GSEE-TECH數(shù)顯型壓力傳感器在氧化鋁行業(yè)的應(yīng)用

一、行業(yè)背景

（圖片來自網(wǎng)絡(luò)） 目前在氧化鋁生產(chǎn)過程中，以DCS為代表的工業(yè)控制計算機的應(yīng)用基本上集中在拜爾法生產(chǎn)部分的高壓溶出、蒸發(fā)、分解和氫氧化鋁焙燒等工序，實現(xiàn)了車間/工序級的自動控制。 與之相比，國外氧化鋁生產(chǎn)過程自動化一般都起點高、投入大，加上工藝流程相對簡單，工藝裝備與自動化水平較高，生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)、各道工序基本上都實現(xiàn)了自動控制。 近年來，隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，國內(nèi)部分氧化鋁廠也加快了全廠網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的建設(shè)步伐，引進了國外的先進技術(shù)，適當(dāng)引入PID控制，提高了生產(chǎn)過程的自動化水平和管理效率，取得了較好的經(jīng)濟效益。

目前，世界上氧化鋁的生產(chǎn)主要是堿法，包括三種不同方法，即拜耳法、燒結(jié)法和聯(lián)合法，工藝技術(shù)方法應(yīng)用主要依據(jù)鋁礦石的質(zhì)量。我國主要使用的生產(chǎn)方法就是拜耳法（見右圖氧化鋁生產(chǎn)工藝流程）。 目前，全世界生產(chǎn)的氧化鋁和氫氧化鋁，有90%以上均是采用拜耳法生產(chǎn)。因其具有其他方法所無可比擬的優(yōu)點：

適合高A/S礦石，A/S＞9；流程簡單，能耗低，成本低；產(chǎn)品質(zhì)量好，純度高。同時，我國周邊國家的鋁土礦資源十分豐富。利用其優(yōu)質(zhì)的鋁土礦資源，采用拜耳法生產(chǎn)工藝技術(shù)，低成本、低污染生產(chǎn)氧化鋁的優(yōu)勢十分明顯。因此，國內(nèi)氧化鋁行業(yè)的未來還有極大地發(fā)展空間。

二、客戶需求 溶出過程是拜耳法的兩大生產(chǎn)過程之一，其基本過程是：析出大部分氫氧化鋁后的溶液，即分解母液，在加熱時，又可以溶出鋁土礦中的氧化鋁水合物，這就是利用分解母液溶出鋁土礦的過程。

（圖片來自網(wǎng)絡(luò)） 由此可見，鋁土礦溶出是氧化鋁生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和核心工序，目的是使鋁土礦中的氧化鋁充分溶解進入鋁酸鈉溶液。所以，鋁土礦的溶出過程是提高氧化鋁回收率、降低生產(chǎn)成本的關(guān)健。 從而，溶出車間即是氧化鋁的主體生產(chǎn)車間，重中之重。其生產(chǎn)任務(wù)是：將合格的與原礦漿進行預(yù)脫硅；經(jīng)預(yù)脫硅后的原礦漿經(jīng)隔膜泵送出溶出；溶出漿液送到分離沉降工序。因此，保證溶出車間生產(chǎn)任務(wù)的順利進行是整個氧化鋁生產(chǎn)過程中的首要任務(wù)。 而我國目前采用的高壓溶出主要技術(shù)之一便是管道預(yù)熱、壓煮器間接加熱溶出技術(shù)。該技術(shù)提高了各類礦石的溶出溫度，與過去的直接加熱壓煮溶出相比，可大幅度減少蒸發(fā)水量，降低能耗，對于改善溶出工藝的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)有明顯的效果?；旧a(chǎn)過程如下：

（圖片來自網(wǎng)絡(luò)） 原礦漿由高壓隔膜泵注入溶出機組，礦漿首先經(jīng)過單管預(yù)熱器和帶機械攪拌的間接加熱預(yù)熱壓煮器，然后進人帶機械攪拌間接加熱的反應(yīng)壓煮器，用來自鍋爐房的新蒸汽加熱到溶出溫度，最后在壓煮器保溫停留達(dá)到溶出時間，溶出后料漿經(jīng)過相應(yīng)級別閃蒸槽降壓降溫，料漿進入稀釋槽。根據(jù)料漿的濃度，向稀釋槽內(nèi)加入一次洗液，合格的稀釋漿液送往溶出后槽停留，再送往沉降作業(yè)區(qū)。 因此，保證預(yù)熱壓煮器和反應(yīng)壓煮器的正常工作壓力是確保整個溶出車間正常生產(chǎn)所不可或缺的首要前提。但是這其中涉及到對于不同溫度下液壓油壓力的準(zhǔn)確檢測，溫度改變則介質(zhì)性質(zhì)、流動性均不同，一般標(biāo)準(zhǔn)的壓力傳感器很難做到完全適用。

