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Chemikalien sicher durch kontaktlose Füllstandmessung halten

cory riverside energie

Cory Riverside Energy ist eine Müllverbrennungsanlage östlich von London. Mit einer Bevölkerung von fast neun Millionen Menschen hat London einen unglaublichen Appetit auf Energie. Angesichts der steigenden Nachfrage ist es eine der großen Herausforderungen, denen sich die Stadt heute stellen muss.

Es produziert jährlich rund 22 Millionen Tonnen Abfall. Oder, um es anders auszudrücken, genug, um alle acht Tage den größten Wolkenkratzer von Canary Wharf zu füllen. An diesem Standort nutzen sie diese Abfälle, um London zu einer sicheren, erschwinglichen und nachhaltigen Energieversorgung zu verhelfen, die auch ökologisch sinnvoll ist.

Der Standort bei Belvedere nutzt diese Materialien, die sonst auf Deponien gegangen wären, als Rohstoff zur Stromerzeugung. Als einer der größten Operationen seiner Art in Großbritannien, produziert diese Anlage c.525,000 MWh Strom pro Jahr von der Verarbeitung um 750,000 Tonnen Abfälle. Darüber hinaus nutzen sie die Themse als "grüne Autobahn", um die Abfälle aus dem Zentrum der Stadt in die Anlage auf ihre Flotte von Schleppern und Lastkähnen zu bringen und um 100,000-Lkw-Bewegungen ein Jahr vor den verstopften Straßen des britischen Kapitals zu entfernen.

Chemikalienlagerung vor Ort

Die Energie aus der Abfallverbrennung stellt viele Herausforderungen dar, von der Handhabung der eingehenden Abfallströme bis hin zur sorgfältigen Überwachung und Kontrolle der Outputs an die Umwelt. In verschiedenen Phasen werden Chemikalien in ihren gereinigten Wassersystemen verwendet. Diese Chemikalien werden in großen Lagertanks an strategischen Punkten im Werk gelagert. In einem solchen Bereich befinden sich 4 Polypropylen-Chemikalienbehälter, die Natriumhydroxid (Natronlauge) 32% und Salzsäure (32%) enthalten - jedes Produkt nutzt eine Erdbodenmasse Lagerbehälter und ein kleinerer "Tagestank" in einem oberen Stockwerk, der für die prozesskritische Dosierung und Neutralisation verwendet wird. Alle Tanks wurden ursprünglich mit kostengünstigen "Rückstausystemen" ausgestattet, die aufgrund von Korrosion und Ablagerungen versagten. Da Dämpfe und Dämpfe durch die Gehäuse entwichen, waren sie unzuverlässig, ungenau und sehr unsicher.

chemische Lagertanks

Abbildung 2 Massenchemische Lagertanks für die Lagerung von Säuren und Laugen

Risiken mit Chemikalien

Um die richtige Sensorspezifikation zu erhalten, muss es aus den richtigen Materialien hergestellt werden, wobei manchmal teure Legierungen und Elastomerdichtungen in der Konstruktion benötigt werden. Sowohl bei der Montage als auch bei der Entfernung des Sensors und des Prozesses sind Schutzmaßnahmen, Isolierung und Dekontamination sowie umfassende persönliche Schutzausrüstungen (dh COSSH-Vorschriften) erforderlich. Dies führt oft dazu, dass ein Bereich der Anlage zwingend verriegelt werden muss, während die Ausrüstung auf dem Schiff installiert oder entfernt wird. Diese notwendigen Gesundheits- und Sicherheitsverfahren bergen zusätzliche Sicherheitsrisiken und Kosten.

Bei der Lagerung von Chemikalien, insbesondere solchen, die stark sauer oder alkalisch sind, handelt es sich in der Regel um hochgiftige, ätzende Stoffe, die Rückstände hinterlassen können und leicht Dämpfe und Dämpfe abgeben können. Jeder Kontakt mit oder Freisetzung in die Atmosphäre kann schnell eine sehr gefährliche Umgebung für das Personal schaffen. Bei Cory erfordern diese chemischen Produkte eine sorgfältige Überwachung und genaue Füllstandmessung, um das Risiko einer Überfüllung zu beseitigen und sicherzustellen, dass der Prozess ausreichend versorgt ist.

