JPS6249246A - 化学プラントにおける塔類の内部状態検知方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、化学プラン１−における蒸留塔、その他の塔
頻の内部状態を検知する方法に係り、更に詳しくは塔類
内部のＩ−レイ」二における気体および液体の挙動なＣ
うびに１・１／イ上の液面高さ等を外部から検知する方
法に関する。 〔背景技術とその問題点〕 従来１．化学ブランｌ−（７）　Ｉｉ類例えば蒸留塔Ｚ
５．７おいて、蒸留中にフラッディング現象が発生しま
た場合、製品に悪影響をハフえろためプロセスの中ＩＬ
等を行わなければならない。このため、フラッディング
現象の発生等の蒸留塔内部の状態を確認する必要がある
が１．この内部状態の確認が外部かＣ′：ＪＬｅ！でき
ないとう問題点があった。ご、二で、フラッディング現
象とは、一種の流体を向流接触１こより分＾１（すると
き、装置の構造、流体の流速、その他の原因により、向
流が円滑に行われなくなり、一方の流体によって他の流
体の）ｈ′１１．がｆｉｔｌ　、ｔトされ、両流体とも
一方向に流れる現象を言・う。 また、蒸留塔の内部状１’１Ｍを確認するためシ４二は
、従来は運転を停止１シ、蒸Ｗ１塔を開放して（・レイ
を点検しなげればならず、極めて煩１：イζであり、８
かつ、経費を要するという欠点があった。 〔発明の目的〕 本発明の「１的は、蒸留塔のような化学プラントにおけ
る塔頚の内部状態を塔類の運転を停止することなく検知
することのできる検知方法を櫂供するにある。 〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は、
蒸留塔のような被検塔類の内部において液相部における
放射線の透過量が極めて少な（、−・方、気相部の透過
量が大きいことから被検塔類に放射線を照射し、ぞの透
過量の多寡を検出することにより被検塔類の内部状況が
推測できることに着目してなされたもので、放、！！−
１線を発ずろ線源と、この放射綿からの放射線量を検知
するセン・す・とを用い、軸直交断面が略円形となる蒸
留塔のような被検塔類をその軸方向に沿って走査し、被
検塔類の各走査位置における透過放射線量を測定してそ
の透過放射線量から各走査位置における被検塔類の内部
に存在する物質の状態、正常な状態のみならずフランデ
ィング現象のような巽常な状態をも検知できるようにし
て前記１」的を達成しようとするものである。 〔実施例〕 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。 全体の槽略構成を示−１第１図１９よび第２図ｆ、ｍ　
、ｉ；い−ζ、芋留塔′１９のように軸直交１す１面が
略円形、どなる被検塔ね１１０内には所定間陥勿に１・
し、・イ１１が設けら１９１、これらの各１−１・・イ
１１には当該１・ｌ／イ１１１−に溜ま−、だ液体をそ
の下段のＩ・１／イ１１［に浴’／ＡＣさ−（↓る人−
めのダウ二／カマ−１２がそれぞれ設υられている。こ
の際、各ダウンカマー１２は、各１−レーイ１１の１つ
ｊマきにその中央部および両側部に設けられている。 前記主１１検塔類１０の両側には、当該被検塔類１０を
挟んで駆引Ｊ装置７′１′２０がＶｌ−プ２１−り゛（
、二より吊りＩＪげ配置さ１９．ている。これらの駆動
装置２０のうち一方に（５オムシ１′７ノ、１３７　　
（Ｃ３１３７）ｊ曵いも１ｍｌハルＩ・６０　　（（’
ｌ：ｏ　６０）等のよ・）に適宜な放１１・１線を発４
１°ずろ線源２２を取付ＢＪろとともに、他りの駆動装
置２０にはこの線源２２からの放射線を受ＬＪてその放
射線量を検知するヒスマス・ゲルマニ・”ツム・オキザ
イｌｊ’　（Ｂ、　Ｇ、　Ｃ’ｌ、　）或いはヨウ化す
トリウム（Ｎ、＋）等からなるセンリ２３が取イ＼１し
ｊられている。 なお、前記駆動装置２０の被検塔頬１０の側方への配置
は、前記ロープ２１により吊り下げろものに限らず、′
１ｍ宜な固定手段を用いて被検塔＋ｉ　１０の側壁に直
接固定するものであってもよい。 第３図δこ８よ駆動装置２０．線源２２およびセンサ２
３とその関連装置が示されている。この図において駆動
装置２０の本体２４には取？＝Ｊ只２５が上下動可能に
設けられ、この取付具２５は図示し７ないモータにより
