Flowmonitoring in open kanaal aan de uitlaat van een zuiveringsinstallatie
Applicatie rapport | Water & afvalwater
- Betrouwbare volume flowmeting van gezuiverd afvalwater uit nabezinktanks
- Gebruik van 80 GHz radar niveautransmitters, stroomopwaarts van trapeziumvormige meetgoot
- On-site monitoring en procescontrole via configureerbare besturingsunit
Achtergrond
Een exploitant van een zuiveringsinstallatie in Polen voert gezuiverd afvalwater, uit verschillende nabezinktanks, via een open kanaal af. Het afvalwater wordt hiervoor via twee parallelle goten met meetschotten naar de open afvoerleiding geleid, die in een aangrenzend water uitmondt.
Meetvereisten
Vanwege de waterbalans en het monitoren van de prestaties van de installatie, moet het proces continu worden gecontroleerd. De trapeziumvormige constructie in de twee goten, maken flowmeting mogelijk volgens ISO 4359. Het waterpeil boven het meetschot kan worden gebruikt om de flow, die door de versmalling stroomt, te berekenen. Elke trapeziumvormige constructie heeft een gemiddelde flow van 600 m³/u. De subkritische afvoer, boven de meetschotten, moet ten allen tijden gewaarborgd zijn.
Voorheen gebruikte de klant een ultrasone niveausonde. Het instrument was echter onbetrouwbaar en gaf onrealistische meetwaarden weer, met pieken in de flow en andere onregelmatigheden die niet overeenkwamen met vergelijkbare metingen, stroomafwaarts van de goten. Schommelingen in de omgevingstemperatuur en wind kunnen de metingen verstoren en ervoor zorgen dat ultrasone niveautransmitters na verloop van tijd defect raken. Temperatuurschommelingen en atmosferische druk hebben altijd invloed op ultrasone niveausensoren en kunnen niet volledig worden gecompenseerd. Het bedrijf was daarom op zoek naar een kosteneffectief, maar aanzienlijk robuuster en betrouwbaarder alternatief, dat binnen het budget paste.
KROHNE oplossing
De operator van de installatie koos voor een gecombineerde oplossing, bestaande uit de OPTIWAVE 1540 radar niveautransmitter en de SHD 200 procescontroller. De kosteneffectieve en compacte 80 GHz-radar werd stroomopwaarts van de trapeziumvormige goten geïnstalleerd. De contactloze radar heeft een robuuste PVDF-behuizing en antenne, ontworpen voor zware omstandigheden in waterzuiveringsinstallaties. Voor deze toepassing werd gekozen voor de IP68-versie, om een lange levensduur en bescherming tegen mogelijke overstromingen en hevige regenval te garanderen.
De hoge nauwkeurigheid en herhaalbaarheid van de radar maken de meter ideaal voor flowmetingen in open kanaaltoepassingen met trapeziumvormige, rechthoekige en andere soorten goten. De 80 GHz-radar werd snel geparametriseerd via Bluetooth® en in bedrijf gesteld met behulp van de gebruiksvriendelijke installatiewizard van de OPTICHECK Level Mobile-app. Een sjabloon voor trapeziumvormige goottoepassingen is al opgeslagen in de app, waardoor alleen basisparameters, zoals de grootte en afmetingen van de goot, ingevoerd hoeven te worden voor een snelle installatie. De inbedrijfstelling werd uitgevoerd door de KROHNE serviceafdeling. maar door de eenvoudige bediening van de app kan iedereen de installatie verrichten. Na installatie berekent de niveautransmitter de flow op basis van de gemeten overloophoogte en geeft dit weer. De OPTIWAVE 1540 zendt de meetwaarden naar de SHD 200- procescontroller.
De SHD 200 is een lusgevoed apparaat dat on-site monitoring van een groot aantal meet- en diagnostische waarden, via een analoge uitgang en HART®-communicatie, mogelijk maakt. Dit betreft de actuele flow, de totale flow, de gemeten afstand tot het medium en diagnostische waarden, zoals signaalsterkte en lusstroom. Alle parameters worden duidelijk weergegeven op het verlichte scherm. Daarnaast biedt de SHD 200 ook trendgrafieken voor geselecteerde parameters en twee configureerbare relais voor statusindicatie, alarmering of controle van de grenswaarden.
Voordelen voor de klant
De KROHNE radar niveautransmitter biedt kosteneffectieve en betrouwbare monitoring van de volumeflow uit de nabezinktanks. In tegenstelling tot ultrasone niveausensoren, wordt de niveaumeter niet beïnvloed door wind- en weersomstandigheden en blijft betrouwbaar meten, zelfs bij condensatie. Met een maximale meetfout van slechts ±2 mm biedt de 80 GHz-radar een hoge nauwkeurigheid. Net als alle OPTIWAVE 1540-apparaten wordt de niveautransmitter geleverd met een kalibratiecertificaat af fabriek, waarmee de opgegeven nauwkeurigheid wordt aangetoond.
De 80 GHz-radar is voorzien van ingebouwde OPTICHECK-technologie (OPTICHECK technology built-in) en biedt veel meer dan alleen basismeetwaarden. De meter biedt een breed scala aan toepassingen en apparaat diagnostiek, voor verbeterde processtabiliteit. Dit omvat ook de mogelijkheid om met één druk op de knop een draadloze veldverificatie uit te voeren, zonder de behuizing te openen of direct in de installatieomgeving van de meetgoten te werken. De SHD 200 dient als afstandsdisplay en biedt een veilige overzichtelijke weergave van de meetwaarden en diagnostische gegevens. Bovendien maakt het een snelle reactie en procescontrole mogelijk in geval van overschrijding van de drempelwaarden.