Lösungen für die Füllstandskontrolle von Zementherstellungsprozessen

Bauen Sie auf robuste Füllstandmessung!!

Einer der größten Bauzulieferer Italiens optimierte seine Lagerprozesse mit passender Füllstandmesstechnik in mehreren Siloanlagen. Die Herausforderung bestand darin, ein System zu finden, das auch in dieser staubigen Umgebungzuverlässig misst. Zusammen mit UWT wurde eine freistrahlende kontinuierliche Füllstandmessung konfiguriert. Zusätzlich wurde eine Vibrationsgabel zur Überfüllsicherung innerhalb der LKW-Transporter installiert.

Schubkarre mit Zement, Zement auf dem Boden und Gummistiefel der Arbeiter auf schuettgutmagazin.de
Aufgrund der rasanten Entwicklung der Baustoffindustrie in vielen europäischen Ländern innerhalb der letzten Jahre ist die Nachfrage nach weiteren modernen Lösungsansätzen stark gestiegen. Um Prozessabläufe während der Zementherstellung möglichst zuverlässig zu unterstützen, muss geeignete Sensorik zur Inhalts- und Grenzstandmessung gefunden werden.
UWT - Schema der Prozesse einer Zemtfabrik - auf schuettgutmagazin.de

Der Hersteller von Beton- und Putzprodukten für den Baustoffsektor in Italien wollte mit einem Redesign der bestehenden Messtechnik seine Werksausstattung modernisieren. Es werden hauptsächlich vordosierte Produkte angeboten, die das Leben auf der Baustelle erleichtern sollen. Der Hersteller suchte unter anderem nach einem zuverlässigen Füllstandmesssystem für seine neuen Zementlagersilos. Die Anforderungen an den Sensor waren nicht einfach. Die Umgebung ist sehr staubig mit einem hohen Anhaftungsgrad des Materials. Die Zementoberfläche weist nach dem Befüllen oder beim Entleeren außerdem steile Schüttwinkel auf.

Smarte berührungslose Radarmessung

Dach eines Zementsilos mit einem Radarsensor von UWT auf schuettgutmagazin.de
Drei hintereinander stehende Zementsilos mit Radarsensoren der UWT auf dem Dach. Auf schuettgutmagazin.de
Sichere Füllstandmessung in Zementsilos mit dem freistrahlenden Radar NivoRadar® mit Verstellflansch. Die 78 GHz Technologie des Radarsensors hat einen 4° schmalen Radarstrahl und garantiert ein zuverlässiges Füllstandsignal in den Einkammersilos. Auch während des Befüllens hat die Reflexion von der Oberfläche des Materials eine hohe Echozuverlässigkeit

Wenn es um die Lagerung von Zementprodukten geht, muss die Technologie auch mit Feuchtigkeit fertig werden, die zum Verklumpen von klebrigen Materialien neigt, sowie mit geringer Dichte und niedriger Dielektrizitätskonstante. Außerdem tritt im Winter Kondensation auf, die die Messung beeinträchtigen kann. Zusammen mit dem lokalen Partner SMERI S.R.L testete das Team von UWT Level Control daher unter realen Anwendungsbedingungen verschiedene Technologien, die bereits in extrem staubigen Prozessumgebungen erfolgreich eingesetzt wurden. Die messtechnische Auslegung der Lagersilos erfolgte schließlich mit dem freistrahlenden Radarsensor NivoRadar® NR 3100, der entsprechend den speziellen Einbauanforderungen konfiguriert wurde. Das Messgerät muss Entfernungen bis 19 Meter und DK-Werte von 3 – 4 bewältigen. Bei Abfüllprozessen herrscht eine extrem staubige Umgebung mit hohem Verschmutzungsgrad. Die Prozesstemperaturen liegen im Bereich bis zu 80°C bei 0,8bar Druck.

Die Kombination aus hoher Staubentwicklung und anhaftender Materialeigenschaft stellte für den Radar keine Herausforderung dar, da der Luftspülanschluss eine regelmäßige, zyklische Reinigung der Linsenantenne ermöglicht. Die Inbetriebnahme mit dem Schnellstartassistenten war einfach und intuitiv. Das macht das NR 3100 zur richtigen Wahl in der Zementlagerung. Durch den integrierten Verstellflansch konnte der Sensor perfekt auf die gewünschte Position auf dem Silodach ausgerichtet werden.