客戶之前采用的老式壓力開關(guān)（如上圖紅圈所示）和電接點壓力表配合使用監(jiān)控預(yù)熱壓煮器和反應(yīng)壓煮器中液壓油的壓力變化。但是由于兩種壓煮器中液壓油的溫度有明顯差別，所以一旦溫度變化，液壓油的性狀就會發(fā)生改變，這對于靠機械簧片觸發(fā)動作的老式開關(guān)來說，增加了其測量難度；同時，其精度低，壓力顯示不易讀數(shù)，開關(guān)點設(shè)置較麻煩，體積大，在空間有限的情況下無法滿足安裝要求等缺點；同時，現(xiàn)場使用環(huán)境惡劣，經(jīng)常會有溶出漿料和液壓油噴濺出來，使得老式壓力控制器的防護等級遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，經(jīng)常出現(xiàn)故障，且不易維護。 因此，客戶希望能夠找到方便現(xiàn)場設(shè)定，工作性能穩(wěn)定可靠，可連續(xù)測量并長期使用的壓力傳感器產(chǎn)品進行替代。 三、解決方案 針對以上要求和工況，在與客戶進行深入探討和交流后，確定為客戶推薦使用GSEE的GPD-50…/58…系列數(shù)顯式智能壓力傳感器。該產(chǎn)品具備不銹鋼膜片，IP67的防護等級，配合GSEE-TECH防油型接插件線纜，能夠長期可靠的工作在現(xiàn)場的惡劣環(huán)境中，并且測量精度高，按鍵設(shè)定，使用便捷。 ● 整體符合人體工程學(xué)設(shè)計，保證了優(yōu)秀的抗過壓能力 ● 可選陶瓷或厚膜不銹鋼壓力測量元件，滿足不同的應(yīng)用需求 ● 4位7段高亮LED顯示，狀態(tài)讀數(shù)更清晰 ● 雙按鍵設(shè)定，更易于操作 ● 雙路開關(guān)量加單路模擬量輸出，同時滿足開關(guān)與變送需要 ● 應(yīng)用范圍廣泛，可適用于大部分工業(yè)應(yīng)用 ● 專利的測量膜片結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證不同性狀介質(zhì)的可靠測量 客戶在使用了GSEE-TECH的GPD-50…/58…系列數(shù)顯式智能壓力傳感器后，有效減少了整個溶出車間各類壓煮器液壓系統(tǒng)的維護時間，提高了生產(chǎn)效能，免除了后顧之憂。配套項目使用數(shù)量：60只。 四、應(yīng)用小結(jié) GSEE-TECH數(shù)顯式壓力傳感器為氧化鋁行業(yè)客戶提供了溶出車間順利運行的保障

第一，老式壓力控制器設(shè)定開關(guān)極其麻煩需要拆下前表盤蓋子，然后用螺絲刀去調(diào)整，而我們的產(chǎn)品只需按下本體上的兩按鍵即可完成設(shè)定并保存，這種設(shè)定方式極大地節(jié)省了現(xiàn)場操作人員的維護時間。 第二，在每個壓煮器液壓回路上要檢測多個壓力點，對每個壓力點就需配備一個老式壓力控制器，而每個GPD系列數(shù)顯式智能壓力傳感器壓力就可設(shè)置兩對開關(guān)點和一個模擬量連續(xù)點，即對應(yīng)三個輸出，可有效監(jiān)測到液壓管路內(nèi)的壓力變化；而且輸出方式非常靈活，這也就意味著極大地節(jié)省了配備大量過程檢測儀表的成本。 第三，GPD系列數(shù)顯式智能壓力傳感器可實現(xiàn)一定的控制要求，即可選擇磁滯和窗口模式，對于不具備此功能的壓力傳感器來說，這種控制功能只能通過PLC來實現(xiàn)了，這種產(chǎn)品性能給用戶提供了極大的便利。 預(yù)熱壓煮器和反應(yīng)壓煮器在整個溶出車間的生產(chǎn)過程中，尤其是高壓溶出漿料的壓力控制過程中占有至關(guān)重要的地位，一旦該設(shè)備發(fā)生故障，運行不暢，會影響整個工序的運轉(zhuǎn)，造成溶漿品質(zhì)不達(dá)標(biāo)，損失巨大。GSEE-TECH數(shù)顯式壓力傳感器具備的各項優(yōu)秀性能，能夠為氧化鋁行業(yè)溶出車間的順利生產(chǎn)提供極佳助力！