"Wir wollten ein neues Niveau-System, das die Wiederholung der Probleme mit den ursprünglichen Sensoren vermeidet und im Idealfall den Prozesskontakt und alle Risiken der vorherigen Technologie eliminiert", so der Cory-Instrumenteningenieur. VEGA schlug vor, berührungslose Radarsensoren zu verwenden, die oberhalb und außerhalb der Gefäße angebracht sind, die durch die Oberseite des Gefßes schauen, um das Flüssigkeitsniveau darin zu messen.

Vorteile der berührungslosen Füllstandmessung

Wenn es um die Füllstandsmessung von Chemikalien geht, benötigt ein Sensor in der Regel eine Prozessverbindung in das Gefäß, um seinen "Fühlerteil" mit dem Prozess zu verbinden - selbst bei Verwendung eines "berührungslosen" Geräts - es könnte ein Stab sein, Kabel oder Membrane.

Eine beliebige Prozessvariable berührungslos messen zu können, bietet viele Vorteile. aus der Langlebigkeit des Betriebs, Schutz vor Chemikalien und dem Prozess, zusammen mit der erhöhten Sicherheit durch Reduzierung oder vollständige Beseitigung der Exposition gegenüber Schadstoffen. Radar hat eine einzigartige Fähigkeit, den Füllstand einer Flüssigkeit direkt von außen durch eine undurchsichtige Kunststoffbehälteroberseite oder ein Fenster an einer Düse zu messen.

Kunststoffgefäße

Mit neuen Materialien und Fertigungstechniken nutzen immer mehr Unternehmen Kunststoffbehälter und Tanks für die Lagerung von Chemikalien und flüssigen Massengütern. Diese sind schneller herzustellen, sind im Allgemeinen kostengünstiger und haben eine gute chemische Beständigkeit und sind leichter zu manövrieren während der Installation.

Sie können auch eine längere Lebensdauer und einen geringeren Wartungsaufwand bieten als zum Beispiel äquivalente stahlgefärbte, ausgekleidete oder beschichtete Behälter. Viele sind sogar mit integrierten Überlauf- oder Überlaufschutz ausgestattet. Wir sehen auch Kunststoff-IBCs als eines der gebräuchlichsten Gefäße für den Massentransport von Zwischenmengen an Flüssigkeit. Radar-Technologie kann verwendet werden, um den Flüssigkeitsstand durch die Spitze aller dieser Gefäßtypen zu messen.

Wie durchblickt Radar Plastikgefäße?

Radar verwendet Mikrowellentechnologie. Genau wie Sie jeden Tag in einem Mikrowellenofen mit Plastikglas und anderen nichtmetallischen, nicht leitenden Behältern sehen, die die Mikrowellen durchlassen und nur mit den leitfähigen, wasserbasierten Nahrungsmitteln interagieren und sie erwärmen. (Deshalb können Sie keine trockenen Pulver in der Mikrowelle erhitzen). Ein Level-Radar hat die gleiche Fähigkeit, kann Signale durch Plastik und andere nicht-leitende Materialien (wie Glas und Keramik) übertragen und von einem Flüssigkeitspegel im Inneren zurück reflektieren. Und mit einem guten Dynamikbereich (Empfindlichkeit) kann er auch auf Kondensat oder Sublimation auf der Innenseite des Behälterdaches reagieren.

Warum 80 GHz Technologie?

