دسته: صنایع شیمیایی

ایزولاسیون / تبدیل سیگنال در واحد Intake

---

سلولز حاوی مواد خام از داخل کانتینرهایی به سیلوی ذخیره مواد اولیه (Intake) در کارخانه تحویل داده می‌شود. مواد غربالگری می شوند و یک فن مواد را به داخل سیلو هدایت می‌کند.
اندازه گیری دقیق سرعت فن برای جلوگیری از مسدود شدن لوله های انتقال ضروری است. یک سنسور سرعت بر روی فن نصب شده و سیگنال تولید شده توسط سنسور که دارای بازه فرکانس 0 تا 15 کیلو هرتز (KHz) می باشد، توسط مبدل فرکانس به ولتاژ/جریان قابل برنامه ریزی مدل PR 5225A به سیگنال استاندارد ولتاژ 0 تا 10 ولت DC و یا سیگنال جریان استاندارد 4 تا 20 میلی آمپر (mA) تبدیل و ایزوله سازی شده و به کارت ورودی آنالوگ PLC ارسال می شود.

PLC سری MELSEC Q میتسوبیشی الکتریک با دارا بودن استانداردهای ایمنی بسیار بالا و قابلیت های کنترلی گسترده، انتخاب بسیار مناسبی برای کنترل فرایندهای شیمیایی می باشد.

خطی سازی و ایزولاسیون سیگنال در فرآیند هیدرولیز / تخمیر

---

تبدیل سلولز به قندهای منوساکارید از طریق فرایند هیدرولیز آنزیمی انجام می شود. کنترل دما طی این فرایند دارای اهمیت بسیار ویژه ای می باشد.
موادی که در مراحل قبل، مورد فرآوری قرار گرفتند، جهت هیدرولیز آنزیمی سلولز به قندهای مونو (مونوساکارید)، به تانک هایی وارد می شوند که دمای آن ها باید کاملا تحت کنترل باشد. تخمیر قند به اتانول هنگامی شروع می شود که مخمر اضافه می شود. اگر مخمر همراه با آنزیم ها اضافه شود، این فرآیند SSF (قندسازی و تخمیر همزمان) نامیده می شود. در عوض، هیدرولیز و تخمیر می تواند در مراحل جداگانه، SHF (هیدرولیز و تخمیر جدا) رخ دهد. مواد جامد باقی مانده پس از هیدرولیز و تخمیر به طور عمده از لیگنین (lignin) تشکیل شده است. هیرولیز آنزیمی معمولا در pH مابین 4.5 تا 5 رخ می‌دهد. بنابراین اندازه‌گیری دقیق pH بری بهینه‌سازی فرآیند ضروری است.

برای اندازه گیری دقیق و پایدار مقدار pH ، استفاده از سنسور pH مدل BURKERT 8203 و ترانسمیتر pH مدل BURKERT 8205 پیشنهاد می شود.
PLC های قدرتمند سری MELSEC Q میتسوبیشی الکتریک، گزینه بسیار مناسبی برای کنترل انواع فرایندهای شیمیایی می باشند.

با ارسال سیگنال خروجی از سنسور pH به یک ترانسمیتر قابل برنامه ریزی مدل  PR 4116، علاوه بر انجام خطی‌سازی و ایزولاسیون، سیگنال سنسور pH به سیگنال استاندارد جریان 4 تا 20 میلی آمپر (mA) یا ولتاژ 0 تا 10 ولت DC تبدیل شده و به کارت ورودی آنالوگ PLC ارسال می شود.

• همچنین ترانسمیتر PR 4116 دارای دو کنتاکت رله نیز می باشد که می توان از آن ها برای آلارم هشدار pH بالا و پایین استفاده نمود.

برای مشاهده جزییات بیشتر روی تصویر کلیک کنید

---

اندازه گیری سطح در لوله های تخلیه

---

محصولات تولید شده نهایی از طریق لوله های مخصوص تخلیه می شوند. جریان سیال (فلو) عبوری از این لوله ها باید به صورت دقیق اندازه گیری شود. در این فرآیند اندازه گیری دقیق جریان سیال (فلو) از هر دو لوله اتانول و آب، مورد نیاز است. برای این منظور از فلو ترانسمیترهای دو سیمه با خروجی جریان 4 تا 20 میلی آمپر استفاده می شود.

