La N 680.1.2 Ex a membrana soddisfa appieno la normativa ATEX
La nuova serie di pompe N 680.1.2 Ex è stata sviluppata appositamente per le aree classificate ATEX – tipicamente associate alle industrie della petrolchimica, della farmaceutica, dell’energia e al monitoraggio dei gas di processo nell’impiantistica e nel settore navale (LNG). Queste industrie, che comprendono innumerevoli processi industriali dove gas e miscele potenzialmente esplosivi sono quasi sempre protagonisti, sono regolamentate da normative di sicurezza molte severe.
RESISTENZA E AFFIDABILITA’ PER IL SETTORE PROCESS
La N 680.1.2 Ex unisce la sicurezza e l’affidabilità di una pompa a membrana antideflagrante alla qualità associata ai prodotti del gruppo KNF. Altamente resistente agli agenti chimici, la N 680.1.2 Ex è in grado di trasferire gas, vapori e miscele esplosivi in tutta sicurezza. La portata di 220 l/min e il vuoto finale di 150 mbar ass, rendono la pompa ideale per lo svolgimento di impieghi gravosi nelle industrie Process. Grazie a queste caratteristiche, la N 680.1.2 Ex è particolarmente adatta a tutte le applicazioni in cui si recuperano gas infiammabili o in cui si deve impedire la fuga di tali gas.
TECNOLOGIA A SECCO PER LA PROTEZIONE DELL’AMBIENTE
I gas sono fondamentali nella produzione di energia e nei processi industriali in generale. La necessità di ridurre le emissioni ambientali ci costringono sempre di più a utilizzare le risorse in modo sostenibile. Per tutelare l’ambiente è necessario recuperare, trattare e riutilizzare i prodotti persi durante i processi industriali. L’integrazione della N 680.1.2 Ex aiuta ad evitare i danni ambientali dovuti alla fuga dei composti organici volatili (VOC). I sistemi di protezione e recupero delle emissioni sono dunque essenziali quando si lavora con benzina, additivi, diesel, cherosene, alcol, biocarburanti e petrolio.
Un operatore di reformer di metano a vapore è riuscito a ridurre al minimo il consumo di combustibile del bruciatore e ad aumentare la produttività dopo aver installato l’assieme termocoppia tubeskin XTRACTO-PAD® sulle pareti dei tubi della camera di combustione.
WIKA ha sviluppato una gamma completa di termocoppie tubeskin per raffinerie, impianti chimici e applicazioni con vapore surriscaldato. Conoscendo la nostra reputazione di sensori di temperatura innovativi, un operatore di SMR (Small Modular Reactors, una categoria di reattori nucleari) ci ha contattato diversi anni fa per una consulenza sul monitoraggio continuo della temperatura superficiale della parete del tubo (TWT). L’obiettivo era quello di operare in modo più efficiente, riducendo al minimo il consumo di carburante e aumentando la produttività.
Sfida: misura continua della termocoppia tubeskin senza saldature ripetute
La camera di combustione aveva un design a due camere con una configurazione a bruciatori laterali. Altre specifiche:
Numero di tubi: 96
Materiale del tubo: acciaio 24/35 Cr/Ni e Nb/Ti
Dimensioni del tubo: diametro esterno di 154,6 mm (6 pollici), lunghezza di 13,3 m (43,6 piedi).
Temperatura della parete del tubo: da 750 a 820 °C (da 1.382 a 1.508 °F)
Oltre al monitoraggio della temperatura della parete del tubo, l’operatore di SMR voleva evitare ripetute saldature per la sostituzione delle termocoppie.
Soluzione: gruppi di termocoppia tubeskin progettati su misura
Assieme di termocoppia tubeskin XTRACTO-PAD®
I nostri esperti di temperatura e saldatura hanno esaminato la camera di combustione e hanno proposto una soluzione per ottimizzare il reformer di questo operatore. Abbiamo proposto l’assieme di termocoppia skinpoint TC59-X XTRACTO-PAD®, un gruppo di termocoppie in cui un canale di guida e uno scudo termico sono saldati al tubo, con la termocoppia rimovibile che scorre dentro e fuori attraverso l’estremità del canale di guida.
Questa speciale esecuzione consente di sostituire facilmente le termocoppie tra un turnaround e l’altro senza compromettere l’integrità del tubo. Lo scudo termico brevettato che ricopre la termocoppia la protegge dall’ambiente circostante più caldo della camera di combustione, fornendo così la misura di temperatura più accurata attualmente disponibile e aumentando la durata del sensore. Per installare i cavi di transizione della termocoppia alla morsettiera e completare l’installazione è stata utilizzata un’uscita a pistone sul fondo della camera di combustione. Sono stati utilizzati metodi standardizzati per garantire le corrette distanze di instradamento e che la transizione della termocoppia non superasse la temperatura massima consentita.
Poiché ogni SMR è diverso, abbiamo progettato il sensore della termocoppia sagomato, il canale di guida e lo scudo termico brevettato per ogni dimensione di tubo e sensore.
Risultati: migliori prestazioni e risparmi sui costi
Il cliente è stato molto soddisfatto delle prestazioni dell’XTRACTO-PAD®. Grazie al monitoraggio continuo della temperatura superficiale del tubo (TWT), è stato in grado di:
Ottenere misure di temperatura estremamente precise durante l’avviamento, evitando così danni catastrofici ai tubi o al catalizzatore.
Massimizzare la durata dei tubi evitando il surriscaldamento.
Ridurre il consumo di combustibile attraverso una corretta gestione del bruciatore.
Monitorare le prestazioni del catalizzatore e stimarne con precisione l’invecchiamento.
