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pH-Messung in der Zuckerproduktion

„Von der manuellen Bypassmessung zur automatisierten Inlinemessung“

 

Eckhard Tiedge
5. Kolloquium - 30. November und 1. Dezember 2009
Arbeitskreis Prozessanalytik
Sartorius College Göttingen

pH-Messung in der Zuckerproduktion - „Von der manuellen Bypassmessung zur automatisierten Inlinemessung“


Die konventionelle pH-Messung in der Zuckerproduktion erfolgt mittels Bypassmessung. Diese Art der pH Messung erfordert einen hohen Wartungsaufwand und die zeitweise Unterbrechung der Regelprozesse. Durch die permanenten Kalkablagerungen in der Carbonisierung verstopfen die Bypassleitungen und müssen regelmäßig gereinigt werden.

Der Einsatz des vollautomatischen pH-Mess- und Reinigungssystems Unical® 9000, in Verbindung mit der Sensorschleuse Ceramat® WA150, ermöglicht es,

die pH-Messung im Hauptstrom
des Produktionsprozesses

durchzuführen.

 
Die pH-Messstellen in der Zuckerproduktion

 

 
Das Messsystem

Das Messsystem besteht aus

  • dem Protos® - modulares Messsystem für pH-Wert, Leitfähigkeit und Sauerstoff im Ex-Bereich
  • der elektropneumatischen Steuereinheit Unical® 9000 zur vollautomatischen pH-Messung, Reinigung und Kalibrierung
  • der Sensorschleuse Ceremat WA 150 und
  • den Medienbehältern

Das System kannn direkt am Prozess innerhalb des Ex-Bereiches installiert werden.

Moderne Feldbus-Anbindung
Eine direkte Einbindung des Unical®-Systems in ein Feldbus-Netzwerk ist durch die Schnittstellen PROFIBUS PA oder Foundation Fieldbus möglich, auch unter Ex-Bedingungen.

 
Die Sensorschleuse

Die Sensorschleuse Ceremat WA 150 - die Inline-Version mit applikationsspezifischer Prozessadaption.
Ein im Prozess pneumatisch bewegter Elastomer-Balg um die Prozesseinheit der Sensorschleuse Ceramat WA150 sorgt dafür, dass Prozessablagerungen die pH-Messung nicht beeinträchtigen können. Mit dieser automatisierten Lösung ist eine kontinuierliche pH-Messung in den Prozessbereichen Vorkalkung, 1. und 2. Carbonisierungsstufe und Dicksaft möglich.

Applikationen für Ceremat

  • hochkorrosive Prozesse (Chlorherstellung, Phosgenierung)
  • Prozesse mit ablagernden, abrasiven und verkrustenden Festkörperanteilen:
  • Rauchgasentschwefelung,
  • Gaswäscher,
  • Zuckerproduktion (1. + 2. Carbonatation),
  • Farbstoffe und Pigmentsynthese,
  • spezielle krustenbildende Industrieabwässer
  • breiige, faserhaltige Medien (Zellstoff, Kosmetika, Lebensmittel)
  • organische und kebrige Rückstände (Raffinieriewaschwässer, Stärkeproduktion)

Das Schleusenprinzip
Anstelle von O-Ring-Dichtungen werden zwei hochplane, polierte Keramikscheiben eingesetzt, die durch eine Drehbewegung zueinander die Kalibrierkammer vom Prozess trennen.
Den Antrieb bildet ein kompakter, pneumatischer Hub-Dreh-Motor mit zwangsgesteuerten, integrierten Ventilen.

Wartung ohne Prozessunterbrechung
Wartungsarbeiten erfolgen vor Ort insitu, da der Antrieb von der Prozesseinheit getrennt werden kann.

 
Im Prozesseinsatz

Die kontinuierliche inline-Messung des pH-Wertes mit

  • dem vollautomatischen Mess-, Reinigungs- und Kalibriersystem Unical® 9000
  • dem modularen Analysengerät Protos®
  • der Sensorschleuse Ceremat WA 150
  • Medienbehälter

 
Download Vortrag (1,3 MB)  

 


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