Automatisering van dome loaded back pressure controllers

Automatisering van dome loaded back pressure controllers

Armand Bergsma
Cover Image

Dome loaded back pressure controllers worden vaak ingezet in processen waar een constante druk in een (chemische) reactor wenselijk is. Om dit proces te automatiseren, is een elektronische drukregelaar een goede optie.

“Voor onze Equilibar dome loaded back pressure controllers maken wij gebruik van de nieuwste Bronkhorst elektronische drukregelaar waarbij nu 2 regelkleppen aangestuurd kunnen worden.” Aldus Armand Bergsma, eigenaar van Pressure Control Solutions in Veenendaal (NL).

Dome loaded back pressure controllers

"Hoe werkt zo’n dome loaded back pressure controller? De druk in het proces wordt ingesteld door de gewenste druk met een 1 op 1 ratio aan de referentiezijde van de regelaar aan te brengen. Deze referentiedruk kan met een handreduceer worden aangebracht. In geval van procesautomatisering kan gebruik worden gemaakt van elektronische drukregelaars.”

“Tot voor kort maakten wij gebruik van elektronische regelaars met één enkel regelventiel, waarmee ze op druk worden gebracht. Om deze druk te verminderen kan een kunstmatig lek worden gecreëerd. Dit werkt in de praktijk uitstekend, maar het nadeel van deze oplossing is dat er een continu verbruik van inert (hoge druk) gas nodig is.”

“Bij lage druk toepassingen, waarbij gebruik wordt gemaakt van een persluchtnetwerk, of bij hogedruktoepassingen, waarbij de klant beschikt over een centraal hogedruknetwerk, is dit doorgaans geen probleem. Het kan lastig worden wanneer deze faciliteiten niet aanwezig zijn.”

Equilibar dome loaded controller combined with Process Pressure Controller in application Applicatie met dome loaded controller gecombineerd met de Process Pressure Controller – bron: Zeton, NL

“Is een centraal hogedruknetwerk niet aanwezig, dan kan men werken met gas uit cilinders. Deze cilinders zijn verkrijgbaar in 200 of soms 300 bar uitvoering. De reactoren waarmee katalysatoren worden getest werken doorgaans op een druk van 150 tot 180 bar. Bij het gebruik van een 200 bar stikstof cilinder, zou er theoretisch maar 50 tot resp. 20 bar verbruikt mogen worden om de maximale procesdruk te kunnen handhaven. Om lange tijd te kunnen werken dient de consumptie van dome gas op een andere wijze beperkt te worden.”

(Industrial) Process Pressure Controller

new EL-PRESS process pressure controller nieuwe EL-PRESS process pressure controller

“Samen met Bronkhorst Nederland heb ik gezocht naar een oplossing om het verbruik van het dome gas te reduceren. We combineren onze dome loaded back pressure controller nu met de nieuwe Bronkhorst elektronische drukregelaar, de EL-PRESS Process Pressure Controller. Doordat deze drukregelaar een geïntegreerde PID controller heeft, kunnen we nu 2 regelkleppen aansturen, waardoor het verbruik van het dome gas sterk verminderd is.

Bij deze drukregelaar wordt het regelventiel geopend, dat upstream van de druksensor is geplaatst. Het ventiel dat downstream is geplaatst blijft dicht, hierdoor loopt de referentiedruk op. Het gasverbruik tijdens het opbouwen van de druk is verwaarloosbaar klein. Het regelventiel dat downstream van de druksensor zit, wordt alleen geopend als de druk verlaagd wordt. Het upstream ventiel blijft dan uiteraard gesloten. Door de juiste klepkeuze (grootte orifice) en PID- instellingen kan zo een gewenste regeling verkregen worden die, al naar gelang het soort applicatie, snel of langzaam de dome op druk brengt en/of van druk aflaat.”

Drukhoudregeling met 2 regelkleppen voor dome loaded pressure controllers

De Bronkhorst Process Pressure Controller (PPC) biedt naast een laag verbruik aan dome gas een uitstekende stabiliteit. Doordat gewerkt wordt met schone zuivere gassen kunnen processen, die gebruik maken van een combinatie met een dome loaded pressure controller en PPC, de druk beter dan 0,1% stabiel regelen.

“De proceszijde van de dome loaded pressure controller krijgt de vaak agressieve reactanten en bijproducten bij hoge temperatuur te verwerken. Om deze reden kan de Equilibar worden uitgevoerd uit chemisch inerte materialen, zoals SS316, Hastelloy, Zirkonium en Monel. Het multiple-orifice ontwerp is in staat om zowel gassen, vloeistoffen en zelfs twee fasen stromen te regelen.”