Massendurchfluss- und Konzentrationsmesser für Schwefelsäure und Oleum. Messen von der sicheren Seite - prozesstechnik online

Messen von der sicheren Seite

Massendurchfluss- und Konzentrationsmesser für Schwefelsäure und Oleum

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Schwefelsäure ist einer der bedeutendsten Grundstoffe in der chemischen Industrie. Ihre Herstellung und Verarbeitung fordert den Einsatz höchst robuster Technologie. Das Ultraschallsystem Piox S721 SA misst mit außen auf dem Rohr montierten Clamp-on-Sensoren eingriffsfrei Konzentration, Dichte und Massestrom der innen strömenden Säure.

Clamp-on-Ultraschalltechnik kam schon immer dort bevorzugt zum Einsatz, wo das zu messende Medium selbst den besten Grund liefert, das Rohr nach Möglichkeit nicht öffnen zu müssen. Weitere gute Argumente für die eingriffsfreie Messtechnik wie die einfache Installation und die unbeeinträchtigte Anlagenverfügbarkeit haben dazu geführt, dass inzwischen längst nicht mehr nur herausfordernde Medien eingriffsfrei gemessen werden. Das Clamp-on-Ultraschallsystem Piox S721 SA von Flexim vereint eingriffsfreie Durchflussmessung mit simultaner und ebenso eingriffsfreier Bestimmung von Konzentration und Dichte und bietet dem Anwender höchsten Bedienkomfort.

Piox steht bei Flexim für den Produktzweig Prozessanalytik. Die Clamp-on-Messsysteme Piox S messen mit außen auf dem Rohr montierten Ultraschallsensoren die Schallgeschwindigkeit im Medium. Diese hängt von der Dichte – und damit auch von der Temperatur – des Mediums ab und ist eine stoffspezifische Größe. Mit dem Piox S721 SA stellt der Messtechnikhersteller auf der Achema in Halle 11.1, Stand A16, den ersten Vertreter einer neuen Generation von Messsystemen zur simultanen eingriffsfreien Messung von Masse- und Volumenstrom, Dichte und Konzentration vor. Das Messsystem basiert auf der leistungsfähigen Hardware des Fluxus F721 und wurde speziell für den Einsatz in der schwefelsäure- und oleumproduzierenden beziehungsweise -verarbeitenden Industrie entwickelt. Der Stoffdatensatz, der die Beziehungen zwischen den Parametern Konzentration, Dichte, Temperatur und Schallgeschwindigkeit von Schwefelsäure und Oleum wiedergibt, ist daher im Gerät vorkonfiguriert. Die Schallgeschwindigkeit wässriger Schwefelsäurelösungen ändert sich in Abhängigkeit von der Konzentration besonders stark bei hohen Konzentrationen, zeigt dort also den besten Messeffekt. Piox S721 SA ist daher das Mittel der Wahl zur eingriffsfreien Online-Konzentrationsüberwachung hochkonzentrierter Schwefelsäure in einem Konzentrationsbereich von etwa 80 bis 100 Masseprozent. Die Massestrommessung ist bei konstanter Dichte über den gesamten Konzentrationsbereich möglich.

Großer Anwendungsbereich

Die Produktion von Schwefelsäure und Oleum sowie ihre industrielle Verwendung sind geprägt von herausfordernden Betriebsbedingungen. Ihre Herstellung erfolgt in exothermen Reaktionen mit entsprechenden hohen Temperaturen, beide sind hochkorrosive Stoffe. Als Grundchemikalien werden sie in großen Mengen produziert. Große Mengen bedeuten entsprechend große Rohre. In der Herstellung wie in der Weiterverarbeitung sind Sicherheit und höchstmögliche Anlagenverfügbarkeit entscheidend. Auf all diese Herausforderungen liefert die eingriffsfreie Messtechnik die passenden Antworten: Weil die Clamp-on-Ultraschallsensoren einfach außen auf dem Rohr angebracht werden, sind sie keinerlei Verschleiß durch das innen strömende Medium ausgesetzt, sei es noch so korrosiv oder belastet mit abrasiven Partikeln. Umgekehrt geht von der Clamp-on-Messtechnik keinerlei Gefahr eines Eintrags von Verunreinigungen aus, was insbesondere bei der Herstellung und Verwendung hochreiner Schwefelsäure für die Halbleiterindustrie wichtig ist. Einmal installiert, arbeitet das Messsystem dauerhaft wartungsfrei und ohne jede Messwertdrift. Die Clamp-on-Ultraschallsensoren können bis zu einer Temperatur von 200 °C unmittelbar am Rohr betrieben werden. Für höhere Temperaturen hat Flexim den Waveinjector entwickelt. Die patentierte Sensoranbringvorrichtung erweitert den Einsatzbereich der eingriffsfreien Messtechnik von tiefkalten Temperaturen bis über 600 °C.

Die Einrichtung der Messstelle erfolgt bei laufendem Betrieb und stört dadurch nicht die Produktion. Der Installationsaufwand ist minimal und erfordert kein Hebegerät. Zur Anbringung der Clamp-on-Sensoren ist es lediglich erforderlich, dem Techniker einen Zugang zur Messstelle zu schaffen. Weil sich ein Öffnen und Entleeren des Rohrs erübrigt, keine Schweißarbeiten nötig sind und auch keine Flanschanschlüsse geschaffen werden müssen, sind die Anlagenbetreiber mit der Clamp-on-Messtechnik sprichwörtlich auf der sicheren Seite. Das Messsystem kann immer im Hauptstrom installiert werden und erfordert daher nie die Schaffung eines Bypasses. Die drei Ausführungsvarianten, in denen Piox S721 SA zur Verfügung steht, decken einen Nennweitenbereich von DN 25 bis DN 2000 ab.

Fit für Industrie 4.0

Piox S721 SA bietet alle gebräuchlichen Kommunikationsprotokolle. Hart, Modbus, Foundation Fieldbus, Profibus PA und BACnet erlauben bidirektionale Feldkommunikation, Parametrierung und Online-Diagnose. Benutzerorientierte Konfigurationen gewährleisten die optimale Anpassung an die jeweilige Anwendung. Die Software Fluxdiag eröffnet umfassende Möglichkeiten der Übertragung, Visualisierung und Auswertung der Messwerte sowie von Diagnoseparametern. Insbesondere die Diagnoseparameter dienen häufig nicht allein der Bewertung der Messgüte, sondern liefern wichtige Hinweise auf Veränderungen im Prozess. Optional ist auch ein weltweiter Remote-Zugriff auf das Messsystem möglich.

www.prozesstechnik-online.de

Suchwort: cav0418flexim


Autor: Jörg Sacher

Presse- und Öffentlichkeitsarbeit,

Flexim



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