Mesure du débit d'ammoniac

L'ammoniac, un composé toxique et dangereux, est essentiel à de nombreuses applications industrielles telles que la production d'engrais, le refroidissement des systèmes industriels et la réduction des oxydes d'azote. Par conséquent, son importance dans de nombreux domaines impose des exigences plus strictes en matière de sécurité, d'efficacité et même de précision. La mesure précise du débit d'ammoniac dans les procédés industriels n'est pas seulement une exigence technique, mais aussi un impératif de sécurité.

Le choix d'un débitmètre adapté à l'ammoniac permet de gérer les propriétés spécifiques de l'ammoniac gazeux et liquide dans les canalisations industrielles. Des données précises et des sorties fiables, telles que des signaux 4-20 mA, RS485 ou impulsionnels, peuvent ainsi être surveillées et enregistrées pour des ajustements en temps réel. Les opérateurs peuvent ainsi optimiser leurs procédés dans le respect des normes de sécurité.

Outre un contrôle précis des procédés, la mesure du débit d'ammoniac est nécessaire à tous les niveaux afin de réduire les risques liés au NHx toxique, qui peut provoquer une irritation des yeux, du nez et de la gorge à de faibles concentrations. Une exposition élevée peut également entraîner une inflammation grave et des brûlures. L'exposition à l'ammoniac concentré peut entraîner la cécité, une insuffisance respiratoire, voire la mort.

Ammoniac gazeux vs ammoniac liquide

L'ammoniac gazeux et liquide présentent des propriétés et des applications industrielles distinctes. Des différences notables entre les deux formes d'ammoniac affectent considérablement les solutions de manipulation, de stockage et de mesure. L'ammoniac gazeux est composé d'atomes d'azote et d'hydrogène, qui se décomposent à haute température pour former de l'azote et de l'hydrogène. De plus, l'ammoniac gazeux se transforme en monoxyde d'azote à l'aide d'un catalyseur dans des conditions appropriées.

L'ammoniac gazeux toxique est corrosif et réagit fortement avec l'humidité lorsqu'il entre en contact avec l'eau et les muqueuses. L'hydroxyde d'ammonium ainsi produit est extrêmement caustique et dangereux pour les tissus.

L'ammoniac liquide résulte de la dissolution de l'ammoniac gazeux dans l'eau. Il s'agit d'une solution aqueuse d'ammoniac, un liquide volatil incolore à l'odeur piquante. Les réactions thermiques potentielles de l'ammoniac avec l'eau doivent être évitées. L'ammoniac s'évapore à l'air libre et redevient gazeux. Il se dissout facilement dans des solvants organiques comme les alcools et les éthers.

Exigences en matière de mesure et de contrôle du débit

Compte tenu des propriétés corrosives et chimiques spécifiques de l'ammoniac gazeux, une plage de mesure appropriée est essentielle pour choisir un débitmètre adapté, sans compromettre la précision. Un débitmètre optimal exige une haute précision. La résistance à la corrosion d'un débitmètre est essentielle pour résister aux conditions environnementales difficiles.

Les variables opérationnelles telles que la température, la pression et la viscosité doivent être prises en compte pour des mesures plus stables et plus précises. La compensation de température est utile pour maintenir des mesures précises compte tenu de son comportement variable en fonction de la température.

Les défis de la mesure du gaz ammoniac

Dans l’ensemble, la mesure de l’ammoniac gazeux et liquide présente divers défis.

✤Forte volatilité et réactivité

✤Propriété corrosive et toxique

✤Soluble dans les solvants organiques

✤Compensation de température et de pression

Comment l’ammoniac est-il utilisé dans la fabrication ?

Aux États-Unis, l'ammoniac est principalement utilisé comme source d'azote pour la croissance des plantes. Plus de 80 % de l'ammoniac est utilisé pour produire des engrais solides en vrac dans le secteur agricole. Ces engrais solides en vrac peuvent être appliqués directement au sol ou transformés en divers sels d'ammonium. Comme chacun sait, la supplémentation en azote a des effets sur la culture à grande échelle de céréales vivrières.

Les propriétés chimiques particulières de l'ammoniac permettent d'exploiter pleinement les systèmes de refroidissement industriels. Une chaleur importante peut être absorbée par l'ammoniac gazeux lors de sa liquéfaction, permettant ainsi de maintenir de basses températures dans un espace confiné. Cette propriété fait de l'ammoniac l'un des réfrigérants les plus efficaces dans les applications pratiques.

Par exemple, les usines de transformation alimentaire ont besoin de réfrigérants industriels pour réguler la température. Les denrées périssables restent fraîches et en bon état, conformément aux normes strictes d'hygiène et de sécurité alimentaire. Ce réfrigérant est privilégié parmi les autres réfrigérants pour son efficacité de refroidissement supérieure. De plus, son impact minimal sur l'environnement s'inscrit dans la tendance actuelle de réduction des émissions de carbone et des coûts énergétiques.

L'ammoniac joue un rôle déterminant dans la réduction des émissions d'oxydes d'azote. En général, il est introduit pour réagir avec les oxydes d'azote lors de la conversion en azote environnemental et en eau, aussi bien par réduction catalytique sélective (RCS) que par réduction non catalytique sélective (RCNS). Les oxydes d'azote, principaux responsables de la pollution atmosphérique et des pluies acides, peuvent être transformés en composés inoffensifs après RCS et RCNS.

Précismesure du débit d'ammoniacdevient important dans l'automatisation industrielle et les lignes de traitement pour maintenir la conformité réglementaire et l'efficacité de la réduction des NOx, dans lesquelles un écart insignifiant peut avoir un impact sur les performances du système et les résultats environnementaux.

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