برای این فرایند، فلومتر مدل FISCHER FD38 پیشنهاد می شود.
PLC سری MELSEC Q میتسوبیشی الکتریک با دارا بودن استانداردهای ایمنی بسیار بالا و قابلیت های کنترلی گسترده، انتخاب بسیار مناسبی برای کنترل فرایندهای شیمیایی می باشد.

برای تامین تغذیه ترانسمیترهای فلو و دریافت جریان خروجی آنها و همچنین نمایش مقادیر اندازه گیری شده می توان از ایزولاتور/ مبدل یونیورسال مدل PR 4104 استفاده کرد تا سیگنال کاملا ایزوله و استاندارد از ترانسمیترهای فلو تولید شده و برای کارت ورودی انالوگ PLC ارسال شود. این ماژول همچنین دارای میزان سازگاری الکترومغناطیسی (EMC) بسیار بالایی می باشد.

برای مشاهده جزییات بیشتر روی تصویر کلیک کنید

---

اندازه گیری دما در فرایند تقطیر

---

اتانول مایع، از تقطیر بخار اتانول حاصل می شود. بخار اتانول نیز از فرایند تخمیر در مرحله قبل به وجود می آید.
و خروج آن از بخار باعث افزایش غلظت اتانول در بخار می شود. بخار غنی از اتانول که از بالای برج خارج می شود سرد و چگال شده در حالی که مواد باقی مانده در انتهای برج (فاضلاب) به واحد جداسازی مایع از جامد، ارسال می شود.

برای کنترل دقیق دمای فرآیند در برج تقطیر از سنسورهای Pt100 استفاده می شود. به طور استاندار تمامی سیم‌های سنسورهای Pt100 به سمت یک کابینت که در پایین برج قرار گرفته هدایت می‌شوند. برای تبدیل سیگنال سنسورهای دما به سیگنال استاندارد با زمان پاسخ سریع می توان از مبدل دمای لوپ پاورد مدل PR 3331 استفاده نمود. تمامی سیگنال های جریان خروجی از این مبدل را می توان توسط یک کابل multi-conductor به سمت اتاق کنترل ارسال نمود. همچنین برای تامین تغذیه این مبدل ها و دریافت جریان خروجی آنها در اتاق کنترل می توان از ایزولاتور/مبدل های مدل PR 3104 استفاده کرد تا سیگنال کاملا ایزوله و استاندارد از سنسورهای Pt100 تولید کرده و برای کارت ورودی انالوگ PLC ارسال نمود.

PLC سری MELSEC-Q میتسوبیشی الکتریک با دارا بودن استانداردهای ایمنی بسیار بالا و قابلیت های کنترلی گسترده، انتخاب بسیار مناسبی برای کنترل فرایندهای شیمیایی می باشد.

استفاده از تجهیزات فوق باعث دستیابی به یک راه حل عالی با دقت بالا و پاسخ زمانی سریع برای فرآیند تقطیر اتانول خواهد شد.

برای مشاهده جزییات بیشتر روی تصویر کلیک کنید

---

اندازه‌گیری دما در فرآیند بخاردهی به مواد سلولزی

فرایند بخار دهی به مواد سلولزی برای پیش گرم کردن و حذف هوای به دام افتاده در این مواد انجام می گیرد.

در فرآیند بخاردهی به مواد سلولزی (Steaming and impregnation) از بخار برای پیش گرم کردن مواد سلولزی و حذف هوای به دام افتاده در این مواد استفاده می شود. در این مرحله همچنین اسیدی رقیق مانند اسید سولفوریک نیز به مواد اضافه می‌شود.

