精准温度监测,助力胺法工艺高效运行

威卡TC96-M型微型多点热电偶为雪佛龙提供实时数据,助力优化气体处理

为提高胺接触器运行的效率和稳定性,雪佛龙采用了威卡的测量技术。威卡专门为美国密西西比州帕斯卡古拉的一家炼油厂开发的TC96-M型微型多点热电偶,可测量沿塔体的热量分布——该塔是整个工艺的核心,负责从气流中脱除CO₂和H₂S。该测量实时进行,且无需侵入设备。所采集的数据可实现对反应区域的精准控制,降低能耗并提高运行安全性。

"雪佛龙"

“温度数据蕴含着丰富的信息。我们的任务是让这些信息变得清晰易读,帮助雪佛龙以全新的视角理解效率。”

“我们的解决方案将测量技术与工艺理解相结合——真正实现对工厂内部状态的透明掌握。”

Robert Torgerson
技术与应用总监

"Robert Togerson"

挑战

工艺聚焦

气体处理是炼油生产中能耗最高的工艺步骤之一。在帕斯卡古拉,每天处理的原油量超过35万桶——胺接触器塔中的任何低效问题都会直接影响能耗、二氧化碳排放和产品质量。为确保反应条件稳定,必须精准记录并持续监测温度分布。

缺乏透明度

此前,工程师只能获取接触器塔内的个别温度值。这些点测数据无法判断实际反应区域的情况。吸收过程是否均匀进行,或是否存在能量损失,始终无法明确。在无法全面掌握热量分布的情况下,几乎不可能实现精准的过程控制,效率提升潜力也因此未得到充分发挥。

背景:胺液吸收塔

  • 在胺液吸收塔中,从工艺气体中脱除CO₂和H₂S等酸性气体。
  • 化学反应会释放热量,并形成“温度凸起”,即塔内的温度最高点。

  • 均匀的温度分布表明吸收过程稳定。
  • 温度偏差则表明存在工艺扰动或能量损失。

解决方案

共同让效率清晰可见

雪佛龙希望找到一种解决方案,在不干扰现有工厂运行的情况下,对胺液吸收塔内的温度分布进行全面、连续的监测。为此,威卡与雪佛龙携手打造了一套将精准传感器技术与工艺理解相结合的系统。定制的TC96-M型微型多点热电偶针对压力、介质和温度梯度进行了精确调校,可直接集成到正在运行的工艺中。

创新细节

该系统由一根20米长的不锈钢管组成,内置16支K型热电偶,分布于塔体沿线的14个测量点。该系统通过现有管嘴插入,安装工作量极小,因此很快便可投入使用。精准信号被传输至过程控制系统(PCS),并以温度分布曲线的形式进行可视化显示,从而直观呈现工艺内部状态。

运行数据展示了温度凸起现象,并指示:(1) 循环流量充足,甚至可能过强;(2) 即将发生穿透;(3) 循环流量明显不足。
TC96-M型微型多点热电偶安装在接触器塔中。

核心优势

  • 全面掌握工艺状态:精准获取整个塔体的温度分布。
  • 提高效率:蒸汽消耗量减少约每小时1,500公斤。
  • 提升安全性:实时数据支持提前采取干预措施。
  • 可持续性:降低二氧化碳排放,实现长期稳定运行。
  • 低维护:坚固耐用的设计,适用于长期运行,并降低成本。

长达20米的TC96-M型微型多点热电偶采用特制木箱进行运输。

  • 最长可达20米的多点测量
  • 非接地型K型热电偶
  • 坚固的防护导向结构,适用于化学腐蚀性介质
  • 可直接集成至过程控制系统
  • 无需工厂停机的客户定制设计

通过对开关设备中SF6气体实施全面数字化监测,我们能够比传统气体密度计更快发现泄漏, 通过及时维修有效降低SF6排放。威卡正在帮助我们实现SF6减排目标。”

Thomas Wijnhoven
Elia集团变电站资产经理

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