JPS63222233A - 流体処理系における温度計測方法 - 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、石油精製工場等の高温流体処理系における温
度計測に適した流体温度計測方法及び装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

一般に石油精製工場においては、原油や石油留分を加熱
し、沸点の差によって各種留分に分離している。また、
それら留分は反応器で重金属類、硫黄、窒素等を除去し
たり、より低沸点の成分に分解しているが、この結果生
成した高温の製品流体は１段ないし数段の熱交換器で冷
却した後、配管を通してタンクへ供給している。タンク
には設計温度があり、この温度以上の流体が供給される
と破損する危険や可燃物が着火点以上になると火災を発
生する危険がある。しかもこの流体処理系における熱交
換器の冷却能力は決まりでいるので、通常配管の流体流
量をｉＰ１節することによりタンクに供給する高温流体
を所定温度になるようにしている。

このような石油精製工場における流体処理系の従来の温
度計測、流量調節は、例えば必要に応じて人手によりタ
ンク内の高温流体中に温度計を入れて温度計測を行うか
温度センサを挿入したサーモウェルが直接タンク内部の
流体に接触するように予め溶接等によりタンク側壁に取
付けて温度計測し、計測結果に基づいて冷却能力を調節
している。

またタンクに限らず、例えば石油精製工場に設置されて
いる蒸溜塔のような場合は、塔内のトレイ部に、温度セ
ンサを挿入したサーモウェルを直接流体に接触するよう
に予め溶接等により取りつけておき、これにより温度計
測を行っている。

〔発明が解決すべき問題点〕

しかしながら、タンク内に直接温度計を入れて流体温度
を計測する方法では非常に手数がかかるという問題があ
る。そこでこの場合、タンク周壁の複数箇所にサーモウ
ェルを設置しこれに温度センサを挿入して温度を計測す
る方法（サーモウェル型温度計測法）も考えられるが、
これは既存のタンクにサーモウェル取付用の穴開け、溶
接等の作業をすることを要し、危険を伴うと共に経費も
かかってしまう欠点がある。

また、サーモウェル型温度計測法により蒸溜塔の温度を
制御しようとする場合に、既設のサーモウェルの取付位
置が適切でない場合には、蒸溜塔の運転を休止して新た
にサーモウェルを流体温度の計測に適した塔内の位置に
取付ける必要があり、このためには高圧容器である蒸溜
塔の器壁に孔を開けなければならず、作業が困難で経費
も高くかかるという問題がある。

本発明は上記問題点を解決するためのもので、石油精製
工場等における流体系において、既存の流体系設備に孔
を開けたり溶接したりすることなく稼動中でも簡易に取
りつけることができると共に、交換や保守点検が容易と
なり、さらに熱の逸散や外部からの影響を最小限に抑え
て精度よく温度計測することのできる流体処理系におけ
る温度計測方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのために本発明は、流体処理系におけるタンク側近辺
の配管表面下側に、周囲を一層以上の断熱材で覆った表
面温度計を設置し、流体温度を計測する流体処理系にお
ける温度計測方法、及び取り付け用パッド内に計測要素
を内蔵させて、取り付け用パッドを断熱容器内に収納し
、測温部壁外面に貼付するようにした流体処理系におけ
る温度計測方法を特徴とする。

〔作用〕

本発明は、石油精製工場等の流体処理系において、計測
要素を用いた表面温度計を断熱材で覆ってタンク側近辺
の配管表面下側に既存の供給系設備に孔を開けたり溶接
したりすることなく取りつけ、熱の逸散や外部からの影
響を最小限に抑えて容器内部の温度を計測するものであ
る。

〔実施例〕

以下、実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明による温度計測方法の一実施例を説明す
るための図であり、図中、１はセパレータ、２は配管、
３は第１の熱交換器、４はポンプ、５は第２の熱交換器
、６はタンク、７．８は弁、９は表面温度計、１０は制
御装置である。

図において、蒸溜塔や反応器からセパレータ１へ供給さ
れた流体は配管２へ送り出される。この流体は上流にお
ける１溜や反応によって高温になっており、第１の熱交
換器３において水冷、或いは空冷により冷却される。こ
うして冷却された流体は、さらに必要に応じて第２の熱
交換器５において冷却され、弁８を経てタンク６へ供給
される。