اندازه گیری دقیق دما برای اطمینان از دمای مناسب بخار در فرآیند ضروری است. برای اینکار می توان از ترانسمیتر بسیار دقیق مدل PR 5331A  که به یک سنسور دمای مناسب متصل شده است، استفاده نمود. سیگنال خروجی ترانسمیتر PR 5331A توسط یک مبدل یونیورسال مدل PR 4116 به سیگنال استاندارد جریان 4 تا 20 میلی آمپر یا ولتاژ 0 تا 10 ولت DC تبدیل شده و به کارت ورودی آنالوگ PLC ارسال می شود.

PLC سری MELSEC Q میتسوبیشی الکتریک با دارا بودن استانداردهای ایمنی بسیار بالا و قابلیت های کنترلی گسترده، انتخاب بسیار مناسبی برای کنترل فرایندهای شیمیایی می باشد.

برای مشاهده جزییات بیشتر روی تصویر کلیک کنید.

---

اندازه‌گیری دما در فرآیند خنثی‌سازی و کنترل مهارکننده آنزیم

---

در این فرآیند، مایع خروجی از مرحله آماده‌سازی، خنثی شده و از آن برای کنترل مهارکننده­ ی آنزیم که می‌تواند در فرایند تخمیر مداخله کند استفاده می شود.

در این فرآیند، مایع خروجی از مرحله آماده‌سازی، خنثی شده و از آن برای کنترل مهارکننده­ ی آنزیم که می‌تواند در فرایند تخمیر مداخله کند استفاده می شود. در این سیستم ها از درجه حرارت بالا استفاده می شود که باعث می شود فرآیند کلی، سازگار با محیط زیست بوده و بهره وری آن‌ افزایش یابد.

برای اندازه‌گیری دما از ترموکوپل های با زمان پاسخ سریع استفاده می شود. جهت اندازه گیری دقیق دما لازم است تا اثر ولتاژ اتصال سرد ترموکوپل جبران سازی شود. بدین منظور می توان از ترانسمیتر  PR 5331A استفاده نمود که با جبران دقیق اتصال سرد CJC، سیگنال دریافتی از ترموکوپل را ایزوله کرده و به یک سیگنال جریان مقاوم در برابر نویز تبدیل می کند. سیگنال خروجی ترانسمیتر PR 5331A توسط یک مبدل یونیورسال مدل PR 4116 به سیگنال استاندارد جریان 4 تا 20 میلی آمپر یا ولتاژ 0 تا 10 ولت DC تبدیل شده و به کارت ورودی آنالوگ PLC ارسال می شود.

برای مشاهده جزییات بیشتر روی تصویر کلیک کنید

---

اندازه گیری سطح در تانک محصول

---

محصول نهایی تولید شده در صنایع شیمیایی در تانک های مخصوصی ذخیره سازی می شوند. جهت نظارت و کنترل مقدار محصول موجود در تانک های ذخیره سازی، سطح مواد موجود در این مخازن به طور دائم اندازه گیری می شوند.

محلول حاصل از فرآیند تقطیر شامل حدود 90 درصد اتانول است. محصول اتانول قبل از حمل از کارخانه در مخازن مخصوص ذخیره می شود.

به منظور جلوگیری از سرریز شدن مخزن، از ترانسمیتر فشار برای اندازه گیری سطح آن استفاده می شود. به منظور رعایت الزامات ایمنی، دو ترانسمیتر فشار در مکان های مختلف در مخزن ذخیره سازی، نصب می شوند. این ترانسمیترها از نوع لوپ پاورد و با جریان خروجی 4 تا 20 میلی آمپر می باشند.

برای اندازه گیری فشار، ترانسمیتر فشار مدل BURKERT 8323 پیشنهاد می شود.

برای تامین تغذیه ترانسمیترهای فشار و دریافت جریان خروجی آنها و همچنین نمایش مقادیر اندازه گیری شده می توان از نمایشگر / مبدل یونیورسال مدل PR 5714 استفاده کرد تا سیگنال کاملا ایزوله و استاندارد از ترانسمیترهای فشار تولید شده و برای کارت ورودی انالوگ PLC ارسال شود. جهت دسترسی به مقادیر اندازه گیری شده در محل مخازن، نمایشگرهای PR 5714 روی تابلوهای استاندارد در کنار مخازن نصب می شوند.

