科隆案例 | 紙張施膠添加劑配比的模塊化解決方案

來源：科隆中國-科隆測(cè)量儀器（上海）有限公司 2023年08月04日 08:39

紙張施膠添加劑配比的模塊化解決方案

根據(jù)造紙機(jī)的生產(chǎn)速度，實(shí)時(shí)控制添加劑
穩(wěn)定的施膠乳液，源自精確重復(fù)的流量測(cè)量
科里奧利質(zhì)量和電磁流量計(jì)，用于特種化學(xué)品進(jìn)料撬

背景

總部設(shè)在美國的 EGM 公司，是一家前沿的增值工藝和化學(xué)進(jìn)料系統(tǒng)生產(chǎn)商，其產(chǎn)品適用于多種行業(yè)和應(yīng)用。該公司，提供撬塊工藝設(shè)備的設(shè)計(jì)、建造、開車和維修服務(wù)。其中，該公司專門為造紙業(yè)設(shè)計(jì)和建造 ASA（烯基琥珀酸酐）施膠乳化設(shè)備。

測(cè)量要求

EGM 為一家生產(chǎn) ASA 施膠劑的特種化學(xué)品供應(yīng)商，建造了一個(gè)特種化學(xué)品進(jìn)料撬塊，用于 ASA 施膠乳劑的制備。ASA 施膠劑，是造紙中的一種重要媒介。該產(chǎn)品，必須按預(yù)設(shè)的比例與陽離子乳化劑、ASA 和稀釋水混合，在高能量條件下混合形成陽離子乳液。在形成紙張的過程中，陽離子電荷令混合物與纖維附著在一起。一旦紙張通過造紙機(jī)的干燥環(huán)節(jié)，化學(xué)品就會(huì)“固化”，并為紙張?zhí)峁┓浪浴?/p>

這是個(gè)連續(xù)的生產(chǎn)工藝，直接向造紙機(jī)進(jìn)料。為了使紙張和紙板具有防水性，需要準(zhǔn)確地配比 ASA 乳化劑的劑量，以保證成品的規(guī)格。

ASA 必須在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行乳化，所以，是一種實(shí)時(shí)調(diào)和的化學(xué)品 — 雖然總流量的大小是可變的，但各種成分的比例必須依照規(guī)定。配比劑量的變化，取決于造紙纖維的屬性、造紙機(jī)的生產(chǎn)速度，以及所生產(chǎn)的紙張類型。準(zhǔn)確重復(fù)地測(cè)量并控制 ASA、乳化劑和稀釋水的流量，對(duì)于混合物調(diào)和的成功至關(guān)重要。因此，該乳化系統(tǒng)，將配備在化學(xué)品配比方面有良好業(yè)績的流量計(jì)。

科隆解決方案

在經(jīng)過測(cè)試后，認(rèn)為科隆儀表適用于該應(yīng)用。它們尤其滿足客戶在測(cè)量精度和重復(fù)性方面的要求，而且性價(jià)比高，令該系統(tǒng)供應(yīng)商信服。配比撬配備了 OPTIMASS 6400 C 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)和 OPTIFLUX 4300 C 電磁流量計(jì)。

由于 ASA 是一種不導(dǎo)電的油基化學(xué)品，所以，采用 OPTIMASS 6400 C 來測(cè)量 ASA 的流量。這款前沿的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)，尤其適用于配比應(yīng)用。它設(shè)計(jì)用于高精度的測(cè)量（在液體應(yīng)用中，測(cè)量誤差僅為 ±0.05%），并具有出色的重復(fù)性。由于搭載了含氣管理系統(tǒng)，流量計(jì)可在任意含氣量和復(fù)雜流態(tài)下連續(xù)運(yùn)行。
乳化劑是水基的，因此使用 OPTIFLUX 4300 C 來測(cè)量。此外，電磁流量計(jì)還用于測(cè)量初級(jí)和二級(jí)稀釋水的流量，以及混合泵的再循環(huán)率。這款技術(shù)先進(jìn)的流量計(jì)，尤其適用于需要高精度和增強(qiáng)型診斷功能的挑戰(zhàn)性工況。不同的襯里和電極材質(zhì)選項(xiàng)，令其適用于多種介質(zhì)，甚至諸多腐蝕性或研磨性的化學(xué)品。