なお、これらの流体の移送はポンプ４によって行ってい
る。

タンク６の近傍の配管表面下側には、第２図で詳述する
ような表面温度計９が設けられている。

表面温度計９は、例えば抵抗温度計やサーモカップルな
どか採用され、ここでの温度計測信号を制御装置１０に
入力し、タンク６に貯蔵される流体の温度を所望温度に
なるように弁７又は弁８を制御することにより調節を行
う。この場合、表面温度計９はタンク６の近傍の配管に
設けられているので、タンク内流体の温度に近い温度計
測が可能である。

タンクに表面温度計を取付ける時は、該温度計は配管と
の結合部の左右または下部に取付けるのが好ましい。特
に配管との結合部下部に取付ければタンクへの落油温度
を正確に測定することができる。

第２図は本発明による温度計測装置を取りつけた配管の
断面図で、１１は内部流体、１２は保温材、１３は発砲
スチロールなどの合成樹脂製または成型シリカ製ボック
ス、１４．１５はグラスウールなどの無ａ質ウール、１
６は保温材を保護するための金属板、１７はリード線で
ある。

図において、表面温度計９は取り付け用バッド内に熱電
対が内蔵された構成になっており、発砲スチロールボッ
クス１３に収納された状態で配管２に貼付し、さらにそ
の外側は第１層目のグラスウール１４、及び第２層目の
グラスウール１５により覆われて保温材１２中に埋め込
まれる。また保温材の周囲は金属板１６で保護しており
、これら各層を通してリード線１７を外部に引き出して
計測信号を取り出すようになっている。　このように、
表面温度計９はボックスと多層のグラスウールで覆われ
た状態で保温材中に埋め込まれているので熱の逸散を最
小限にすることができるので外部からの影響を受けるこ
ともなく、精度のよい温度の計測を行うことができる。

また、表面温度計を配管の下部に取付けているので、流
体の流量の多少に依らず正確に温度を計測できる。

即ち、配管の上部もしくは側部へ表面温度計を取付ける
と、液体の流量が少ない場合は測定温度に誤差を生じる
ことがあるので、配管の下部へ取付けるのが好ましい。

なお上記実施例ではグラスウールを２層にしたが、これ
に限定する必要がないことは勿論であり、さらに周囲を
防水層等で覆うようにすれば雨水等の影響を除くことが
できる。

また上記実施例では温度計測装置をタンク近傍の配管に
取り付けるようにしたが、他の配管位置に設けてもよく
、また１箇所だけでなく複数箇所設けてもよい。さらに
配管以外にも反応器の壁やタンクの壁に１箇所または数
箇所取り付けるようにしてもよいことは言うまでもない
。

以上、本発明を石油精製工場に適用して例示したが、化
学工場や石油化学工場、その他の製造工場の液体処理系
にも適用することができる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、流体処理系の適当な箇所
に外部から表面温度計を断熱材で覆って配管表面に貼付
するようにしたので、反応器等への孔開け、溶接等の作
業をすることなく簡易に温度計測装置を取りつけること
ができ、交換や保守点検が容易であると共に、熱の逸散
や外部からの影響を最小限に抑えて精度よく温度計測す
るこができる。さらに、装置の運転中に温度計を容易に
設置することができ、比較的簡易な構成で低コストで設
置することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による流体処理系における温度計測の一
実施例を説明するための図、第２図は本発明による温度
計測装置を取り付けた配管断面図である。 １・・・セパレータ、２・・・配管、３・・・第１の熱
交換器、４・・・ポンプ、５・・・第２の熱交換器、６
・・・タンク、７．８・・・弁、９・・・表面温度計、
１０・・・制御装置、１１・・・内部流体、１２・・・
保温材、１３・・・発砲スチロールボックス、１４・・
・第１層のグラスウール、１５・・・第２層のグラスウ
ール、１６・・・金属板、１７・・・リード線。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）流体処理系におけるタンク側近辺の配管表面下側
   に、周囲を断熱材で覆った表面温度計を設置し、流体温
   度を計測することを特徴とする流体処理系における温度
   計測方法。
2. （２）前記流体が高温の石油系炭化水素である特許請求
   の範囲第１項記載の流体処理系における温度計測方法。
3. （３）取り付け用パッド内に計測要素を内蔵させて取り
   付け用パッドを断熱容器内に収納し、測温部壁外面に貼
   付するようにした特許請求の範囲第１項記載の流体処理
   系における温度計測方法。
4. （４）前記断熱容器は一層以上の保温材で覆われている
   特許請求の範囲第１項記載の流体処理系における温度計
   測方法。
5. （５）前記断熱容器がシリカ等の無機質または合成樹脂
   製のボックスであり、保温材が無機質ウールである特許
   請求の範囲第１項記載の流体処理系における温度計測方
   法。