Automatisierungstechnik Erfolgreiche Investition in Automatisierungstechnik am Beispiel Chemikalienhandel

Redakteur: Dr. Jörg Kempf

Um die logistischen Prozesse zu optimieren und gleichzeitig die Anlagensicherheit auf einem hohen Standard zu halten, investiert das Unternehmen Hanke und Seidel konsequent in Automatisierungstechnik. Lesen Sie, wie das Lösemitteltanklager, bestehend aus 16 Erdtanks mit Überfüllsicherung, am Standort Steinhagen erfolgreich modernisiert wurde.

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Blick auf die Erdtanks mit Füllstandmesstechnik Levelflex M und Profibus PA-Feldverteiler (Bild: Endress+Hauser)
Blick auf die Erdtanks mit Füllstandmesstechnik Levelflex M und Profibus PA-Feldverteiler (Bild: Endress+Hauser)

Die Firma Hanke und Seidel ist seit über 60 Jahren im Chemiehandel tätig. Neben einer sehr breiten Produktpalette bietet das Unternehmen seinen Kunden maßgeschneiderte Dienstleistungen. Die drei verschiedenen Standorte in Steinhagen, Menden und Borghorst unterstreichen den Anspruch von Hanke und Seidel, auch örtlich nahe bei ihren Kunden zu sein. Zur Kundenbetreuung und Beratung gehören eine sachgemäße Lagerung und der Transport der Chemikalien, sowie eine wirtschaftliche Zwischenlagerung von Kundenvorräten und die Transportsystemberatung.

Das Unternehmen bietet seinen Kunden darüber hinaus maßgeschneiderte Dienstleistungen wie die Abfüllung in kundeneigene Verpackung samt Etikettierung. Weitere wichtige Bereiche sind die Herstellung von Mischprodukten von 5 kg bis 25 000 kg sowie die technische Unterstützung bei der Planung und dem Bau von Tankanlagen.

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Als moderner Chemikalienfachhandel mit einem umfangreichen Dienstleistungsangebot, der nationale und internationale namhafte Unternehmen beliefert, ist es notwendig, die einschlägigen Normen und Richtlinien zu erfüllen. Hanke und Seidel ist ein gemäß DIN ISO 9001: 2008 zertifiziertes Unternehmen und Fachbetrieb nach §19 Wasserhaushaltsgesetz (WHG).

Mit der Modernisierung wurde die Firma Latoschik+Fischer beauftragt. Das Unternehmen ist auf den Bau von Tankanlagen, Tankreinigungen und Innenbeschichtung von Behältern spezialisiert, verfügt über jahrzehntelange Erfahrung auf diesem Gebiet und ist gemäß DIN EN ISO 9001 und SCC zertifiziert. Zudem ist die Firma ein Fachbetrieb gemäß Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und Mitglied im Verband Chemiehandel (vch) sowie in der Überwachungsgemeinschaft Chemieanlagenbetreiber (ÜChem).

Latoschik+Fischer lieferte und montierte die neuen Erdtanks und erneuerte die Befüll- und Abfülllinien. Für die Lieferung der nötigen Automatisierungssysteme und der Prozessmesstechnik wurde Endress+Hauser beauftragt. Endress+Hauser erstellte zunächst ein auf die Anforderungen hin optimal zugeschnittenes Automatisierungskonzept. Daraus entstand in Zusammenarbeit mit dem Anlagenbauer und Endkunden ein Pflichtenheft. Im Detailengineering wurden der Elektroschaltplan für den Bau der Schaltschränke und die Programmierung der Speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) und der Prozessvisualisierung vorbereitet. Nach Lieferung und Montage der Prozessmesstechnik sowie der Schaltschränke erfolgten die Inbetriebnahme und der funktionale Test.

