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Oct 30, 2023

석회 가공 공장의 레벨 측정 문제 해결

Kurt Gieselman, Emerson Rosemount 측정 제품 수석 현장 영업 전문가 | 2021년 5월 20일 석회, 석회석, 점토 제품 생산업체의 경우 자동화는 지속적인 생산의 핵심입니다.

Kurt Gieselman, Emerson Rosemount 측정 제품 수석 현장 영업 전문가 | 2021년 5월 20일

석회, 석회석, 점토 제품 생산업체의 경우 자동화는 지속적인 생산의 핵심입니다. 다양한 장비를 사용하여 다양한 제품을 안전하게 생산하고 자재가 시설에 투입되는 시점부터 최종 제품 발송까지 프로세스의 각 단계에서 정확한 재고 측정을 제공합니다. 대부분의 공장에서는 제품을 분쇄하고 분말로 분쇄한 후 가마에서 가열하여 수화석회를 만드는 다양한 생산 기술이 사용됩니다. 관련된 공정과 제품의 특성으로 인해 공장의 조건은 가혹합니다. 이는 자동화 기술에 대한 도전적인 환경을 조성합니다.

일반적으로 장비 생산자가 직면하는 가장 큰 과제는 고체 물질의 신뢰할 수 있고 정확한 레벨 측정을 얻는 것입니다. 여기에는 분쇄 및 분말화된 석회석, 가마에 공급되는 사일로의 석탄, 생산되는 수화석회의 측정이 포함됩니다. 이러한 모든 응용 분야는 재료의 무게, 먼지 및 표면의 낮은 반사율로 인해 작동 조건이 까다롭습니다.

미국의 대규모 석회 처리 공장에서 생산 팀은 다양한 수준의 성공을 거두면서 고형물을 측정하기 위해 여러 수준의 측정 기술을 시도했습니다. 장치가 측정을 수행할 수 있다면 다음 문제는 먼지, 무거운 물질 및 진동이 일반적인 작동 조건에서 장치를 어떻게 유지하느냐 하는 것입니다. 올바른 설치는 성공적인 측정 솔루션의 핵심 부분이었습니다.

공장의 첫 번째 적용에는 완제품이 대형 저장 사일로로 운반되기 전에 통을 통과하는 수화 석회 서지 통이 포함되었습니다. 그들은 스크류 컨베이어를 작동하여 일정한 속도로 서지 빈에서 자재를 운반하기를 원했습니다. 이를 위해서는 최적의 레벨 높이가 필요했지만 안정적인 판독값을 얻는 것이 어려웠습니다. 작은 서지 빈 내에서 재료는 일부 영역에서 압축되고 다른 영역에서는 틈과 다리를 만드는 경향이 있었습니다. 이를 방지하기 위해 공압 진동기를 사용하여 재료를 흔들고 재분배시킵니다. 이전에는 레벨 측정을 수행하기 위해 커패시턴스 프로브를 사용했지만 측정이 불규칙하고 레벨 변화에 반응하는 속도가 느렸습니다. 또한, 높은 진동으로 인해 정전용량 유닛의 수명이 불과 몇 개월로 단축되었습니다. 서지 빈의 높이가 4피트에 불과하므로 유도파 레이더가 이상적인 선택이 되었습니다(그림 1 참조).

커패시턴스 프로브를 교체하기 위해 Emerson의 Rosemount 5303 유도파 레이더(GWR)가 선택되었습니다. 액체 또는 고체 측정에 적합하며 소프트웨어를 사용하여 고체 응용 분야에 맞게 장치를 쉽게 구성할 수 있습니다. 예를 들어, 프로브가 용기의 경사와 평행하게 설치되었으므로 소프트웨어에 프로브 각도를 입력하여 경사에 대한 수평 레벨 측정을 수정해야 했습니다. 또한 이 장치는 트랜스미터 헤드를 프로브에서 멀리 장착하기 위한 원격 하우징 확장과 함께 사용할 수 있습니다. 이는 진동으로부터 전자 장치를 보호하여 장치의 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다. GWR의 중요한 장점은 레벨이 빠르게 변화하는 소형 탱크에서 정확한 측정을 제공할 수 있다는 것입니다. 이는 이 응용 분야에 필수적이며 안정적인 레벨을 유지할 수 있습니다. 이 장치는 신뢰성이 높고 유지 관리가 필요 없는 것으로 입증되었습니다. 측정 정확도가 향상되어 프로세스가 더욱 안정적으로 되었습니다.

가마를 가열하는 데 사용되는 석탄은 가마에 항상 연료가 공급되는지 확인하기 위해 재고를 모니터링하기 위한 레벨 측정이 필요한 112피트 사일로에 저장됩니다(그림 2 참조). 석탄은 두 개의 사일로에서 동시에 꺼내지며 측정값은 석탄을 더 주문할 시기를 결정하는 데 사용됩니다. 잉여 연료를 보관할 장소가 없기 때문에 적절한 재고 관리가 필수적입니다. 사일로는 도착 시 바지선으로부터 석탄 전체를 받을 준비가 되어 있어야 합니다. 부분적인 부하만 받는 것은 비용이 많이 들고 비효율적입니다.