поскольку системные компоненты «Endress+Hauser» отвечают общепринятым проиышленным стандартам, они совместимы с аппаратурой других производителей.

Регистраторы «Endress+Hauser» - графические регистраторы («самописцы») и программные пакеты накопления, хранения, обработки и визуализации данных позволяют сохранять результаты измерений, строить наглядные графики, обеспечивать их сравнение, а также передавать данные в автоматизированные системы управления.

О компании

Международная группа компаний «Endress+Hauser» - мировой лидер по производству средств измерений, автоматизации и управления промышленного назначения.

Компания представляет собой международное объединение производственных центров. Каждый центр сертифицирован на соответствие международному стандарту качества ISO 9001, что гарантирует безупречное качество выпускаемой продукции.

Компания «Endress+Hauser», основанная в 1953 году, является пионером в освоении и производстве новейших видов оборудования КИПиА промышленного назначения: датчиков и преобразователей уровня, расхода, давления, температуры и химического анализа жидкостей, а также устройств регистрации, передачи и обработки результатов измерений. «Endress+Hauser» также производит системные компоненты, такие как источники питания, искрозащитные барьеры и др. Продукция «Endress+Hauser» выпускается как в обычном, так и в гигиеническом, искрозащищенном и взрывозащищенном исполнении.

Широкий ассортимент выпускаемого оборудования, его неизменно высокое качество, внедрение прогрессивных материалов и технологий обеспечивают приборам и оборудованию компании «Endress+Hauser» успех во всем мире. А многообразие моделей и модификаций делает продукцию «Endress+Hauser» востребованной в различных отраслях промышленности: нефтегазовой, пищевой, химической, фармацевтической, металлургической и горнорудной, в контроле чистоты питьевой воды и параметров процесса ее подготовки, в автоматизации очистки стоков.

Продукция «Endress+Hauser» - как отдельные устройства, так и готовые технологические решения отличается многофункциональностью и модульным исполнением. Многофункциональность, модульность и обилие вариантов технологических соединений и применяемых материалов обеспечивают наилучшее соответствие конкретным условиям применения и требованиям Заказчика.

В мире существует множество компаний, успешно производящих и поставляющих контрольно-измерительную аппаратуру. Их производственные мощности давно отлажены, качество продукции, как правило, великолепное, а цены благодаря глобальной конкуренции нивелированы.

Компания «Endress+Hauser», как и многие другие, производит разнообразную контрольно-измерительную аппаратуру, средства автоматизации, измерительные системы, принадлежности, но выгодно отличается от многих других поставщиков тем, что не просто продает клиентам свои изделия, а предлагает им индивидуальные решения и оказывает персональные сервисные услуги.

Индивидуальный подход стал возможен потому, что «Endress+Hauser» имеет высокий уровень локализации - присутствует буквально под боком у потребителя. Только в России у компании 11 региональных офисов, и в каждом из них - сервисный центр. Специалисты «Endress+Hauser» во взаимодействии со специалистами клиентов на месте изучают насущные проблемы контроля и автоматизации и предлагают оптимальные для каждого конкретного случая решения.

Наличие индивидуального решения, учитывающего потребности и особенности конкретного производства, обеспечивает максимальный эффект при минимальных вложениях. А предоставляемое «Endress+Hauser» персональное сервисное обслуживание дает гарантию безаварийной и бесперебойной работы.

Продукция «Endress+Hauser» легко интегрируется с системами других производителей. Это позволяет при модернизации использовать (полностью или частично) имеющееся у клиента оборудование, не «привязывая» клиента к решениям «Endress+Hauser», как к единственному поставщику, а напротив, оставляя ему свободу выбора. Благодаря такой открытости клиенты «Endress+Hauser» получают двойную возможность сохранения инвестиций. Во-первых, когда внедряя решение «Endress+Hauser» потребитель использует имеющееся у него оборудование других фирм, а во-вторых - в будущем, когда оборудование «Endress+Hauser» можно будет продолжать использовать даже в случае, если будет выбран другой поставщик. ООО "Эндресс+Хаузер", Tel: +7 (495) 783-28-50, http://www.ru.endress.com, [email protected]