Yokogawa의 역할
다양한 유형의 복잡한 생산 시설에서 효율적인 가동과 안정적인 품질 지원
석유화학 플랜트는 원유에서 추출된 나프타로부터 광범위한 제품을 생산합니다. 화학 반응을 통해 생성된 부산물을 제거하고 제품을 정제하는 공정은 길고 복잡하며, 고품질 및 고신뢰성의 측정 장치와 제어 시스템을 필요로 합니다.
이러한 공정을 위해 Yokogawa는 저장 탱크, 증류탑, 배관, 펌프 및 기타 유형의 설비에 장착할 수 있는 온도 센서, 유량계, 레벨계, 압력 전송기 및 기타 측정 장치뿐만 아니라, 측정 데이터를 기반으로 이러한 공정을 제어하는 시스템을 제공합니다. 모든 종류의 제조 시설에서 배양해 온 광범위한 노하우와 선진적인 기술 역량을 통해, Yokogawa는 플랜트가 안전하고 효율적으로 가동되도록 유지하고, 전체 라이프사이클에 걸쳐 유지보수 및 기타 형태의 지원을 제공할 수 있습니다.
석유화학 제품이 만들어지는 방법
육상 또는 해상 시추 장치(플랫폼)에 위치한 유정에서 나온 원유는 파이프라인과 유조선을 통해 정유소로 운송되며, 그곳에서 증류되어 가솔린 및 등유와 같은 연료와 나프타와 같은 재료를 생산합니다. 열분해 시설에서 나프타는 분해 및 정제되어 플라스틱, 합성섬유 원료 및 페인트 원료와 같은 석유화학 2차 제품(또는 가공 제품)원료로 사용되는 에틸렌 및 프로필렌과 같은 기초 석유화학 제품을 생산합니다. 이러한 제품들은 중간체라고도 불립니다. 그 후 이들은 우리가 주변에서 보는 완제품으로 가공됩니다.
석유화학 플랜트의 측정 및 제어
온도 센서, 유량계, 레벨계 및 압력 전송기와 같은 측정 기기들이 에틸렌, 프로필렌 및 기타 석유화학 2차 제품 플랜트의 핵심 위치에 장착하여 원료의 상태를 지속적으로 측정합니다. 측정 및 운전 데이터는 제어 시스템에 의해 수집되며, 플랜트 시설 전반의 운영은 중앙 제어실에서 모니터링, 제어 및 관리됩니다. 플랜트 안전, 생산성 및 설비 이용률은 하루 24시간, 일 년 365일 최적화됩니다.
유량계
유량계 배관에 장착하여 단위 시간당 배관을 흐르는 유체의 부피와 질량(유량)을 측정합니다.
산소 분석계
가열로에 장착되어 연소 공정 내의 산소 농도를 측정합니다. 이를 통해 연소 조건을 모니터링하고 제어하여 CO2 배출량을 줄이고, 대기 오염 물질 배출을 줄이며, 에너지를 절약할 수 있습니다.
가스 크로마토그래프(Gas chromatograph)
다중 성분으로 구성된 가스 또는 휘발성 액체를 분석합니다.
크로마토그래피를 사용하여 개별 성분을 분석하고 그 농도를 측정합니다. 이는 주로 원료와 제품의 품질을 제어하기 위해 수행됩니다.
레벨계(압력 타입)
탱크 및 반응기와 같은 설비에 장착하여 액체 레벨을 측정하고 남은 부피를 총 용량 대비 백분율로 계산합니다.
압력 전송기
배관 및 기타 유형의 설비에 장착하여 가스와 액체의 압력 레벨을 측정합니다.
중앙 제어실
제어 시스템이 받은 측정 및 운전 데이터를 기반으로, 플랜트 전체를 이 위치에서 중앙 집중적으로 모니터링하고 제어합니다. 심각한 이상 현상이 발생할 경우, 플랜트를 안전하게 정지시켜 사고를 예방할 수 있는 전문 시스템도 갖추고 있습니다.
