Sichere Bestandserfassung in Lagersilos für Salze dank 80 GHz

Anbackungen in Lagersilos für Salze erschwerten die korrekte Erfassung des Füllstands. Dies wiederum führte immer wieder zu Schwierigkeiten in der Logistik. Erst der Wechsel auf die 80 GHz-Technologie führte zum Erfolg.

Es ist wohl eher ungewöhnlich, dass ein Industriebetrieb zugleich kulturelle Gedenkstätte, wichtiger Rohstofflieferant und begehrter Partner der Gastronomie ist. Der sizilianische Salzhersteller Italkali Società Italiana Sali Alcalini füllt jede dieser Rollen mühelos aus. So bestaunen jedes Jahr in der Mine Realmonte tausende Besucher die berühmte Salzkathedrale, die Salzstalatiken und die von der Natur gemalten, beeindruckenden Bilder an den Wänden der Mine. Dies ist aber nur ein Teil des Betriebs. Italkali ist eines der wichtigsten europäischen Unternehmen für den Abbau, die Verarbeitung und den Export von Salzen. In drei Minen gewinnt das Unternehmen verschiedene Arten von Salz, die später ganz unterschiedliche Anwendungen abdecken. So landet unter der Marke Sale das Salz in vielen italienischen Haushalten. Es wird aber auch zur Enteisung und Enthärtung für Industriebetriebe und Spülmaschinen sowie für Tiernahrung und Gerbereien hergestellt. Jedes Salz erfordert eine andere Aufbereitung. Allen gemeinsam ist, dass es zunächst in verschiedene Größen zerkleinert, von Verunreinigungen gereinigt und verpackt bzw. in verschieden großen Silos gelagert wird.

In genau einem dieser Lagerbehälter kam es aufgrund von Ablagerungen zu Schwierigkeiten bei der genauen Füllstanderfassung. Die Messung ist über die gesamte Silohöhe erforderlich. Zwar wurde der dort eingesetzte Ultraschallsensor regelmäßig gereinigt, das Messergebnis war dennoch oft nicht zuverlässig genug. Die genaue Bestandserfassung ist jedoch ein wichtiges Element der Prozesskette. Eine Überfüllung ist aus Gründen drohender Verschmutzungen genauso wenig denkbar, wie ein Lieferengpass aufgrund eines leeren Silos.
Bis zu diesem Zeitpunkt hatte man noch nicht viel mit dem italienischen VEGA-Tochterunternehmen zusammengearbeitet. Als VEGA vor rund drei Jahren sein neu entwickeltes Radarfüllstandmessgerät VEGAPULS 69 vorstellte, war das Messtechnik-Team von Italkali zwar gespannt, erwartete aber nicht, dass diese Technologie tatsächlich das Messproblem in ihrem Silo lösen könnte. Nach der Vorstellung des Messgeräts war das italienische Unternehmen jedoch bereit, der 80 GHz-Technologie eine Chance zu geben.

Vor allem der schmale Messstrahl von 4° und der große Dynamikbereich waren Argumente, die für den VEGAPULS 69 sprachen. Zudem sind die Antennen unempfindlich gegenüber Ablagerungen und stellen selbst bei rauen Einsätzen einen wartungsfreien Betrieb sicher. Ein Spülluftanschluss, der für eine effiziente Reinigung bei extremen Anwendungen sorgt, wird serienmäßig angebaut. Probehalber wurden zwei Sensoren zunächst auf zwei Silos in der Racalmuto-Mine installiert. Die 100 m tiefe Mine liegt im südlichen Teil Siziliens, zwischen den Provinzen Agrigento und Caltanissetta.

In diesen Lagersilos kommt der VEGAPULS 69 zusätzlich mit dem Auswertgerät VEGAMET 381 zum Einsatz. Dieses speist den angeschlossenen 4 … 20 mA/HART-Sensor, verarbeitet und zeigt die Messwerte an. Damit ist das VEGAMET 381 ideal für einfache Regel- und Steuerungsaufgaben. Die Installation des Geräts verlief problemlos. Die Flanschausführung verfügt über eine intelligente Schwenkhalterung aus hochwertigem Edelstahl, mit der sich die Antenne bequem einstellen lässt, so dass der Sensor optimal in einem Bereich von ±10° ausgerichtet wird. Mit Hilfe der VEGA Tools-App kann der Neigungswinkel für die Installation des Messgeräts eingestellt werden. Dazu wird das Smartphone einfach auf das Gerät gelegt, so dass sich der Sensor schnell und optimal ausrichten lässt. Das anschließende Setup gestaltete sich denkbar einfach, obwohl das Messtechnik-Team von Italkali bis dato so gut wie keine Erfahrungen mit VEGA-Sensoren hatte.

Aber auch während des Betriebs punktete der Sensor: Der VEGAPULS 69 arbeitet mit einer Frequenz von 80 GHz und einer Antennengröße von ca. 75 mm. Dies ermöglicht eine deutlich genauere Fokussierung des Sendesignals und einen schmalen Öffnungswinkel von nur 4°. 
Ein zweiter Aspekt, der viele Anwender inzwischen vom VEGAPULS 69 überzeugt hat, ist sein Dynamikbereich. Dieser Parameter liefert bei Radarsensoren eine Aussage darüber, in welchen Anwendungsbereichen ein Sensor eingesetzt werden kann. Aufgrund des großen Dynamikbereichs des VEGAPULS 69 von 120 dB können selbst kleinste Reflexionen gemessen werden.

Fazit: Obwohl Italkali bis dahin nicht viel Erfahrung mit den Messgeräten von VEGA hatte, ist man seit dem ersten Einsatz des VEGAPULS 69 von der Technologie begeistert. Weniger Wartungsaufwand, präzisere Messung und zuverlässige Auswertung lautet das Fazit der vergangenen drei Jahre. Darüber hinaus schätzt das Messtechnik-Team bei Italkali die technische Unterstützung der VEGA-Mitarbeiter. Nach den zwei erfolgreichen Probemessungen in der Mine Racalmuto dauerte es daher auch nicht lange, bis weitere Anfragen an VEGA gestellt wurden. Inzwischen rüstete das sizilianische Unternehmen in allen drei Minen seine Anlagen auf das Radarfüllstandmessgerät VEGAPULS 69 um.