1. Contesto del progetto
Un impianto che gestisce camere agricole per l'allevamento del bestiame e la lavorazione dei fertilizzanti necessitava di un monitoraggio continuo del metano all'interno degli spazi chiusi. Il metano, prodotto durante la decomposizione organica e l'attività degli animali, comporta rischi di incendio e asfissia quando è presente in concentrazioni elevate all'interno delle camere.
Al fine di migliorare la sicurezza e gestire efficacemente il rischio legato al metano presente nell'atmosfera, il cliente ha valutato diverse soluzioni di rilevamento del metano basate sulla tecnologia laser. Dopo aver confrontato le diverse opzioni, ha scelto la Sensore laser di metano TDLAS200B da installare all'interno della camera per fornire misurazioni continue e in tempo reale della concentrazione di metano.
2. Sfide legate alla misurazione
L'applicazione ha comportato le seguenti sfide:
- La produzione di metano è variabile e dipende dalle condizioni ambientali (temperatura, umidità, carico organico)
- La camera chiusa richiede un rilevamento accurato in presenza di concentrazioni di metano da basse a moderate
- Ambiente agricolo ostile, caratterizzato dalla presenza di polvere e vapori di ammoniaca
- Necessità di un funzionamento affidabile con una manutenzione minima
- Requisito di un'uscita digitale stabile per l'integrazione con i sistemi di controllo locali
Il cliente aveva inizialmente preso in considerazione il TDLAS200A (sensore dotato di pompa a laser per il metano) grazie al suo sistema di campionamento attivo, ma una valutazione pratica ha dimostrato che un sensore laser a linea di vista diretta (TDLAS200B) offriva una maggiore affidabilità a lungo termine per la loro configurazione a camera, senza la necessità di una pompa esterna.
3. Soluzione
La soluzione scelta è stata quella Sensore laser di metano TDLAS200B, progettato per il monitoraggio ottico diretto del metano senza parti in movimento. I suoi principali vantaggi includono:
- Elevata linearità su tutto l'intervallo di misurazione, garantendo un monitoraggio delle tendenze coerente e affidabile
- Limite di rilevamento basso, consentendo di individuare tempestivamente le variazioni della concentrazione di metano prima che raggiungano le soglie di rischio
- Elevata precisione di misurazione, adatto ad applicazioni di monitoraggio continuo e registrazione dei dati
Queste caratteristiche hanno consentito al cliente di ottenere dati stabili e ripetibili sulla concentrazione di metano per lunghi periodi di funzionamento, a supporto sia della gestione della sicurezza che dell'ottimizzazione del processo all'interno della camera.
3.1 Configurazione delle apparecchiature
Il sistema di monitoraggio comprendeva:
- Sensore laser per metano TDLAS200B, versione da parete
- Armadio industriale adatto all'ambiente della camera
- Comunicazione digitale RS485/Modbus per l'acquisizione dei dati
- Staffa di montaggio all'interno della camera con linea di vista diretta
- Integrazione con il sistema di allarme locale e il controllo della ventilazione
3.2 Caratteristiche tecniche principali
| Caratteristica | Valore |
| Principio di rilevamento | Spettroscopia di assorbimento con laser a diodi sintonizzabile (TDLAS) |
| Precisione | ±2 ppm (valore ottimale) |
| Risultato | RS485 digitale con Modbus |
| Tempo di risposta | Veloce (0,2 s) |
| Manutenzione | Basso (senza pompa) |
| Installazione | Montaggio a parete/su staffa all'interno della camera |
3.3 Processo di implementazione
Installazione
Il sensore TDLAS200B è stato montato sulla parete interna della camera agricola in una posizione che garantisse un percorso ottico libero da ostacoli. L'uscita digitale del sensore è stata collegata al sistema di monitoraggio e controllo dell'impianto tramite RS485 con protocollo Modbus.
Vuoi sapere:
Come si utilizza il sensore laser di metano della serie TDLAS200?
Funzionamento
Durante il funzionamento, il TDLAS200B ha effettuato misurazioni continue del metano. I dati sono stati registrati localmente e inoltrati al sistema SCADA, consentendo la visualizzazione in tempo reale di dashboard, soglie e allarmi.
Integrazione
Le soglie di allarme sono state configurate in modo tale che, qualora la concentrazione di metano superasse i limiti di sicurezza, il sistema di controllo attivasse la ventilazione e avvisasse gli operatori.
4. Risultati del progetto
| Indicatore di prestazione | Risultato |
| Affidabilità del rilevamento | Elevato e stabile |
| Continuità dei dati | Monitoraggio continuo 24 ore su 24, 7 giorni su 7 |
| Requisiti di manutenzione | Minimo |
| Integrazione degli allarmi | Completamente integrato |
| Stabilità a lungo termine | Eccellente |
5. Conclusione
The Sensore laser di metano TDLAS200B ha fornito una soluzione affidabile e che richiede poca manutenzione per il monitoraggio del metano all’interno di una camera agricola.
Rispetto al modello TDLAS200A con pompa ausiliaria, il TDLAS200B ha dimostrato una maggiore affidabilità a lungo termine e una più facile integrazione, rendendolo ideale per gli ambienti agricoli chiusi in cui è essenziale un monitoraggio continuo della sicurezza dei gas.
Questa soluzione è particolarmente indicata per stalle, impianti di compostaggio, magazzini agricoli chiusi e applicazioni simili dove il monitoraggio in tempo reale della concentrazione di metano migliora la sicurezza e il controllo operativo.
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