本体２４に沿って一ト下動するようにされ、モータはモ
ータ制御器２６により制御されて左右の駆動装置２０の
取伺具２５が同期して上下動するようになっている。一
方の駆動装置２０の取付具２５に取付けられた線源２２
は、常時は線源容器２７内に収納され、コントローラ２
８の操作により容器２７内から取り出されてチューブを
通り、線′ｔＪ２２の収納器であるコリメータ２９内に
収納されるようになっている。また、他方の駆ｖＪ装置
２０の取付具２５乙こ取付ＬＪられたセンサ２３には、
放射線検出装置３０が接続され、この放射線検出装置３
０により検出された放射線量はし′、：Ｉ−ダ４０によ
り表示、記録されるようになっている。この際、Ｌ／　
：、’Ｉ−ダ４０による表示はＦ？１１記モータ制御器
２Ｇからの信号により制御され、モータの駆動制御量即
ち取イ・１具２５の高さ位置、更に換言する吉、被検塔
′＃Ｆｉ１０の各走査位置と相関を取って表示されるよ
・うになっている。 第４図には、前記放射線検出装置３０およびし゛１−ダ
４０の内部構造を示すプロ・ツク図が示されている。こ
の図において、線源２２から放射された放射線は被検塔
類１０を通過し、てセン→ｊ２３により検知され、この
セン１Ｊ２３の出力信号が放射線検出装置３０に送られ
る。この放射線検出装置３０は、前記センサ２３からの
信号を受は取って電気信号に変換する変換器３１を備え
るとともに、この変換器３１からの信−号を増幅する前
置増幅器３２および増幅３ｐ、　３．３を１市え、この
増幅器３３からの信号ｔｉｔ：電流電圧変換器３４によ
り電圧に変換されてレニ１−ダ４０に送られる。このレ
コーダ４０は、ＣＲＴ或いＬＪ、指♀］等からなる表示
器４１と、計測値を記録紙上等に記Ｈする記録部４２と
から＋１４成されている。また、前記放射線検出装置３
゜には高圧電源３５が接続されている。 次に、用土のように構成された装置を用いて、？Ｊ！１
検塔頽１０の内部状ｆ声を検知ずろ力性を第５図ないし
２第７図をも参照し”こ説明する。 まず、被検塔類１００側方位置において、観察しよとす
るトレイ１１の高さ位置に両方の駆動装置２０を設置す
る。このとき、両駆動装置２ｏの取付具２５は、本体２
４の略最ト位置もしくは最下イ）７置に移動しておき、
その状態がらモータ制ｆ■ｌｌ器２６の操作に上り両数
イ」具２５を同期し７て丁力に或いは上方に移動即ち走
査できるようにしておく。この状態で、取付具２５には
線源用の７１リメータ２９およびセンサ２３を取イ」ジ
ノ、各装置間の配線、線源遠隅走査用伝送管等の接続を
行い、更に両駆動装置２０の電源を投入してｌｌリメー
タ２９およびセンサ２３の高さ＃Ｊｉ１整を行って両者
が同一の高さになるように設定する。 次に、各装置のスイッチを投入し、二ｒンｌ−ｎ　−ラ
２８により線源２２をコリメータ２９の位１ｖｐｊ、で
搬出し、更に、Ｉ／：１−ダ４０および両駆動装置２０
を動かしてＮ１１ｌ定に入る。この測定にあたり、線源
２２から放射され、被検１δ類１０を通過してセンサ２
３により検知される透過放射線量は、被検１ル類１０内
の液相部においては透過ｈ１が極めて小さく、一方、気
相部においては気相部は大きいことから内部状態がＩ１
１測できる。 第５図ないし第７図（７こは被検塔類１０内の状態上、
そのときの放射線透過量が示されている。 第５図においては、被検塔類１０の１・

【、・イ１１十
にｔ、ｌ適止１の液が滞留され、ダウン力゛７−１２を
介して下方のトレイ１１」−へ余分の液体が溢流してい
る状態が示されている。従って、この状態は正常運転状
態であり、ト【／イ１１−．１の液体が滞留されている
いわゆる液相部においては透過放射綿ｈ１が極めて小さ
くなり、一方、蒸気で満たされているいわゆる気相部に
おいては透過放射線量が大きくなっている。この際、図
中上方のトレイ１１の下部には４３ボートアングル１３
が設けられ、ごのザボートアングル１３の１１３響によ
り当該部分の透過放射線量は減少され、このサポートア
ングル１３がない場合には図中破線で示されるような透
過放射線量があるものと思われる。また、下方のトレイ
１１上においては上段の１〜レイ１１がら延長されたダ
ウンカマー１２の影響によす、タウンカマ−１２の近く
およびその内部には気液が混じりあっている部分が生じ
