Hochtemperatur Durchflussmessung bei der Herstellung von TDA

Toluylendiamin (TDA) ist ein wichtiges Zwischenprodukt für die Herstellung von Polyurethanen. Seine Darstellung geschieht durch die Nitrierung von Toluol zu Dinitrotoluol (DNT). DNT wird dann seinerseits mit Wasserstoff bei einem Druck von 30 bar katalytisch zu TDA umgesetzt. In der Regel wird das Hydriergemisch in den Hydrierreaktoren zirkuliert. Die Zirkulation des Hydriergemischs ist entscheidend für die Reaktionsführung und muss daher durch eine Durchflussmessung überwacht werden.

Die in diesem Anwendungsfall zuvor zu diesem Zweck installierten Coriolis-Durchflussmesser erwiesen sich als verschleißanfällig und erreichten keine befriedigenden Standzeiten. Grundsätzlich möchte man in den Zirkulationsleitungen Verengungen oder Störkörper, an denen sich Partikel anlagern können, nach Möglichkeit vermeiden. Eine weitere Schwierigkeit stellt die Beheizung der Schwingrohre der Coriolis-Durchflussmesser dar.

Die verantwortlichen Ingenieure suchten daher gezielt nach einer eingriffsfreien Lösung mit Clamp-On-Ultraschalltechnik. Aufgrund der hohen Prozesstemperatur von 150 °C verschlissen jedoch auch die Ultraschallsensoren des zunächst installierten Systems sehr schnell. Als überlegene Lösung erweist sich nun die eingriffsfreie Durchflussmessung mit FLUXUS und den Hochtemperatursensoren von FLEXIM, die bis zu einer Temperatur von 200 °C eingesetzt werden können. Die Messungen befinden sich im explosionsgefährdeten Bereich der Zone 2 (ATEX) und wurden daher mit explosionsgeschützten Sensoren ausgeführt.
Zuvor hatte man bereits in der angrenzenden Destillationsanlage, in der das TDA-Isomerengemisch aufgereinigt wird, an als schwierig geltenden Messstellen hervorragende Erfahrungen mit der Clamp-On-Ultraschallmesstechnik von FLEXIM gemacht. Diese Messstellen befinden sich in ATEX-Zone 1 und wurden daher mit dem entsprechend zertifizierten FLUXUS Durchflussmesser instrumentiert.

Vorteile

  • Genaue, zuverlässige und praktisch verschleißfreie Durchflussmessung von außen
  • Keinerlei Beeinträchtigung der Anlagenverfügbarkeit – weder durch Installation des eingriffsfreien Messsystems noch je zu etwaigen Wartungsarbeiten
  • Kein Leckagerisiko des giftigen Mediums
  • Keine Verengung der Rohrleitung, kein Druckverlust, kein Störkörper, an dem sich Partikel anlagern können
  • Keine zusätzlichen Rohrleitungen, die beheizt werden müssen

Zugehörige Geräte