位于荷兰鹿特丹Pernis的壳牌公司Hycon工厂的多重过滤系统，不仅在质量保证方面而且在生产流程经济效益方面都具有非常重要的作用。其中，由Flexim公司研发生产的Clamp-On便携式超声波流量检测仪为这一系统的优化提供了可靠的数据。

壳牌公司在荷兰Pernis和Europoort两地的炼油厂以每天416?000桶原油的生产能力成为欧洲最大的炼油厂，同时也属世界最大的炼油厂。这一产量相当于每年2?100万t，或者说是每分钟44?000L。在大约40套炼油设备中，将原油提炼成高品质的最终产品，例如汽油、柴油、液化石油气、煤油、石脑油（Naphta）和润滑油。剩余的重油资源一部分用来生产能源，另一部分作为船舶动力用原料。在这些炼油厂中，最重要的流程工艺是蒸馏、裂化和脱硫。

壳牌公司渣油加氢转化技术部的技术助理Robin Koeyermans先生在谈到Europoort市炼油厂的渣油加氢转化技术时说：“我们考虑了一套石油精炼工艺流程，通过加氢裂化使得剩余的重油（即重量最大、石油精炼后的渣油）也成为一种可用资源。我们对渣油加氢进行裂解，使它重新成为可以正常精炼的石油原材料。并能生产出向煤油、汽油和石脑油这样的产品。”在Hycon加氢流程设备中，可以生产多种不同的石油产品。所有这些产品都要经过过滤器的多次过滤，以清除固体颗粒。这些颗粒不仅会对流程生产工艺带来危害，而且还会造成流程设备不清洁，尤其是催化器的污垢。Koeyermans先生说：“我们当然也想把这种危害降到最低。”

多重过滤设备

Koevermans先生说：“对于重要的过滤工序，我们设计了有4个滤池的过滤设备。从而，我们的过滤设备能够有效地滤出原材料中的金属铁微粒和积碳微粒。过滤设备优化后的配置方式是最有价值的东西，体现了我们的一些特点。”

过滤器组滤池A至D的污垢程度可通过压差检测的方法来测定。当A滤池的压力差太高时，操作者将停止这一部分的工作，用250℃的清洗油清洗这一部分过滤设备。清洗之后，要求所有的一切都呈最佳状态。但仅依靠压差检测还不足以判断过滤器组污垢的积累程度。理论上，利用其他过滤设备也可以提高流程设备的生产能力，例如利用过滤面积很大的过滤器。但是若使用这种大面积过滤器是要支付一定代价的。Koevermans先生解释说：“因此我们必须清楚过滤器组到底是如何工作的。我们很清楚4个滤池的总流量，但是不能清楚的知道总流量在4个滤池中的流量过滤分配情况。原则上，在4个滤池中的流量分配应该是均匀的，但是真的是均匀的吗？我们想对4个滤池的流量单独进行检测，但不想安装4套流量检测仪。而且我们也不想因此而中断流程设备的正常生产。”

Clamp-On便携式超声波流量计

如何在流程设备管道不被中断的情况下对一个多重过滤器依次进行检测呢？“这相当简单！”Flexim Benelux公司的工程师Joost van Parreeren先生解释说，“流程工艺参数的检测，例如压力、温度、充填状态、流量和浓度等在很多情况下都可以从管道、容器或者反应塔的外部进行检测，即采用Clamp-On超声波检测仪器进行检测。”这种检测方法的优点非常明显，首先它无需将流程设备的管道断开，从而避免了许多泄漏发生的可能性；另外，Clamp-On超声波检测技术是一种非常安全的检测技术而且不会带来压力和流量的损失。

Parreeren先生继续说道：“从根本上讲，这是一种非常精确的检测技术，是一种可以在石油化工生产领域中使用的检测技术。它不仅是一种固定点检测方法，而且也适合于作为一种移动式的检测方法。在大多数情况下，它可以在不中断流程设备生产的同时完成压力或者其他工艺参数的检测，非常适合于完成像壳牌公司那样的一次性检测任务，例如偶尔监控检测或者特定趋势检测等检测任务。”

实践中可行

壳牌公司利用Flexim公司研发生产的Fluxus ADM 6725型Clamp-On超声波流量计对多重过滤器的4个滤池都进行了检测。Koevermans先生说：“超声波检测确实很简单。简单的去除一些隔离保护层，以便于检测探头更加靠近流程设备的管道，然后安装传感器，再将传感器与检测仪连接起来，就可以进行超声波检测了。由于管道内部的温度高达250℃，因此在使用其他检测方法时需小心谨慎，以防烫伤，而超声波流量检测则不存在这样的问题。因为超声波传感器是安装在管道外壁上的，没有机械磨损，不会受到管道内部热油和固体物质的影响。”

Koevermans先生继续说道：“当然我们也要知道检测资源是否可靠。我们的重油流量检测与常规的重油检测完全不同，完全不像在水管中进行的流量检测那样。在Fluxus检测数据转换器中，保存了石油化工领域中常用的粘度，例如水、丙酮、已二醇、汽油和氨等等。顾名思义，重油不同于上述种种介质。我们知道重油的粘度和密度，因此我们也把这些数据写入了流量检测仪的控制系统之中。”
写入这些数据也是非常简单的事情，将超声波传感器安装到一个过滤器组的滤池上，在较长一段时间内对滤池中的流量状况进行检测。检测数据转换器自动将检测结果记录在内置的数据库中，而在这一检测、记录过程中，无需操作人员在旁边照看。在完成检测后可以取走检测仪，检测记录的数据可通过串行数据线保存的计算机硬盘中，编辑成Excel表格。根据这些数据可以制成不同的检测数据图表，从而可以实现流量状况和过滤器组工况的可视化管理。

Koevermans先生说：“我们的过滤器中有着最新研发的滤布，具有最大的表面积，因此我们的过滤器具有很大的过滤功率。但是流量检测的结果却告诉我们样式翻新、价格昂贵的过滤器与老式过滤器没有什么改进。这样，我们又重新采用了老式过滤器。花更多的钱而没有一点效果是毫无意义的。我们在流程设备的其他地点也进行了检测，希望通过我们不断积累起来的数据对管道系统进行优化，从定期维护保养转变到按需维护保养，从而进一步降低流程设备的运行管理费用。”

可靠性检测

Flexim公司研发生产的超声波Clamp-On流量检测仪的工作原理是著名的时差法原理来进行检测的。对于这一声学检测方法，最重要的是将声波信号传入到管道内部并且接收到反射回来的超声波。通常情况下，是由管道和传感器之间一层层细密的耦合胶体来完成超声波发送和接收任务的。但根据检测点的实际条件，胶体经常需要重新粘贴。当温度较高时，胶体常常都会被烘干而固化，或者因气候、风的影响而要洗掉重贴。

Flexim公司长期以来一直采用的是耦合垫或者耦合膜，从根本上解决了上面提到的问题。根据被测介质的温度不同，耦合膜可以选用多种不同的材料制造，结合申请了专利保护的高温导波器可使检测温度范围提高到最高400℃。同样，也可以在使用冷冻液时使用耦合垫或者耦合膜。Flexim公司的流量检测仪的用途非常广泛，几乎可以对各种液体进行检测，例如对水、污水进行检测，也可以对去离子水、已二醇、液态氨（包括冷却剂）、酸、碱、酒精、含糖液体以及液压油和热油进行检测，
这种非接触式的超声波检测技术也可用于产品识别和浓度检测，也可以同时进行流量和浓度检测。新生的Clamp-On超声波检测技术已经超过了传统的液体流量检测的范围，越来越多的出现在气体介质的检测应用之中。