、この部分の透過率は気相と液相の中間の値を示すよう
になっている。 第６図においては、−１一方の）　Ｉ／イ１】がら下方
に延長されたダウンカマー１２内に液体が詰まり気味の
状態が示され、この場合には第５図と責なり上下のトレ
イ１１間の木来気相部である中間部分に見られるような
透過放射線量の大きな部分がなくなり、中間部分の透過
放射線量も比較的低い値を示している。しかし、トレイ
１１上に滞留している液相部よりはその液体の量が少な
いため、トレイ１１のずく−Ｌの部分のｉ３過放射線量
よりは大きい値を示しているのが特徴である。 更に、第７図においては、気液の向流接触状態が破壊さ
れ、いわゆるフラッディング現象を生じている状態が示
されており、土工のトレイ１１間は気？＆力曹ｆｉ在し
ている。従って、ｉ３過放射線量は被検塔類１０の軸方
向に殆ど変化がなく、かつ、その量も極めて少ない値と
なっ７いる。この上・うなフラッディング状態が発生し
たときは、１Ｆ常な蒸留作用が行われないため、被検塔
類１０の運転状態を変更して正常な状ずｍに戻すなり、
或いは極端の場合には塔類の運転を停止１−することと
なる。 このよ・うにして被検塔類１０の所定部分の検知が終了
したら、駆動装置２０を被検塔類１０の他の場所に移動
し２、再び前述と同様にして当該部分の内部状態を検知
する。 上述のような本実施例によれば、被検塔類１０のトレイ
１１−Ｌの気液の挙動を確認ずろごとができ、塔頬１０
の内部状態を正確に把押することができる。また、トレ
イ１１＋の液面の高さも確認することができ、塔頻１０
の運転の制御に資することができる。更に、トレイ１１
の作動状況、つまり等を確認することができて、この点
からも運転制御に資することができる。また、被検塔頚
１０の透過ｊＪ々射綿量を把握すること？こより５．ト
レイ□１１の一段当たりの圧力）−Ｊｌｉ失の計算を行
・）こと君）でき、浴用１０の運転ｉｊｊ制御をより適
正ビこ行う、′＾ができる。 更に、レコーダ４０の表示器４１とし、てＣＲＴ等を用
いる場合にけ、マイクロτノンビＪ−タ等Ｊ二の接続に
より、この表示器４１乙こｒめ正常状態の透過放射線量
の波形を描がし７ておき、この表示器４１Ｊ二に実際の
透過放射線量を重ねて表示するごとによ、って、現在の
運転時におりろ塔頽１ｏ内の内部状態が正常であるが否
かを直ちに検出することができる。 なお、本発明の実施にあたり、被検浴用１ｏとしては蒸
留塔に限らず、化学プうン＋−＋、；：おＬＪる各種の
反応塔等にも適用できる。また、駆動装ｊｊ１！　７０
、放射線検出ｇ　ｉＦ？３０、レコーダ４０　、ソ（７
）ｌｌ！ｌの装置の構成は、前記実施例の構成に１依ら
ず、１〈発明の目的を達成し得る範囲で変形し２てもよ
く、これらの変形（、ン１本発明に含まれろものである
。 〔発明の効巣） １−、　ｊＲのよ・）に本発明によれば、蒸留塔のよう
な被検浴用（５，ｒおｉ−＋る内部状ｆＬｕを、被検１
番類のｉ更転を停］トするこよなく検知するこＪ−がて
きイ）占い・）々）Ｉ果がある。 ・４０図面のｉ’ｉｉ１’＋’な説明 図ｔｉｔ本発明の一実施例を示すもので、第１図（，５
１本発明の方法を実施ずろメ、−めのシ装置の概略構成
ター示ず断面図、第２Ｆ２１は第１図の■−ＩＴ緑に沿
う断面図、第３［唄は第１図における駆動装置トチ部分
の詳細を示す斜視図、第４１３１は本発明に用いられる
放射線検出装置の内部構成を示ず１１７７４図、第５図
ないし第７図は被検＋ｉ類の内部状態とそのｉ３過放射
綿晴とを４．：づ説明図である。 １０・・・被検浴用、２０・・・駆動４・！、置、２２
・・・線源、２３・・・センリ゛−３３０・・・ｈ’！
、　’Ｊ・ｔ　４．ｊｉｌ検出装置、４０・・・し・：
ｌ−ダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）放射線を発する線源と、この線源からの放射線量
   を検知するセンサーとを、軸直交断面が略円形となる被
   検塔類を挟んで当該被検塔類の軸方向に走査し、被検塔
   類の各走査位置における透過放射線量を測定して各走査
   位置における被検塔類の内部に存在する物質の状態を検
   知することを特徴とする化学プラントにおける塔類の内
   部状態検知方法。