根據(jù)撬塊的空間結(jié)構(gòu)，選用了一體型（C）的流量計(jì)。讀數(shù)被傳輸?shù)阶罱K客戶的 PLC。

客戶利益

借助于精確的流量計(jì)讀數(shù)和 PLC 控制，保障最終用戶獲得穩(wěn)定的施膠劑。使用 OPTIMASS 6400 和 OPTIFLUX 4300 流量計(jì)，施膠劑的成分得以保證，并且可以精確地控制所有的流量。對(duì) PLC 進(jìn)行組態(tài)，以實(shí)時(shí)控制添加劑的比例，并隨著造紙機(jī)的生產(chǎn)速度變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)。

除了流量計(jì)的精度和重復(fù)性之外，其結(jié)構(gòu)精巧，易于裝入相對(duì)局促的空間，且維護(hù)簡單。

科隆產(chǎn)品

OPTIFLUX 4300

電磁流量計(jì)，適用于過程和貿(mào)易交接級(jí)應(yīng)用

寬量程的雙向流測(cè)量（量程比 1000:1）
可選虛擬接地方式：無需接地環(huán)
豐富的流量計(jì)和工藝過程自診斷功能（包含 NE 107）
可用于危險(xiǎn)區(qū)域：ATEX、IECEx、NEPSI、FM、CSA、EAC、INMETRO
貿(mào)易交接認(rèn)證：OIML R49、OIML R-117、MI-001、MI-004、MI-005
PTFE、PFA、ETFE、硬橡膠、軟橡膠或聚氨酯襯里：出色的耐化學(xué)腐蝕和耐磨損性能
多種電極材質(zhì)可選
如需特殊的設(shè)計(jì)、尺寸、內(nèi)徑長度和襯里厚度，請(qǐng)咨詢
可選儀表外部涂層，用于海上平臺(tái)或埋地式安裝（符合 ISO 12944）
全通徑的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)：無可動(dòng)部件、無磨損、無壓損
可使用 OPTICHECK 服務(wù)工具，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核查

OPTIMASS 6400

科里奧利質(zhì)量流量計(jì)，適用于嚴(yán)苛的過程應(yīng)用

雙彎管設(shè)計(jì)
含氣管理系統(tǒng)（EGMTM）：即使介質(zhì)中含有空氣和氣體，也能保持測(cè)量
市場(chǎng)上為數(shù)不多的科里奧利質(zhì)量流量計(jì)，即使在SIL的安全相關(guān)的應(yīng)用中，可以安全地通過無線的 Bluetooth® 藍(lán)牙或遠(yuǎn)程的 HART® 進(jìn)行通信
通過安全的無線 Bluetooth® 藍(lán)牙通信連接（<20 m / 65.6 ft），實(shí)現(xiàn)對(duì)儀表的調(diào)試、驗(yàn)證、診斷和檢測(cè)
遵循 IEC 61508-2010 的 SIL 2/3 認(rèn)證，口徑最l大 DN200 / 8″
依照 Proof Test Coverage（驗(yàn)證測(cè)試覆蓋率）的部分驗(yàn)證測(cè)試覆蓋率達(dá)到 82%
快捷全面地?cái)?shù)字量信號(hào)處理
集成溫度測(cè)量功能
優(yōu)化的分流器以降低壓損
高精度的質(zhì)量、密度和體積流量測(cè)量
全面的傳感器和工藝過程自診斷功能（遵循 NE 107）
可選三種不同的傳感器材質(zhì)（包括雙相鋼和 HC 22 合金）
多種選項(xiàng)（伴熱、吹掃口等）
垂直安裝可實(shí)現(xiàn)自排空
無串?dāng)_：不受安裝和工藝過程的影響
可以使用 OPTICHECK 服務(wù)工具，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核查

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