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Clamp-On-Ultraschalltechnik

Ultraschalltechnik schützt vor fatalen Verwechslungen

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Die Temperaturmessung wiederum erzielte keinen hinreichenden Messeffekt für die sichere Detektion einer Fehlbefüllung. Nun wacht bei Schoeller ein Ultraschallmesssystem von Flexim über die korrekte Befüllung der Tanks für Chlorbleichlauge.

Die Berliner Messtechnik-Experten stehen seit mehr als 20 Jahren für eingriffsfreie Durchflussmessung. Aber das Ultraschallsys-tem Fluxus kann noch viel mehr: Für die Bestimmung des Volumendurchflusses misst das Ultraschallsystem die Laufzeitdifferenz eines Ultraschallsignals mit und gegen die Strömungsrichtung. Gleichzeitig erfasst der Messumformer aber auch die Laufzeit des Signals zwischen den beiden außen auf dem Rohr angebrachten Clamp-On-Ultraschallsensoren. Aus der Signallaufzeit und dem durch die Messstellengeometrie genau definierten Weg ergibt sich die Schallgeschwindigkeit im Medium. Die Schallgeschwindigkeit ist eine charakteristische Stoffgröße, die auch von der Konzentration und der Temperatur abhängt. Die grundsätzliche Eignung der Schallgeschwindigkeitsbestimmung zur sicheren Unterscheidung von Natriumhypochloritlösung von möglicherweise zu verwechselnden Säuren war zuvor im Experiment nachgewiesen worden [2].

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Verschleiß- und wartungsfrei

Die aktive Sicherheitseinrichtung ist so konfiguriert, dass sich das Befüllventil nur dann öffnet, wenn der von der akustischen Medienerkennung gemessene Wert für die Schallgeschwindigkeit im Bereich des Soll-Werts liegt. Im stromlosen Zustand schließt das Befüllventil selbsttätig („fail safe“). Weil die Clamp-On-Sensoren des Ultraschallmesssystems Fluxus einfach außen auf der Befüllleitung aufgeschnallt werden, sind sie keinerlei Verschleiß durch das innen fließende Medium ausgesetzt und funktionieren praktisch wartungsfrei.

Ganz ähnlich schützt auch die Firma Collini im kaum zehn Kilometer rheinaufwärts gelegenen Hohenems ihr neues Tanklager gegen Fehlbefüllungen. Mehr als 20 Millionen Euro hat das Unternehmen in den vergangenen zehn Jahren in prozessintegrierten Umweltschutz und in das Sicherheitsmanagement investiert. Die von Collini-Technikern gebaute Abwasserreinigungsanlage gilt weltweit als vorbildlich.

Natriumhypochlorit wird bei Collini zur Reinigung der Abwässer des Galvanikbetriebs benötigt. Als es an die Errichtung des neuen Tanklagers ging, suchten auch die Ingenieure von Collini gezielt nach einer geeigneten Messtechnik zur Realisierung einer aktiven Sicherheitseinrichtung und wurden ebenfalls fündig bei Flexim. In dem neuen Tanklager kommt das Ultraschallmesssystem Piox S zum Einsatz, das dezidiert für prozessanalytische Zwecke entwickelt wurde. Dem System liegt dasselbe Messverfahren zugrunde, nämlich die Bestimmung der Medienschallgeschwindigkeit durch Messung der Signallaufzeit. Der Messumformer ist so konfiguriert, dass er die Befüllleitung nur dann freigibt, wenn die gemessene Schallgeschwindigkeit innerhalb des Sollbereichs (1790 bis 1890 m/s) liegt. Die Schallgeschwindigkeit von Säuren liegt deutlich darunter, sodass eine gefährliche Verwechslung sofort sicher diagnostiziert werden kann.

Christian Halper, Geschäftsführer von Flexim Austria, freut sich über diese vorbildlichen Anwendungen der von ihm angebotenen Messtechnik und zweifelt nicht daran, dass sie weitere Nachahmer finden wird: „mit Sicherheit“. Gerade erst hat er zwei weitere Messstellen zum Schutz vor Chemikalienverwechslungen in Betrieb genommen, wieder einige Kilometer weiter rheinaufwärts. Das größere Potenzial sieht Christian Halper freilich woanders: „rheinabwärts“.

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Literatur:

[1] Joachim Sommer, „Gefährliche Verwechslungen“ in: Technische Überwachung, Bd. 49, Nov./Dez. 2008, S. 39 – 44.

[2] Martin Rinderer, „Sicherere Einlagerung von Natriumhypochloritlösung“ in: Sichere Arbeit, 6/2011, S. 18 – 22.

* Der Autor ist zuständig für die Unternehmenskommunikation und Öffentlichkeitsarbeit bei Flexim, Berlin.

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