Contesto del progetto
Un impianto di produzione chimica utilizza diversi serbatoi di stoccaggio verticali destinati allo stoccaggio di materie prime liquide e prodotti intermedi. Durante il funzionamento quotidiano, i serbatoi sono soggetti a operazioni continue di riempimento e svuotamento, mentre alcuni fluidi generano schiuma o presentano proprietà dielettriche variabili a causa delle variazioni di temperatura e composizione. Inoltre, alcuni serbatoi contengono fluidi stratificati, il che richiede un rilevamento affidabile delle interfacce liquido-liquido ai fini del controllo delle scorte e della sicurezza di processo.
In precedenza, l'impianto utilizzava sensori di livello a galleggiante e a ultrasuoni. Tuttavia, a causa degli agitatori presenti all'interno dei serbatoi, della turbolenza superficiale, della formazione di schiuma e dell'interferenza dei vapori, i segnali di livello risultavano spesso instabili. Ciò richiedeva frequenti operazioni di ricalibrazione e manutenzione, e non era possibile misurare in modo affidabile i livelli di interfaccia, con ripercussioni sulla programmazione della produzione e sulla precisione del controllo automatizzato.
Sfide relative alle misurazioni
- Valori di livello instabili causati da agitazione, schiuma e vapore
- Difficoltà nella misurazione dei livelli dell'interfaccia liquido-liquido
- Diversi tipi di materiali, tra cui liquidi ad alta viscosità e residui solidi
- Necessità di segnali di livello continui e affidabili per i sistemi di controllo basati su PLC
- Accesso limitato per la manutenzione in ambienti con sostanze chimiche pericolose
Soluzione
Per affrontare queste sfide, l'impianto ha scelto il KLD701 Misuratore di livello a radar a onde guidate per il monitoraggio del livello nei serbatoi. Il KLD701 utilizza la tecnologia radar a onde guidate, trasmettendo impulsi a microonde a bassa energia lungo una sonda installata nel serbatoio. I segnali riflessi dalla superficie del prodotto e dagli strati di interfaccia vengono elaborati per fornire misurazioni di livello stabili e accurate.
A differenza dei sensori a ultrasuoni o a galleggiante, la misurazione tramite radar a onde guidate non risente in misura significativa della presenza di schiuma, vapore, agitazione o variazioni della costante dielettrica, il che la rende particolarmente adatta ai serbatoi di stoccaggio di sostanze chimiche con condizioni di processo complesse. Il modello KLD701 consente la misurazione continua di liquidi, solidi e strati di interfaccia all’interno di un unico dispositivo.
Configurazione e integrazione del sistema
| Componente | Funzione |
|---|---|
| KLD701 Misuratore di livello a radar a onde guidate | Misurazione continua del livello e dell'interfaccia |
| Collegamento sonda e processo | Si installa tramite l'ugello standard del serbatoio |
| Uscita 4–20 mA / RS485 | Trasmissione del segnale in tempo reale |
| Sistema PLC / SCADA | Monitoraggio, allarmi e controllo dei processi |
I segnali di livello sono stati integrati direttamente nel PLC e nel sistema SCADA dell'impianto, consentendo il monitoraggio in tempo reale, l'attivazione degli allarmi e il controllo automatizzato del processo.
Risultati della candidatura
Dopo l'installazione, il misuratore di livello a radar a onde guidate KLD701 ha fornito misurazioni di livello stabili e ripetibili in tutte le condizioni operative. La schiuma e l'agitazione non hanno più influito sulla precisione della misurazione e, per la prima volta, è stato possibile rilevare in modo affidabile i livelli di interfaccia.
Lo stabilimento ha registrato una riduzione della frequenza degli interventi di manutenzione, una maggiore precisione delle scorte e un miglioramento della sicurezza dei processi. Grazie all’integrazione dei dati in tempo reale relativi ai livelli nel sistema di controllo, gli operatori sono stati in grado di ottimizzare le operazioni di riempimento e scarico e di migliorare l’efficienza produttiva complessiva.
Conclusione
Questa applicazione dimostra che il KLD701 Misuratore di livello a radar a onde guidate è una soluzione affidabile per il monitoraggio del livello nei serbatoi di stoccaggio di sostanze chimiche in ambienti industriali complessi. Garantisce una misurazione accurata e continua di liquidi, solidi e strati di interfaccia, favorendo un funzionamento sicuro e un controllo automatizzato nelle moderne industrie di processo.
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