Die Verwendung von 80 GHz Radar bietet mehrere Vorteile; Zum einen sorgt die höhere Fokussierung für eine gute Durchdringung durch das Kunststoffgefäßdach, zum anderen bietet es mehr Möglichkeiten der Montageposition (dh näher an der Behälterwand oder Düsen) und ist weniger anfällig für unerwünschte Störsignale. Sie haben auch einen großen Messbereich von sehr kleinen bis sehr großen Gefäßen bis zu 30m. Schließlich, hohe dynamische Empfindlichkeit, um Kondensation und Aufbau innerhalb des Dachs durch Dämpfe oder Sublimation von den Produkten im Inneren zu behandeln. Es kann sogar Kohlenwasserstoffe mit niedrigem Reflexionsvermögen auf Ölbasis in einigen Anwendungen dieses Typs messen.

Massenlagerbehälter

Abbildung 3: Der VEGAPULS-Radar wurde von der "unistrut" -Halterung oberhalb des Bulk-Lagerbehälters montiert, wobei man durch die Oberseite schaut, um den Salzsäuregehalt im Inneren zu messen

Best Practice für die Installation

Die Installation des Radars über dem Tank an einer geeigneten Halterung senkrecht zur Flüssigkeitsoberfläche ist unbedingt erforderlich und ermöglicht einen kleinen Abstand zwischen diesem und der Behälteroberseite (siehe Abb. 3 und 4).

Eine geneigte Dachfläche ist ideal, um durch einen Mikrowellensensor hindurchzuschauen, da jegliches unerwünschtes Signal, das vom Dach reflektiert wird, vom Radar abgelenkt wird. Wenn das nicht möglich ist und das Dach flach ist wie ein IBC oder die kleineren Tagestanks in Abb. Es ist kein großes Problem, die Empfindlichkeit des Radars wird dies leicht überwinden. Wenn sich draußen ein Tank befindet, muss eine Abdeckung den Schnee direkt unter dem Sensor abschirmen und eine Position wählen, in der sich keine Wasserpfützen direkt darunter bilden können, da ein Radar nicht durch Wasser sehen kann! Niederschläge in einem nach außen geneigten Dachbehälter haben keinen Einfluss auf die Sensorleistung. Montieren Sie das Radar niemals direkt an der Wand, stellen Sie sicher, dass es ein wenig vom Rand entfernt ist (VEGAPULS Radar IOM zeigt dies im Detail). Wie der Cory-Ingenieur sagte: "Die VEGA-Ingenieure helfen Ihnen gerne und beraten Sie bei der Installation."

Radare montiert

Abbildung 4 Radars werden über jedem der kleineren sauren und ätzenden Tagesbehälter angebracht, die den Flüssigkeitspegel von außerhalb des Behälters für höchste Sicherheit messen

Sicherere Messung und Kontrolle

Cory Riverside Energy hat das erste Radar erfolgreich durch das Dach des Bulk-Chemikalientanks, das auf einem einfachen "Unistrut" -Rahmen montiert ist, und eine von VEGA gelieferte Radarhalterung, die an ihnen befestigt ist (siehe Abb. 3). Die Geräte benötigten lediglich eine Grundeinstellung für die minimalen und maximalen Füllstandabstände, die die VEGAPULS-Sensor-Software und die Empfindlichkeit für den Rest sorgten. "Sie sind einfach zu bedienen und die Bluetooth-Kommunikation für die Einrichtung über Smart-Device-App oder mit einem PC und PACTware macht es so viel einfacher", fügte der Ingenieur hinzu. "Die anderen wurden getestet und warten darauf, jetzt online zu gehen."

Die Verwendung von Radartechnologie durch Kunststofftanks (und sogar Glasfenster an Reaktoren usw.) bietet große Vorteile in Bezug auf Sicherheit, Zuverlässigkeit, chemische Kompatibilität (nicht zu vergessen, Einsparungen bei den Gerätespezifikationen) und zeitsparende Installation. "Der VEGAPULS Radar bietet uns große Flexibilität für den sicheren Betrieb von Chemikalienlagerbehältern und die Prozesskontrolle vor Ort", so der Ingenieur abschließend.

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VEGA Controls AG

VEGA Herstellung Füllstandsmessung, Niveauschalter, Schnittstelle, Dichte und Prozessdruck Instrumentierung.

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