Měření průtoku oxidu siřičitého (SO₂) a dusíku (N₂) při výrobě plaveného skla

Výrobce skla vyrábí v jednom ze svých závodů v České republice plavené sklo pro stavebnictví a automobilový průmysl. Plavené sklo je ploché sklo s vysokou kvalitou a odolností, které se vyznačuje hladkým, bezchybným povrchem. Vyrábí se kontinuálním vícestupňovým procesem, při němž roztavené sklo prochází lázní z tekutého cínu o teplotě přibližně +1100 °C / +2012 °F, na níž "plave". Výsledkem je skleněný pás, který je nakonec vyjmut z cínové lázně a přes odstraňovač strusky dopraven do tunelové chladicí pece nebo do chladicího koryta k dalšímu vyhlazení a ochlazení. Tímto způsobem se plochý skleněný pás řízeně ochladí z přibližně +600 °C / +1112 °F na +60 °C / +140 °F . Nakonec se plavené sklo nařeže na požadované rozměry a zabalí.

Když je horké sklo vyjmuto z cínové lázně a přepravováno do odstruskovače a do chladicí pece, musí být jeho povrch chráněn, aby nebyl narušen nebo poškozen kovovými válečky. Toho lze dosáhnout vstřikováním oxidu siřičitého (SO₂) ve směsi s dusíkem (N₂), který reaguje se sodíkem (Na+) a vápníkem (Ca+) na povrchu skla na síran sodný a vytváří ochrannou vrstvu mezi válečky a povrchem plaveného skla.

Údaje o aplikaci

Obsluha řídí přívod SO₂/N₂ do tunelové chladicí pece na základě objemového průtoku. Spolehlivé měření malého objemového průtoku SO₂ je pro výrobce skla velmi důležité. Příliš málo nebo příliš mnoho SO₂ může mít zásadní vliv na kvalitu skla a bezpečnost práce. Při modernizaci zařízení pro přívod plynů zákazník potřeboval robustní přístroje, které měří s dlouhodobou stabilitou a mohou být použity pro nízké průtoky velmi korozivního a toxického média, jakým je oxid siřičitý.

Výrobce skla již přibližně třicet let úspěšně používá ve svém závodě plováčkové průtokoměry od firmy KROHNE a rozhodl se, že je bude používat i nadále. Tento typ měřidla se osvědčil při stávajících průtocích a rozsahu provozního tlaku.

Zákazník doplnil novou jednotku pro přívod SO₂ několika plováčkovými průtokoměry H250 M40 v nejmodernějším provedení. Plováčkové průtokoměry firmy KROHNE byly instalovány s přírubami (DN15, PN40) do přívodního potrubí pro oxid siřičitý a dusík.

Základní mechanické provedení těchto průtokoměrů je možno podle potřeby uživatele doplňovat o další moduly. V této aplikaci se používají přístroje s doplňkovou elektronikou s vestavěným převodníkem signálu a výstupem 4...20 mA/HART^®.

Robustní plováčkové průtokoměry přispívají ke spolehlivé regulaci průtoku ochranného plynu pro bezpečnou přepravu plaveného skla v chladicí peci. Tak lze účinně zabránit přímému kontaktu mezi vyrobenými skleněnými pásy a kovovými válečky v tunelové chladicí peci.

V aplikacích s nízkým provozním tlakem plynu a malým průtokem mají plováčkové průtokoměry velkou výhodu, protože jiné měřicí principy zde často narážejí na své limity nebo je již nelze vůbec použít. Na rozdíl od mnoha jiných typů průtokoměrů zajišťuje H250 M40 cenově velmi výhodné a dlouhodobě stabilní měření průtoku malých objemů plynu s vysokou mírou flexibility. Díky modulárnímu provedení představuje pro zákazníka výhodnou investici do budoucnosti. Pokud se výrobce skla později rozhodne pro další automatizaci procesu, např. pomocí komunikačního rozhraní, lze převodník signálu plováčkového průtokoměru snadno doplnit novým modulem bez přerušení procesu.

H250 M40 je jen jedním z řady provozních přístrojů firmy KROHNE, které výrobce plaveného skla již mnoho let používá pro měření a regulaci. Firma KROHNE dodává rozsáhlý sortiment pro sklářský průmysl, od průtokoměrů a hladinoměrů přes snímače tlaku a tlakové diference až po vysokoteplotní snímače teploty vybavené převodníkem.