Nom du projet: Parc industriel d'utilisation complète de la paille dans une certaine ville
Positionnement du projet : Utilisation à haute valeur-de la paille domestique grâce à la "séparation de quatre-composants" (cellulose/hémicellulose/lignine/nutriments)
Investissement total: 500 millions de RMB (planification globale : 3 milliards de RMB ; la phase I se concentre sur les lignes de production de base)
Superficie du terrain: 133 200 m² (planification globale : 260 000 m²)
Capacité: Transformation annuelle de 20 000 tonnes de paille de maïs
Le processus principal de ce projet est la séparation en quatre composants-de paille.Débitmètres électromagnétiquesservir d’instruments de mesure de débit de base et les plus largement utilisés tout au long du projet. Ils sont principalement adaptés à la mesure des milieux corrosifs, des milieux contenant des fibres fines/particules en suspension et des eaux de traitement/eaux usées de grand diamètre-dans le projet. Couvrant des étapes clés telles que le prétraitement, la séparation, les services publics et la protection de l'environnement, ils fournissent des données de flux précises pour contrôler les ratios matière-eau, les proportions de solvants, la comptabilité de la consommation d'énergie et la conformité environnementale. Ils constituent l'un des instruments clés garantissant la stabilité des processus d'hydrolyse douce et de séparation en plusieurs étapes.
I. Étapes d'application principales et supports de mesure (divisés par flux de processus)
L'application de débitmètres électromagnétiques s'aligne parfaitement sur la logique du processus du projet : "prétraitement de la paille → hydrolyse douce → séparation de quatre-composants → services publics → traitement environnemental". En raison des différences dans les caractéristiques des supports d'une étape à l'autre, une sélection ciblée est effectuée pour les électrodes, les revêtements et les diamètres.
II. Points de sélection de base (adaptés aux caractéristiques des médias et des processus du projet)
La sélection de débitmètres électromagnétiques pour ce projet suit les principes fondamentaux de « résistance à la corrosion, prévention du colmatage, antisalissure et adaptation aux conditions de température basse/moyenne ». En combinaison avec les caractéristiques du milieu des différentes étapes, des configurations différenciées sont créées pour le matériau de l'électrode, le matériau du revêtement, la méthode d'excitation et le niveau de protection, répondant pleinement aux défis de mesure tels que le colmatage des fibres dû au coulis de paille, la corrosion par les milieux faiblement acides et l'usure due aux particules en suspension. Les paramètres de sélection sont conformes à la norme nationale pour les instruments d'automatisation industrielle (GB/T 18659-2018) et aux exigences antidéflagrantes et environnementales du projet. Les éléments de sélection clés sont les suivants :
1. Matériau de l'électrode :
Acier inoxydable 316L : utilisé pour les milieux à impuretés propres/faibles tels que l'eau de traitement, l'eau en circulation, l'eau adoucie et l'eau de lavage des sols. Convient aux étapes de traitement des services publics et de l'environnement, offrant une rentabilité élevée-et une résistance à une légère corrosion oxydative.
Hastelloy : utilisé pour les milieux contenant des traces de particules corrosives/en suspension, telles que l'hydrolysat de paille, les extractants acides faibles et les solutions liquides ioniques diluées. Convient au prétraitement et aux étapes de séparation de quatre-composants, offrant une résistance aux piqûres, à l'usure et empêchant la polarisation des électrodes due à l'adsorption du milieu.
2. Matériau du revêtement(Noyau pour la prévention du colmatage/Anti-Encrassement/Résistance à la température)
Compte tenu des supports du projet contenant des fibres de paille (sujets à l'encrassement), des températures moyennes au cours de l'étape d'hydrolyse (inférieures ou égales à 160 degrés) et des fluides de nettoyage faiblement acides/alcalins, les revêtements sont prioritaires en tant que polytétrafluoroéthylène (PTFE/Téflon) ou caoutchouc chloroprène (CR) pour éviter la dérive de mesure causée par le détachement ou l'encrassement du revêtement.
3. Méthode d’excitation et précision(Adapté aux exigences de contrôle des processus)
Les exigences de précision du projet pour les débitmètres électromagnétiques sont classées en fonction de l'importance de l'étape du processus. La méthode d'excitation adopte une excitation par ondes rectangulaires basse-fréquence (forte capacité anti-interférence), s'adaptant à l'environnement électromagnétique complexe des sites industriels.
