Renovável em vez de fóssil: os biocombustíveis contribuem significativamente para a proteção do clima e, além disso, para uma economia mais sustentável. Eles são produzidos, por exemplo, a partir de óleo de cozinha usado, em reatores a temperaturas de até 450 °C. O monitoramento desses reatores requer soluções de instrumentação específicas para a aplicação. Para isso, o monitoramento preciso da temperatura das reações geralmente exotérmicas é de importância central.
A descarbonização apresenta aos operadores de refinaria um grande desafio e, ao mesmo tempo, abre novas oportunidades para eles. Os biocombustíveis são uma delas. A demanda por combustíveis de fontes renováveis está crescendo. Para sua produção, as empresas também podem usar plantas desativadas ou subutilizadas. Ao se modernizar, elas estão atendendo aos requisitos ambientais, que estão se tornando cada vez mais rigorosos.
Conversão de um reator e construção de um novo para biocombustíveis
Em vista das novas oportunidades de negócios, uma empresa petrolífera e cliente da WIKA decidiu converter um de seus locais em uma unidade de produção de biocombustíveis. Óleo de cozinha usado e gorduras animais servem como matérias-primas lá. O projeto licitado compreendeu a modernização de um reator
HDI existente (hidroisomerização) com dois leitos de catalisador, bem como a construção de um novo reator de três leitos para hidrotratamento (HDT).
Os processos dentro dos reatores exigem monitoramento preciso da temperatura. Para garantir a operação segura e eficiente dos reatores, o operador precisa de um perfil de temperatura. Ele é baseado nos valores medidos do monitoramento da temperatura nas camadas média e superior dos leitos de catalisador e nos resultados de uma medição de temperatura radial com uma densidade maior de pontos de medição na área inferior dos leitos. Usando esse perfil de temperatura, pontos quentes perigosos, efeitos de canalização e distribuição irregular dos catalisadores podem ser detectados em tempo hábil.
Termopares multiponto atendem aos requisitos de medição mencionados acima. Eles também suportam temperaturas de processo entre 430 °C e 450 °C, que são necessárias para esta aplicação.
Dois modelos de termopares multipontos nos leitos catalíticos
O termopar multiponto Flex-R® modelo TC96-R permite uma geração rápida e precisa de perfis de temperatura em um reator para biocombustíveis
No que diz respeito à instrumentação, a empresa optou por multipontos da WIKA. O monitoramento de temperatura nas áreas inferiores dos leitos de catalisadores é realizado pelo modelo TC96-R Flex-R ® , que apresenta termopares que podem ser posicionados de forma flexível. Cada leito é equipado com um TC96-R Flex-R ® com 14 pontos de medição (reator HDT) ou 12 pontos de medição (reator HDI). O instrumento garante tempos de resposta entre quatro e oito segundos, gerando o perfil de temperatura desejado de forma rápida.
O termopar modelo TC94 em design T-bar foi escolhido para medir a temperatura nas áreas média e superior dos leitos de catalisador; em cada reator, cinco instrumentos foram instalados, cada um com três pontos de medição. Neste multiponto, vários termopares são dispostos ao longo de um trilho guia (T-bar) . Isso fornece aos sensores a estabilidade necessária para sua tarefa de medição.
O pacote de soluções incluiu componentes feitos de Inconel 625 e a instalação do instrumento
A pedido do cliente, todos os componentes molhados dos instrumentos de medição foram feitos de Inconel 625 para neutralizar possível corrosão. Tal risco pode ocorrer em particular em reatores HDT na presença de ácidos graxos livres, dióxido de carbono, água e cloro. Além dos instrumentos de medição, o pedido também incluiu os transmissores de temperatura necessários para o processamento de sinais. Além disso, os especialistas em temperatura da WIKA-Gayesco cuidaram da instalação dos multipontos.
Nota
No site da WIKA você encontrará mais informações sobre os termopares multiponto TC96-R Flex-R ® e TC94 . Lá você também encontrará um folheto sobre “Medição de temperatura multiponto” , bem como uma visão geral de outras soluções de medição para a indústria de petróleo e gás . Gostaria de saber mais sobre a estratégia de sustentabilidade da WIKA? Então baixe uma cópia do relatório de sustentabilidade . Caso tenha mais alguma dúvida, seu contato ficará feliz em ajudá-lo.