Massimizzare la produzione attraverso un corretto bilanciamento dei bruciatori e delle velocità di alimentazione, con il minimo rischio di surriscaldamento e di rottura dei tubi.
Quattro anni dopo, durante il primo turnaround dell’impianto dopo l’installazione del gruppo di termocoppie tubeskin, i tecnici sono stati felici di constatare che tutti gli elementi di temperatura erano perfettamente funzionanti e operavano come previsto. Durante il prossimo turnaround, previsto per il 2023, il cliente prevede di sostituire proattivamente le termocoppie, un processo che non richiederà ulteriori interventi a caldo, grazie al design unico di XTRACTO-PAD.
I tubi della camera di combustione si stanno avvicinando alla fine del loro ciclo di vita naturale. Al momento della sostituzione, l’operatore di questo SMR sta pensando di far installare le parti saldabili del gruppo termocoppia – canale di guida, scudo termico, clip del tubo – presso lo stabilimento del produttore del tubo, per risparmiare tempo e ridurre al minimo eventuali problemi legati al trattamento termico. Quando arriveranno i nuovi tubi della camera di combustione, il cliente dovrà semplicemente inserire il sensore della termocoppia all’interno della sua guaina con isolamento minerale, infilarlo nelle clip e completare l’installazione.
Questo cliente di lunga data è rimasto così soddisfatto del sistema di monitoraggio della temperatura dei tubi WIKA che sta pianificando di implementarlo in altri due impianti.
WIKA: il vostro partner per massimizzare la capacità delle camere di combustione
Con oltre 50 anni di esperienza nella progettazione e produzione di soluzioni di monitoraggio della temperatura, WIKA è un partner chiave per numerosi operatori dell’industria chimica, petrolchimica, oil&gas. Rendeteci parte del vostro business. Contattateci per maggiori informazioni.
La misura dell’umidità negli interruttori ad alta tensione isolati con gas SF6 è essenziale. Ecco perché WIKA ha migliorato le prestazioni del sensore GDHT-20 per questo settore. Il trasmettitore, che fornisce anche valori di densità, pressione e temperatura del gas, ora misura il punto di rugiada con una precisione di ±2 K.
L’umidità, insieme alla densità, è il parametro cruciale per valutare le condizioni del gas SF6 utilizzato. Il GDHT-20 monitora continuamente il suo contenuto nel gas. Le informazioni ricavate dal monitoraggio online costituiscono l’input per un’analisi delle tendenze a valle. Quanto più precisa è la misurazione della densità e dell’umidità, tanto più precisa sarà l’analisi.
Manutenzione predittiva invece di intervalli di manutenzione regolari
Il trasmettitore GDHT-20 è uno strumento all-in-one per il monitoraggio online di interruttori e sezionatori a media e alta tensione isolati con gas SF6. Funziona con tre sensori di temperatura (rosso), un sensore di pressione (blu) e un sensore di umidità (giallo).
L’analisi mostra all’operatore quando il gas SF6 raggiungerà uno stato critico e quando sarà necessario adottare misure correttive. Di conseguenza, gli interventi di manutenzione o il trattamento del gas vengono effettuati solo quando è effettivamente necessario. La manutenzione predittiva sostituisce quindi la sequenza di intervalli di manutenzione regolari che in precedenza era necessaria per evitare rischi ecologici e di sicurezza.
L’eccessiva umidità nel serbatoio del gas è uno di questi rischi. Negli impianti più vecchi, l’umidità aumenta principalmente a causa della permeazione attraverso i materiali di tenuta. Negli impianti più recenti, questo fenomeno è solitamente conseguenza dell’umidità rimasta sulle superfici metalliche o nei materiali isolanti durante l’assemblaggio del serbatoio, a causa di uno svuotamento incompleto prima del riempimento iniziale con gas SF6.
Un contenuto eccessivo di umidità porta a prodotti di reazione corrosivi che possono danneggiare i componenti interni e ridurre la durata di esercizio. Se tali sostanze fuoriescono, vi è un ulteriore pericolo per la salute delle persone.
Parametri di misurazione dell’umidità del gas SF6
La misurazione dell’umidità del gas SF6 è quindi indispensabile. Nella maggior parte dei casi, come parametro si utilizza il punto di rugiada o di congelamento. Si tratta della temperatura alla quale l’umidità dell’aria inizia a condensare. Nel caso del gas SF6, il punto di rugiada atmosferica specificato dalla norma IEC 60376 è -36 °C.
L’accuratezza del GDHT-20 di ±2 K per la misurazione dell’umidità viene convalidata al punto di congelamento con uno standard di riferimento valido a livello internazionale. Tuttavia, lo strumento di misura può essere configurato anche per altri parametri (punto di rugiada, ppmv, ppmw e umidità relativa). La nuova versione del trasmettitore presenta anche una maggiore flessibilità applicativa. Il GDHT-20 è ora adatto anche al monitoraggio della densità dei gas isolanti alternativi N2, CF4, O2, CO2 e 3MTM NovecTM 4710.
Ulteriori informazioni sul trasmettitore GDHT-20 sono disponibili sul sito web WIKA. Non esitate a contattarci per qualsiasi richiesta.
Per saperne di più sull’esperienza di WIKA in materia di gas SF6, guardate il seguente video: https://www.youtube-nocookie.com/embed/zWMVLG7Ci14?list=PLCpcl-nFgYcpbiogTrhjN5VgTd5QOTAEq&iv_load_policy=3&modestbranding=1&rel=0&autohide=1&playsinline=0&autoplay=0&enablejsapi=1