4. Protection / Antidéflagrant-Indice antidéflagrant(Adapté à l'environnement d'atelier-sur site)
Sur la base des caractéristiques environnementales des ateliers du projet, des configurations standardisées sont établies pour les niveaux de protection et d'antidéflagrant-, répondant aux exigences de sécurité de l'industrie chimique/légère :
Indice de protection : tous les débitmètres électromagnétiques du projet sont uniformément IP67, ceux installés à l'extérieur (par exemple, stations d'eau en circulation, zones de traitement environnemental) étant améliorés à IP68 pour empêcher l'eau de pluie et la poussière de pénétrer dans l'instrument et de provoquer des pannes de circuit.
Indice antidéflagrant- : seuls les débitmètres électromagnétiques de l'étape de séparation à quatre-composants (contenant des agents d'extraction/solvants organiques à l'état de traces) sont configurés avec un indice antidéflagrant Exd II BT4-antidéflagrant. D'autres étapes utilisent des modèles non-antidéflagrants-, répondant aux exigences de sécurité pour les zones-antidéflagrantes tout en évitant une configuration excessive-et des augmentations de coûts.
5. Sortie de signal et communication(Adapté au système d'automatisation de projet)
Tous les débitmètres électromagnétiques prennent en charge la sortie analogique 4-20 mA + le protocole HART. Certains instruments de grand-diamètre (DN200 et supérieur) incluent le protocole Modbus-RTU pour une intégration directe dans le système de contrôle DCS du projet (surveillance centralisée dans la salle de contrôle)
Points saillants de l’adaptation des processus(Distinction des projets de paille traditionnels)
L'application des débitmètres électromagnétiques dans ce projet ne consiste pas simplement en une "mesure de débit", mais s'aligne sur un processus original de séparation à quatre -composants développé par une université. Il aborde les problèmes de « dérive de mesure, susceptibilité au colmatage et courte durée de vie » couramment rencontrés dans les projets traditionnels d'utilisation de la paille. Les points forts se reflètent sous deux aspects :
1. Adaptation au contrôle des paramètres dans le procédé « Hydrolyse douce » :
Le processus d'hydrolyse doux (120 à 160 degrés, pression légèrement positive) développé par l'université nécessite une précision de contrôle extrêmement élevée pour le rapport matériau-eau. Grâce à des débitmètres électromagnétiques de haute-précision + un contrôle en boucle fermée-DCS, le projet limite les fluctuations du rapport matériau-eau à ±0,2, empêchant ainsi la dégradation des composants due à une température et une pression élevées. Cela garantit une pureté de cellulose supérieure ou égale à 91,6 % et un taux d'extraction d'hémicellulose supérieur ou égal à 85 %, permettant ainsi une traduction précise du processus de laboratoire à la production industrielle.
2. Adaptation à l'objectif environnemental de « zéro-utilisation globale des déchets » :
Débitmètres électromagnétiquesau stade du traitement environnemental, ils sont intégrés au système de traitement des eaux usées et au système de recyclage des eaux de procédé. En mesurant avec précision le débit des eaux usées et le débit des eaux recyclées, le projet atteint « zéro rejet d'eaux usées » et un taux de réutilisation des eaux de traitement supérieur ou égal à 95 %. Cela réduit non seulement la consommation de ressources en eau du projet, mais répond également aux exigences de la politique environnementale pour une utilisation complète de la paille dans la province du Jilin, fournissant ainsi un support de données pour obtenir des subventions vertes.
Résumé de la demande
Dans le projet de phase I du parc industriel d'utilisation complète de paille dans une certaine ville, les débitmètres électromagnétiques sont devenus les principaux instruments de mesure du débit en raison de leur résistance à la corrosion, de leur prévention du colmatage, de leur précision et de leur forte adaptabilité. Leur application couvre l’ensemble du processus depuis la production jusqu’aux services publics et au traitement environnemental. Ils fournissent non seulement un support de données critiques pour le fonctionnement stable du processus de séparation des pailles à quatre composants-de l'université, mais atteignent également de multiples objectifs : un contrôle précis du processus, une comptabilité efficace de la consommation d'énergie et une assurance de conformité environnementale. De plus, la sélection différenciée et les configurations personnalisées basées sur les caractéristiques des supports à différentes étapes garantissent la précision des mesures tout en permettant le contrôle des coûts. Cela fournit une expérience d'ingénierie reproductible et évolutive pour la sélection, l'installation et la maintenance de débitmètres électromagnétiques dans le cadre du projet ultérieur de phase II de 300 000-tonnes/an, et sert de référence pour les applications d'instrumentation de processus dans d'autres projets d'utilisation de paille de grande valeur en Chine.
