はじめに: 薬液レベル監視の特殊な特性と非常に高い要件
化学産業は国民経済の重要な柱ですが、その生産プロセスでは、多くの場合、高温、高圧、
可燃性、爆発性、腐食性の高い物質にさらされる危険な化学物質が使用されます。非常事態管理省のデータによると、重大な安全事故の約 30% は、
貯蔵タンク、原子炉、その他の機器内の制御されていない液面に関連しています。したがって、危険化学物質の貯蔵タンクと反応器の信頼性の高い継続的な液面監視は、
化学企業における本質的な安全性の基礎となります。この分野では、優れた耐食性と柔軟性を備えた静電容量式液面センサーが、かけがえのない安全の守護者となっています。
薬液レベル検出が直面する極度の課題
•
腐食性の高い媒体: 濃硫酸、濃アルカリ、有機溶剤などの媒体は、センサーの接触部分の材質に非常に厳しい要件を課します。
•
複雑なプロセス条件: 高温、高圧、結晶化や付着が起こりやすいプロセスは、従来の機器の誤作動を引き起こすことがよくあります。
•
厳格な安全基準: 多くの場合、機器の信頼性要件を定量化する特定の SIL (安全度水準) 認証が必要となります。
•
防爆要件: 監視エリアのほとんどは爆発危険区域であり、センサーは対応する防爆認証 (Ex d/e など) を取得している必要があります。
静電容量式レベルセンサーソリューション: 材料と原理の二重の利点
1.
優れた耐食性: センサープローブはハステロイや PTFE (ポリテトラフルオロエチレン) などの特殊な材料で完全にカプセル化されており、ほとんどの腐食性の高い媒体を簡単に取り扱うことができます。
2.
付着防止・非接触オプション：付着しやすい媒体の場合は、センサーを
タンク外壁に設置する非接触設置を選択でき、スケーリングや結晶化による測定誤差を完全に排除します。
3.
SIL 要件を満たす高い信頼性: 容量性原理ベースのセンサーは、構造がシンプルで平均故障間隔 (MTBF) が長く、
ハードウェアとソフトウェアを通じて SIL2 およびさらには SIL3 の安全レベル要件を満たすように簡単に設計されています。
4.
本質安全防爆設計: 成熟した防爆設計は、ゾーン 0 やゾーン 1 などの危険エリアでの設置要件を満たしています。
コアアプリケーションシナリオ
• 原料・製品貯蔵タンク：強酸、強アルカリ、溶剤貯蔵タンクの液面を監視し、高レベルおよび低レベルのアラームを提供します。
• 反応器レベルの監視: 反応プロセスの連動制御に参加して、オーバーフローや空の反応器の運転を防ぎます。
• 中間タンクおよび計量タンク: バッチおよび正確な材料移送制御を可能にします。
選定のポイント
**重要な定義:** 媒体の特性 (濃度、温度)、プロセス圧力、防爆要件、および必要な SIL
(表面吸入レベル) 評価。これに基づいて、正しい接液部材質、構造形状、認証を選択してください。
