Débitmètre massique pour la mesure du gaz carbonyle nickel

1. Préface JiLinJi en Nickel Industry Company, troisième raffinerie au monde, utilise la méthode à pression atmosphérique pour produire de la poudre à base de nickel-carbone. Cette technologie est la première au monde à être utilisée. Le procédé de réaction produit un mélange de nickel et de monoxyde de carbone. Selon la demande du marché, la concentration du mélange gazeux doit être contrôlée. Cependant, aucun débitmètre à gaz pour le nickel-carbone n'a encore été testé à l'échelle internationale. Pour répondre à ce besoin, JiLinJi en Nickel Industry Co., Ltd., troisième raffinerie, dispose d'une ligne de production de nickel-carbone, des matières premières nécessaires à la production d'oxyde de nickel, des produits finis pour la poudre de scories de nickel-carbone et la carbonylation. L'hydrogène et le monoxyde de carbone sont également présents dans le gaz de réaction, ainsi que dans le gaz généré lors du procédé de production de nickel-carbone. 2. Le procédé de production de nickel carbonylé est illustré à la figure 1. 3. Le débitmètre massique DS600S a été sélectionné pour la production de poudre de nickel carbonylé, selon la méthode à pression normale utilisée par la troisième raffinerie mondiale. La technologie SHOU est la plus utilisée. Après la carbonylation du réacteur pour générer un mélange de nickel carbonylé et de gaz d'oxyde de carbone, les proportions de nickel carbonylé dans le mélange gazeux varient selon les qualités de poudre de Ke et d'indicateurs. Cela nécessite un contrôle strict de la concentration du mélange gazeux et du débit. La décomposition de la poudre de nickel carbonylé en différentes qualités dans le résolveur est possible. Cependant, l'absence de débitmètre spécifique pour la mesure du nickel carbonylé, tant en Chine qu'à l'étranger, rend la composition du mélange gazeux difficile à contrôler. Après de nombreuses recherches technologiques et de nombreuses discussions, le choix du débitmètre massique a été retenu. Cependant, la décomposition du nickel carbonylé à une température supérieure à 50 °C, le principe de mesure par débitmètre massique thermique ne s'appliquant pas à la mesure du débit de nickel carbonylé, a été retenu. Les paramètres du débitmètre massique Coriolis sont les suivants : diamètre de 8 pouces, pression de 6 inh₂o, débit volumique de 1 500 nm₃/h, débit massique de 2 933 kg/h, température de 50 °C. La perte de charge du débitmètre Coriolis est plus importante : si le débit est choisi pour une chute de pression de 1 500 nm₃/h (2 861 inh₂o), afin de répondre aux exigences de chute de pression et de diamètre de tuyau, etc., ZUI a finalement opté pour les capteurs DS600S. 4. Le principe du débitmètre massique Coriolis est généralement composé de trois éléments : capteur, transmetteur et affichage. Certains, selon les besoins du client, ne fournissent que deux éléments : capteur et transmetteur. Le capteur est l'élément sensible du tube de mesure. La forme du tube de mesure est différente : certains tubes sont en U, d'autres en tube droit, et utilisent des tubes en forme de Ω et de S. Des formes différentes peuvent parfois constituer une violation de brevet de conception, sans différence de mesure. Le principe de fonctionnement des différents capteurs est le même : le fluide circule dans le tube vibrant à travers la bobine d'entraînement, sous l'effet de la force de Coriolis. La force de Coriolis entre et sort du tube de mesure en sens inverse. Le tube de sondage produit alors une distorsion. Le tube de mesure est ensuite converti en signal électrique par un détecteur électromagnétique ou photoélectrique, transmis au transmetteur pour traitement ultérieur. Le transmetteur, qui reçoit des signaux de faible niveau provenant des capteurs ou convertit le signal binaire en signal, est amplificateur. La sortie est proportionnelle au débit d'un signal standard de 4 à 20 mA. Pour la mesure du nickel carbonyle gazeux, nous avons choisi le débitmètre DS600S de Rosemount, en forme de tube en U. La structure du capteur est illustrée à la figure 2. 5. Problèmes de qualité du DS600 liés à la mesure et à l'optimisation du débitmètre DS600. En début d'utilisation, la quantité de poudre de nickel produite diminue progressivement, entraînant une déviation importante du débit de nickel carbonyle et de monoxyde de carbone. L'indice de contrôle du système de traitement présente des fluctuations importantes, ce qui nuit à la production. Diverses analyses de situation et solutions d'optimisation seront maintenant présentées. 5.1 L'impact du ventilateur de circulation de gaz au nickel-carbonyle sur l'utilisation d'un débitmètre massique est mis en avant : le débitmètre massique utilise un champ magnétique incitatif. Il ne peut donc pas être installé à proximité d'un transformateur, d'un moteur ou d'une pompe de grande taille, notamment en présence d'un champ magnétique important. Il est donc important de maintenir une distance d'au moins 0,6 à 1,0 m pour éviter toute interférence. Conformément aux exigences d'installation du débitmètre massique, la distance entre la sortie du ventilateur et le DS600S est de 1,5 m. En raison du volume et du poids importants du capteur, une plateforme en acier au quatrième étage a été utilisée pour le support. Cependant, lors de la mesure, les valeurs mesurées par le débitmètre sont instables, avec une dérive et un écart de précision.

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