Sichere Überwachung der Erdtanks

Im Rahmen des Projekts erhielten die 16 Erdtanks neue Füllstandmesstechnik vom Typ Levelflex M FMP 40 mit Atex-Zulassung. Die Übertragung der Messwerte erfolgt über Profibus DP/PA. Jeder Tank besitzt neben der kontinuierlichen Messung auch noch eine Überfüllsicherung nach WHG. Ein Überlauf wird akustisch und visuell gemeldet. Darüber hinaus werden die Tanks und Rohrleitungen auf Leckagen überwacht.

Zur Vereinfachung der zentralen Bedienung und Überwachung des Tanklagers wurde ein PC mit einer Software zur Prozessvisualisierung (Simatic WinCC) installiert. Die Anlagenbilder sind im Pflichtenheft beschrieben und wurden mit dem Anlagenbauer und Endkunden abgestimmt. Beispielhaft zeigt das große Bild die Tankgruppe 2 mit vier Tanks. Bei jedem Tank findet man die Bezeichnung der gelagerten Chemikalie, die aktuell gelagerte Menge in Kilogramm und die Abfülllinie mit angezeigtem Sollwert und Istwert.

Flexible, genaue Abfüllung

Die Abfüllung der Lösemittel erfolgt in unterschiedlichsten Gebinden, von 4000 l Aufsetztanks, über 200 l Fässer bis hin zu 1 l Kannen. Insgesamt stehen 17 Abfülllinien zur Verfügung. Jede Abfülllinie besitzt eine Pumpe, die sich im Pumpenkeller befindet, sowie ein Coriolis-Durchflussmessgerät vom Typ Promass 40 E mit Impulsausgang. Dieser ist auf eine Zählerkarte der Steuerung aufgeschaltet.

Über ein Bedienpanel, das in der Ex-Zone installiert ist, kann der Sollwert der abzufüllenden Menge sowie die Gebindeart vorgegeben werden. Eine programmierte Plausibilitätsprüfung kontrolliert die abzufüllende Menge bzgl. des vorgewählten Gebindes.

Ist die gewünschte Menge abgefüllt, wird der Abfüllvorgang beendet. Aufgrund der neu installierten Coriolis-Durchflussmessgeräte konnte die Genauigkeit der Abfüllfüllung deutlich gesteigert werden. Das ist sowohl für den Chemikalienhändler als auch für den Endkunden ein Gewinn.

Vereinfachung der Anlieferung

Durch die neue Automatisierungslösung wird der Anlieferungsprozess für den Fahrer des Tanklastzugs einfacher, transparenter und sicherer. Die Verwechslung eines Tanks und die daraus resultierende Befüllung mit einem falschen Lösemittel sind ausgeschlossen.

Ein typischer Anlieferungsvorgang läuft wie folgt ab: Ein Tanklastzug kommt auf dem Betriebsgelände an und hat ein bestimmtes Lösemittel geladen. Der Fahrer erhält von Hanke und Seidel einen Schlüssel, der den Tank frei gibt, für den das angelieferte Lösemittel bestimmt ist. Am Bedienpanel wird automatisch auf den ausgewählten Tank umgeschaltet.

Der Fahrer sieht am Bildschirm den Tank mit dem aktuellen Füllstand, dem Ventil und der Art des Lösemittels, das dort gelagert wird. Er startet seine Pumpe und befüllt den Tank. Nach Beendigung der Befüllung wird der Schlüssel gezogen, und das Ventil schließt sich. Zur Anwesenheitskontrolle muss der Fahrer alle 30 Sekunden einen Taster betätigen, ansonsten wird das Einlaufventil geschlossen und der Befüllvorgang abgebrochen.

Zusammenfassend ist durch die Baumaßnahme der Anlieferprozess jetzt einfacherer und sicherer. Die Bestandskontrolle ist mit dem Einbau der kontinuierlichen Füllstandmesstechnik in die Erdtanks deutlich verbessert. Ebenso wurden die TÜV-Abnahmen für die WHG-Überfüllsicherung und die Abfüllanlage im Ex-Bereich erteilt.

* Der Autor ist Marketingmanager Prozessautomatisierung, Endress+Hauser Messtechnik GmbH+Co. KG, Weil am Rhein.

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