핵심 시설(증류탑)의 측정 및 제어
증류탑은 끓는점의 차이에 따라 필요한 성분을 추출합니다. 정유소에서 증류탑은 원유를 정제하여 나프타, 가솔린 및 기타 제품을 생산하며, 에틸렌 플랜트에서는 나프타를 열분해한 후 증류하여 에틸렌 및 기타 증류 제품을 생산합니다. 증류탑과 그 배관에 장착된 온도 센서, 유량계, 레벨계, 압력 전송기 및 기타 장치들은 플랜트 제어 시스템으로 측정 데이터 스트림을 지속적으로 보냅니다. 제어 시스템은 운전 조건이 미리 설정된 목표값에 가깝게 유지되도록 설비의 운영을 관리합니다. 예를 들어, 외부 온도의 갑작스러운 변화로 인해 측정 데이터가 목표값에서 벗어나 끓는점에 영향을 주는 경우, 제어 시스템은 밸브 설정을 변경하고 유량을 변화시켜 증류탑을 정상 상태로 되돌립니다.
증류탑 입구의 원료 유량 제어
증류탑 입구에서의 원료 유량 제어 나프타가 열분해되고, 다양한 성분을 포함한 액체 원료가 증류탑으로 들어옵니다. 이러한 성분 흐름의 변동은 증류탑 제어에 영향을 미치는 외부 요인(외란)입니다. 탑 내의 조건을 최적의 상태로 유지하기 위해, 유량계가 배관 내의 유량을 측정하고 밸브가 열리거나 닫힙니다.
증류탑 상부의 증발 가스 압력 제어 증류탑 상부의 증발 가스 압력 제어
증류탑 상부에서의 증발 가스 압력 제어 증류탑에서 생산된 에틸렌은 가스 상태로 탑 상부에서 배출됩니다. 가스 압력의 변동이 에틸렌 성분에 영향을 주는 것을 방지하기 위해, 가스 압력을 압력 전송기로 측정하고 환류 드럼(액체를 환류시키기 위한 장치)에서 압력과 액체 레벨을 조정합니다. 냉각되어 액체 상태로 되돌아간 에틸렌의 일부는 추가 정제를 위해 다시 증류탑으로 보내집니다.
증류탑에서 추출된 액체의 성분 제어
증류탑에서 추출된 액체의 성분 제어 목표로 하는 순도 수준의 에틸렌을 효율적으로 추출하기 위해, 환류 드럼에서 액체 상태로 돌아온 일정량의 에틸렌을 가스 크로마토그래프 내에서 기화시켜 그 구성 성분을 분리하고 분석합니다. 결과에 기반하여, 증류탑으로 다시 펌핑되는 액체의 유량을 제어합니다. 증류탑 하부에서 추출된 액체 혼합물 또한 성분 분석을 위해 가스 크로마토그래프로 보내지며, 결과에 기반하여 제품 품질을 유지하고 에너지를 보존하기 위해 가열기(리보일러)의 운영이 제어됩니다.
Related Industries
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오일 및 가스
Yokogawa는 해상 및 육상 시설에서 파이프라인, 터미널 및 심해 운전에 이르기까지 석유 및 가스 사업의 모든 부분에서 풍부한 경험을 보유하고 있습니다. 우리는 안전을 강화하고 정확하고 신뢰성 있는 운전을 보장하며 플랜트 효율을 높이는 솔루션을 제공합니다.
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화학
화학 플랜트는 연속 및 Batch 생산 공정에 의존하며, 각각은 제어 시스템에 대한 다양한 요구 사항을 제시합니다. 연속 공정은 실패하지 않고 생산 라인을 중단시키는 견고하고 안정적인 제어 시스템을 필요로하는 반면, Batch 공정의 중요성은 수식, 절차 및 공정을 조정하는 데 있어 큰 유연성을 허용하는 제어 시스템을 갖추는 데 있습니다. 두 종류의 시스템 모두 제품의 사용 가능한 품질 내역에서 관리되어야 하며 비일상적인 작업을 수행할 수 있어야 합니다. Yokogawa는 광범위한 제품 포트폴리오, 숙련된 시스템 엔지니어 및 글로벌 영업 및 서비스 네트워크를 통해 모든 공장 공정에 대한 솔루션을 제공합니다.
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Control
관리 및 운영의 변화에 신속하게 대응하고 플랜트 운영의 고효율, 고품질, 안전 및 안정성에 필요한 기반을 구축하는 매우 안정적인 제어 기술입니다.
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Lifecycle Services
고객과의 긴밀한 협업을 통해 얻은 광범위한 경험을 바탕으로 한 유지보수 기능을 통하여 전체 플랜트 라이프사이클에 걸쳐 운영을 최적화할 수 있습니다.
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Measurement
고도의 신뢰성을 갖춘 측정 기술을 바탕으로, Yokogawa는 운영 기술(OT)과 정보 기술(IT)을 결합하여 고객에게 새로운 가치를 제공하는 폭넓은 제품 솔루션을 제공합니다.