برای مشاهده جزییات بیشتر روی تصویر کلیک کنید

---

اندازه گیری دما در فرایند انتشار مخمر

---

فرایند انتشار مخمر در صنایع شیمیایی، فرایندی زمان بر و چند مرحله ای است که کنترل دما در آن دارای اهمیت ویژه ای می باشد. انتشار مخمر زمانی صورت می‌گیرد که از مخمر غیر تجاری استفاده می‌شود. انتشار در چندین مرحله متوالی در چند روز انجام می‌شود. در طی انتشار مخمر، دما در سطح تعیین شده نگهداری می شود و مخمر تولید شده با توجه به نیازهای خاص هوادهی خواهد شد، بنابراین کنترل دقیق دمای فرآیند، بسیار مهم است.

یک راه حل مناسب استفاده از سنسور بهداشتی دما و اتصال آن به یک ترانسمیتر دمای مدل PR 5331A می‌باشد. سیگنال خروجی ترانسمیتر PR 5331A در حالت استاندارد باید به دو سیگنال تبدیل شود، یک سیگنال 0 تا 10 ولت DC، برای ارسال به PLC و یک سیگنال 0 تا 20 میلی‌آمپر برای ارسال به دیتا لاگر. برای این کار می توان از اسپیلیتر سیگنال مدل PR 3109 استفاده کرد تا دو سیگنال ایزوله شده آنالوگ، با زمان پاسخ بسیار سریع تولید شوند.

برای ذخیره سازی و نمایش داده ها، دیتالاگرهای Simex CMC-99 و Simex CMC-141 پیشنهاد می شوند که دارای قابلیت ها و امکانات گسترده ای می باشند.

برای مشاهده جزییات بیشتر روی تصویر کلیک کنید

---

خطی‌سازی و تبدیل سیگنال در فرایند آماده‌سازی هِمی سلولز

---

آماده‌سازی هِمی سلولز (hemicellulose) ، اولین مرحله از فرایند تولید بیواتانول سلولزی است. هدف از آماده‌سازی این است که خاصیت شکنندگی سلولز افزایش یابد تا برای مرحله هیدرولیز آنزیمی آماده شوند. آماده‌سازی همی سلولز که از مونوساکاریدهای مختلف با پنج یا شش اتم تشکیل شده‌اند، در pH های پایین و در دمای بیشتر از 170 درجه سانتی‌گراد انجام می گیرد. برای این کار دو رآکتور پیوسته بطور سری با هم کار می کنند. هنگام اجرای هیدرولیز دو مرحله ای اسید رقیق، راکتور اول برای هیدرولیز هموسلولزی استفاده می شود و سلولز در رآکتور دوم در دمای بیشتر از 200 درجه سانتیگراد تجزیه می شود.

برای اندازه گیری دقیق و پایدار مقدار pH ، استفاده از سنسور pH مدل BURKERT 8203 و ترانسمیتر pH مدل BURKERT 8202 پیشنهاد می شود.
PLC های قدرتمند سری MELSEC Q میتسوبیشی الکتریک، گزینه بسیار مناسبی برای کنترل انواع فرایندهای شیمیایی می باشند.

در هر دو فرآیند به منظور ارائه بالاترین عملکرد، اندازه گیری دقیق pH و کنترل صحیح فرآیند، مورد نیاز است. بدین منظور ، سیگنال خروجی هر دو سنسور pH به یک ترانسمیتر قابل برنامه‌ریزی  PR 4114 متصل می‌شوند، که توسط این ماژول، سیگنال mV خروجی از سنسور pH خطی‌سازی شده و به سیگنال استاندارد جریان 4 تا 20 میلی آمپر (mA) یا ولتاژ 0 تا 10 ولت DC تبدیل شده و به کارت ورودی آنالوگ PLC ارسال می شود.

برای مشاهده جزییات بیشتر روی تصویر کلیک کنید

---