Die Kombination aus hoher Staubentwicklung und anhaftender Materialeigenschaft stellte für den Radar keine Herausforderung dar, da der Luftspülanschluss eine regelmäßige, zyklische Reinigung der Linsenantenne ermöglicht. Die Inbetriebnahme mit dem Schnellstartassistenten war einfach und intuitiv. Das macht das NR 3100 zur richtigen Wahl in der Zementlagerung. Durch den integrierten Verstellflansch konnte der Sensor perfekt auf die gewünschte Position auf dem Silodach ausgerichtet werden.

UWT Vibrationsgrenzschalter Vibranivo auf schuettgutmagazin.de
Der Vibrationsgrenzschalter Vibranivo® ist robust, einfach zu bedienen und lässt sich über sein Serienprogramm für viele Anwendungen exakt als Min/Max Melder konfigurieren.

Allspannung & Keine extra Kalibrierung

Darüber hinaus suchte der Hersteller nach einem zuverlässigen Sensor zur Erkennung des maximalen Füllstands in mehreren LKW-Transportern. In diese Tanks werden neben dem Zement auch andere Feststoffe gefüllt. Es sollte ein robuster Sensor für diese raue Umgebung mit staubiger Atmosphäre und Ablagerungen sein.

Abhängig von diesen Anforderungen bieten sich Vibrationsgrenzschalter als Voll-, Bedarfs- und Leermelder an, da sie sich besonders für den Einsatz in klebrigen, feinen Medien eignen.

Die Schwinggabel Vibranivo® VN 2020 mit hoher Empfindlichkeit, unabhängig von staubiger Umgebung und begrenztem Einbauraum war in diesem Fall eine ideale Lösung. Für eine dauerhaft präzise Grenzstandmessung in den LKW-Transportern wurden die Geräte mit einem Aluminium-Druckgussgehäuse und robusten Edelstahlverlängerungen ausgestattet. Sie verfügen über alle erforderlichen internationalen Zulassungen für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen (Gas und Staub). Der Schalter ist ein Plug-and-Play-Sensor und war einfach in Installation und Inbetriebnahme. Es ist mit einer Universalspannungselektronik ausgestattet und kann ohne Kalibrierung in Betrieb genommen werden.

Elektromagnetische Wellen bilden die Grundlage der Füllstandmessung mit Radar.

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Der Anlagenbetreiber freute sich, eine präzise und robuste Füllstands- und Grenzstandmessung installieren zu können, um den wechselnden Betriebsbedingungen, hohen Temperaturen, Anhaftungen und unterschiedlichen Messbereichen gerecht zu werden.

Über UWT

Die UWT GmbH ist einer der weltweit führenden Hersteller von Messtechnologie für die Detektion sowie Überwachung von Füll- und Grenzständen in jeglicher Art von Schüttgütern, Feststoffen sowie in sämtlichen Flüssigkeiten, Pasten und Schäumen. Über Jahrzehnte hinweg haben wir erfolgreich bewiesen, dass ein Familienunternehmen mit klaren Prinzipien, engagierten Mitarbeitern und innovativem Denken viel bewegen kann.

Seit der Gründung 1977 hat sich das Produktportfolio der UWT GmbH beeindruckend weiterentwickelt und bietet Lösungen für eine Vielfalt an Branchen, wie den Nahrungsmittelbereich, Kunststoffapplikationen, Zementwerke, die chemische Industrie, den Holz- sowie Gummisektor, Umweltanlagen, Kraftwerke, etc. Das Unternehmen ist nach ISO 9001:2015 zertifiziert und erweitert seinen Bestand an Produktzertifizierungen vor allem im Hinblick auf die internationalen Märkte fortwährend.

Hauptsitz, Entwicklung und Produktion des Unternehmens befinden sich in Betzigau im Allgäu. Mit einem zusätzlichen Produktionsstandort auf Malta und eigenen Vertriebsniederlassungen in den USA, in Großbritannien sowie in den Wachstumsregionen China, Indien, Russland, Brasilien und Mexiko kann weltweit mit größter Flexibilität Kundenwünschen entsprochen werden. Zusätzlich wird die UWT in mehr als 70 Ländern von überwiegend exklusiven Vertriebspartnern vertreten.

Unter dem UWT Claim „Solutions“ entwirft das Team der Allgäuer Experten für Füllstandsmesstechnik mit großer Leidenschaft immer wieder maßgeschneiderte Komplettlösungen für Kunden. Von der Planung über die Projektbetreuung bis zu Instandhaltungsprogrammen bieten wir individuell auf die Kundenapplikation zugeschnittene Konzepte. Dabei ist es unser Anliegen durch eine konsequent auf nachhaltiges Wachstum ausgelegte Strategie jetzt und in Zukunft einen Mehrwert für unsere Kunden zu schaffen.

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