濕度測(cè)量?jī)x表在流程工業(yè)中的應(yīng)用

臭氧發(fā)生器的工作原理非常簡(jiǎn)單。純凈的空氣或氧氣通過(guò)反應(yīng)單元(陶瓷或不銹鋼)的兩電極之間的高電壓放電(一般為12000V)，高電壓引起氧原子之間產(chǎn)生反應(yīng)，形成穩(wěn)定的臭氧分子。典型的臭氧發(fā)生器必須使用來(lái)自標(biāo)準(zhǔn)的再生干燥機(jī)的壓縮空氣，從類似熱交換器那樣一組反應(yīng)容器輸入到臭氧發(fā)生器。以下三個(gè)必要的理由決定了必須對(duì)該過(guò)程的空氣或氧氣中的水分進(jìn)行測(cè)量：預(yù)防發(fā)生器電極產(chǎn)生電弧，防止系統(tǒng)零件由于酸的形成而受到腐蝕，增加臭氧化效率。如果進(jìn)入發(fā)生器的氣體存在很多水分，會(huì)導(dǎo)致電極產(chǎn)生電弧，極端情況下會(huì)發(fā)生電極接觸擊穿腔壁的事件。電弧將損壞電極和系統(tǒng)的外殼，最終導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓和昂貴的維修費(fèi)用。臭氧存在時(shí)電弧的副作用會(huì)使得氮和水生成酸以及其它氮化合物，引起電極和系統(tǒng)部件腐蝕，同樣可導(dǎo)致臭氧發(fā)生器癱瘓。臭氧發(fā)生器的效率是與輸入氣體中水分含量成反比的。如果水分含量從50ppm減少到5ppm(-50～-70℃露點(diǎn))，發(fā)生器的效率可增加20%。一般技術(shù)指標(biāo)規(guī)定，輸入的空氣或氧氣最低露點(diǎn)是-50℃，但是如果能夠?qū)Ω稍镞M(jìn)行準(zhǔn)確的控制，可使其降低到-70℃露點(diǎn)，那么發(fā)生器的工作效率和壽命均可得到顯著的改善和提高。

　　密析爾的阻抗?jié)穸葍x可用于監(jiān)控輸入氣體中的水分含量，在線測(cè)量儀表有Easidew變送器、Easidew在線、Transmet或CermetII，現(xiàn)場(chǎng)定點(diǎn)檢測(cè)有Easidew或Cermax便攜式。密析爾儀表在線濕度儀與干燥控制系統(tǒng)組合，能保障輸入的氣體盡可能地干燥，保持發(fā)生器的高效率和工作壽命。

　　制藥行業(yè)

　　該行業(yè)對(duì)干燥空氣的露點(diǎn)溫度要求很低，流體空氣床系統(tǒng)對(duì)化合物進(jìn)行干燥時(shí)，一般要求露點(diǎn)為-40℃。另外在材料包裝前的冷卻階段要嚴(yán)防再次產(chǎn)生濕氣。所有這些場(chǎng)合均要求有精密控制的、具有重復(fù)性的環(huán)境條件和溯源性。絕大多數(shù)情況下，用戶會(huì)選擇相對(duì)濕度傳感器，但如果要精確控制在2%或1.5%范圍內(nèi)，就處于該類儀表測(cè)量準(zhǔn)確度的臨界點(diǎn)或超越了儀表的測(cè)量能力。所以最好的解決方案是采用精度為±0.1～0.2℃露點(diǎn)的Optidew(見(jiàn)圖3)或S4000Integrale一體式(取決于所需精度要求)，±1℃露點(diǎn)的CermetII或Transmet，±2℃露點(diǎn)的EasidewOnline(見(jiàn)圖4)或Easidew變送器，這些儀表能提供精確的濕度測(cè)量，達(dá)到精密控制除濕器的目的。

　　石油化工行業(yè)

