Online-Messsystem Messsystem zur Bestimmung von NKG, Feuchte und Überhitzung im Dampf

Kaum eine Prozessanlage kommt ohne Dampf aus. Doch für optimale Ergebnisse muss der physikalische Zustand des Dampfes exakt eingehalten werden. Ein neues Online-Messsystem misst den Gehalt an nichtkondensierbaren Gasen (NKG), Feuchtegehalt und Überhitzung.

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Shimadzu Deutschland GmbH

Endress+Hauser (Deutschland) GmbH+Co. KG

idoneus Anlagenbau GmbH

In Prozessanlagen vor allem in der pharmazeutischen Industrie sind strikte Anforderungen an den physikalischen Zustand des Dampfes geknüpft. Die Zustandsgrößen Gehalt nichtkondensierbarer Gase, Feuchtegehalt und Überhitzung werden in DIN.58950 beschrieben. In EN.285 werden Methoden zur Bestimmung dieser Zustandsgrößen genannt, die jedoch denen von Laboruntersuchungen gleichen. Für eine kontinuierliche Messwerterfassung sind diese aber nicht geeignet.

Eine neue Lösung hat der Anlagenbauer Idoneus zusammen mit der Firma Simicon entwickelt: overSteam3 ist ein automatisches Online-Messsystem, bestehend aus Sensoreinheit mit Auswerte-und Aufzeichnungsgerät zur kontinuierlichen, quantitativen Bestimmung von NKG, Feuchtegehalt und Überhitzung. Zudem kann auch der Massenstrom in der Dampfleitung ermittelt werden.

Das Messprinzip beruht auf der gezielten Überhitzung eines definierten Dampfprobenstromes um einige C. Oberhalb des Nassdampfgebietes definiert die Beziehung zwischen Temperatur und Druck den physikalischen Zustand des Dampfes eindeutig und eine Positionsbestimmung im h,s-Diagramm ist möglich. Unter Berücksichtigung der Heizleistung und des Probenmassenstroms kann auf die Position des Probendampfes im h,s-Diagramm vor der Überhitzung rückgerechnet werden. Das h,s-Diagramm liefert somit einen eindeutigen Feuchtegehalt des Dampfes zur jeweiligen Dampftemperatur des Nassdampfes. Da der Feuchtezustand des Dampfes auch von seiner Strömungssituation abhängig ist, sollen zusätzliche messtechnische und rechnerische Verfahren dies kompensieren.

Das System kann auch an verschiedenen Messstellen, etwa zur zyklischen Validierung, im Wechsel eingesetzt werden. Eine Vorrichtung ermöglicht die das sterilsichere An- und Abkoppeln im laufenden Betrieb.

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