　　石油產(chǎn)品催化重整

　　在煉制石油產(chǎn)品的催化重整過(guò)程中，為了確保工廠的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，控制再循環(huán)氫氣中的水分是至關(guān)重要的。過(guò)多的水分含量，如大于50ppmv，會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒，這就意味著增加成本。此外，如果再循環(huán)氣體中的水分不是保持在20～30ppmv這個(gè)最佳范圍內(nèi)，那么化學(xué)反應(yīng)效率將會(huì)降低，也會(huì)影響到產(chǎn)品產(chǎn)量。在這個(gè)階段里，為了催化劑的定期再生和調(diào)節(jié)，煉制過(guò)程中必須把氯化氫注入到氣流中以補(bǔ)充氫的含量。濕度變送器應(yīng)當(dāng)與過(guò)程采樣氣體隔離，避免氯化氫的侵蝕以及同時(shí)發(fā)生的水分含量的增加。此時(shí)水分含量會(huì)高至2000ppmv，甚至更高。

　　使用英國(guó)密析爾的陶瓷濕度變送器，將TransmetIS安裝在優(yōu)質(zhì)不銹鋼部件制成的簡(jiǎn)便式采樣系統(tǒng)中。采樣系統(tǒng)應(yīng)配備入口和出口的閥門，以便在再生階段隔離變送器，使得變送器在增壓干燥過(guò)程僅接觸微量的氯化氫。如果應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)需要遠(yuǎn)程或就地顯示，可選用CermetIIIS。變送器可在過(guò)程壓力下工作，可指示實(shí)際管道壓力條件下的露點(diǎn)溫度或水分含量(ppmv)。如果需要顯示和輸出濕度單位，而變送器依舊工作在管道壓力下(可以手動(dòng)輸入一個(gè)固定壓力值到濕度儀中，或者使用附加的壓力變送器選件，以用于壓力自動(dòng)補(bǔ)償)，CermetII濕度儀的標(biāo)準(zhǔn)配置使得用戶可以在多個(gè)ppmv范圍內(nèi)選擇。也可選擇其它濕度單位℃，°F，gm-3，Lb/mmscf等。

　　PET工業(yè)

　　在將PET注入模具壓制機(jī)前必須經(jīng)過(guò)干燥和擠壓等工藝過(guò)程，通過(guò)減少游離的水分含量來(lái)達(dá)到提高成品外觀和質(zhì)量的目的。精密地控制干燥過(guò)程是保證產(chǎn)品質(zhì)量(強(qiáng)度和美觀)不可忽略的首要工序。PET在固體狀態(tài)時(shí)會(huì)吸收空氣中的水分直至與大氣中的水分平衡，這個(gè)吸濕行為意味著其重量中有0.6%是水分。為保證聚酯產(chǎn)品的性能，必須于加熱前把水分含量降低到0.003%(30ppm)。因?yàn)樵诩訜犭A段，所含有的水分將會(huì)快速地水解這種原料，從而降低分子量，并損害聚酯產(chǎn)品的物理性能。該加工過(guò)程是在漏斗裝填底座里進(jìn)行的，由除濕干燥機(jī)發(fā)出的熱干氣流對(duì)其進(jìn)行處理。一般的工藝是把這些原料暴露在露點(diǎn)溫度低于-40℃的空氣中并保持一段時(shí)間。而后將其載送到另一個(gè)漏斗中傳給模具壓制機(jī)。一般的生產(chǎn)廠會(huì)擁有10～50個(gè)這樣的干燥機(jī)和模具壓制機(jī)。

　　英國(guó)密析爾公司的CermetII可用于監(jiān)控單個(gè)干燥機(jī)，使供應(yīng)的空氣優(yōu)于規(guī)定的露點(diǎn)極限溫度-40℃。也可使用報(bào)警器，當(dāng)干燥機(jī)情況發(fā)生惡化時(shí)可向技術(shù)維護(hù)人員發(fā)出警告。應(yīng)將傳感器探頭安裝在干燥器的空氣入口用于測(cè)量，并處于碎屑原料的上方。也可使用Transmet，可以輸出4-20mA或者0-20mA模擬信號(hào)，用于PLC控制的空氣干燥系統(tǒng)。Cermax便攜式露點(diǎn)儀可在干燥機(jī)運(yùn)作負(fù)載情況下檢測(cè)其效率。也可在正常的間隔時(shí)間里履行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，為提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本提供了高效率的保證。其操作簡(jiǎn)便，對(duì)低于-40℃露點(diǎn)的氣源反應(yīng)迅速，維修保養(yǎng)人員可以在要求的時(shí)間段內(nèi)對(duì)多臺(tái)干燥機(jī)設(shè)備進(jìn)行低成本的監(jiān)控。