TFC Uses Rosemount™ Wireless Pressure Gauges to Prevent Release of Toxic Gases from Wastewater Treatment Facility​
Fallstudie | Chemische Industrie

TFC verwendet Rosemount™ Wireless-Manometer, um die Freisetzung toxischer Gase aus einer Abwasseraufbereitungsanlage zu verhindern​

ERGEBNISSE

  • Verbesserte Bediener- und Umweltsicherheit durch Vermeidung der Freisetzung toxischer Gase
  • Einsparungen von 450.000 Yen (3.957 USD) am Tag pro einzigem Gebläseausfall
  • Verbesserte Produktivität des Bedienpersonals durch Abschaffung manueller Begehungen
  • Um 50 % reduzierte Gesamtinstallationskosten
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VORHER UND NACHHER

(Links) Früher war es mit den bisherigen mechanischen Manometern schwierig und potenziell gefährlich, Störungen am Gebläse zu erkennen. (Rechts) Nach der Installation der drahtlosen Manometer von Rosemount wird der Auslassdruck am Bedienpult kontinuierlich überwacht.​

Kunde

Toray Fine Chemicals, Chiba, Japan

Anwendung

Kontinuierliche Überwachung des Gebläseauslassdrucks

Herausforderung

Toray Fine Chemicals (TFC) in Chiba ist das einzige Werk in Japan, das DMSO (Dimethylsulfoxid) und Polysulfid-Polymere herstellt; außerdem werden dort Acrylpolymere produziert.

Abwasser aus fabrikeigenen Fertigungsprozessen wird in der Abwasseraufbereitungsanlage biologisch behandelt, bevor es in öffentliche Gewässer gelangt. Ein typisches Gebläse in einem Abwasseraufbereitungsprozess ist ein Belüftungsgebläse, das Sauerstoff in den Belüftungstank leitet. Bei TFC werden sechs Gebläse auch für andere biologische Kläranlagen als allgemeine Belüftungsbecken eingesetzt.

Der Betriebszustand der sechs Gebläse wird kontinuierlich überwacht, indem das Signal (EIN/AUS) vom Betriebskreis an das Überwachungssystem übertragen wird. Wie bei Belüftungsgebläsen wird die Sauerstoffzufuhr gestoppt, wenn diese Gebläse gestoppt werden. Sobald die Sauerstoffzufuhr gestoppt wird, wird die Behandlung des flüssigen Abfallschlamms anaerob, und es entstehen giftiger Schwefelwasserstoff und Phosphor. Daher ist es wichtig, die Sauerstoffzufuhr sofort wiederherzustellen, wenn das Gebläse aus irgendeinem Grund abnormal stoppt, um giftige Freisetzungen zu vermeiden.

Bei einem Belüftungsgebläse kann man eine Fehlfunktion des Gebläses frühzeitig durch die Betriebsüberwachung der Pumpe und das Trendmanagement des gelösten Sauerstoffs im Belüftungstank erkennen. Bei den sechs Gebläsen dieser biologischen Aufbereitungsanlage ist es jedoch schwierig, Fehlfunktionen zu erkennen, da die Gebläse nur durch manuelle Inspektionen überwacht werden können.

Die folgenden Methoden zur kontinuierlichen Überwachung helfen dabei, Fehlfunktionen des Gebläses infolge eines gerissenen oder abgelösten Riemens zu erkennen:

  • Überwachung des Laststroms (Leistung)
  • Überwachung der Auslassdurchflussmenge des Gebläses
  • Überwachung des Gebläseauslassdrucks

Die Überwachung des Laststroms erfordert einen erheblichen Mehraufwand, wie beispielsweise den Einbau neuer Messgeräte in den bestehenden Schaltschrank sowie weitere damit verbundene Installationen, um die Messwerte an die Bedienerstation zurückzusenden. Die Überwachung der Auslassdurchflussmenge des Gebläses erfordert umfangreiche Bauarbeiten, um ein Durchflussmessgerät für die Auslassleitung mit großem Durchmesser zu installieren. Andererseits bietet sich eine kontinuierliche Überwachung des Auslassdrucks der Gebläse über den vorhandenen Prozessanschluss des Manometers an.

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KONTINUIERLICHE ÜBERWACHUNG​

Rosemount Wireless-Manometer ermöglichten die kontinuierliche Überwachung und Trenddarstellung des Gebläseauslassdrucks, um die Entstehung von toxischen Gasen zu verhindern.​

Lösung

TFC installierte Rosemount™ Wireless-Manometer und ersetzte damit die vorhandenen mechanischen Manometer, um den Auslassdruck der Gebläse zu messen. Bisher war es schwierig, Störungen zu erkennen, da lediglich der Ein-/Aus-Status des Gebläses überwacht wurde oder durch regelmäßige manuelle Rundgänge visuell überprüft wurde, ob sich der Riemen gelöst hatte oder gerissen war. Mit Rosemount Wireless-Manometern wurde der Auslassdruck an der Bedienerstation mit minimalen manuellen Kontrollgängen kontinuierlich überwacht, und eine frühzeitige Erkennung von Gebläsefehlfunktionen ist nun möglich.

Durch kontinuierliche Überwachung und Trendermittlung des Gebläseauslassdrucks ist TFC nun in der Lage, die Entstehung toxischer Gase durch frühzeitige Erkennung von Gebläsefehlfunktionen zu verhindern, die die Sauerstoffversorgung der biologischen Aufbereitungsanlage beeinträchtigen würden. Die Trenddarstellung des Gebläseauslassdrucks kann auch zur Erkennung und Bestätigung von Problemen mit Membranverstopfungen verwendet werden. Das Rosemount Wireless-Manometer verwendet die bewährte piezoresistive Sensortechnologie, um zuverlässige Druckmessungen zu ermöglichen. Die große 4,5-Zoll-Anzeige ermöglicht eine gute Sichtbarkeit im Feld.​

Die Gesamtkosten für Geräte und Installation konnten im Vergleich zu analogen/kabelgebundenen Messsystemen um etwa 50 Prozent gesenkt werden. Für Überprüfungen vor Ort war kein zusätzliches mechanisches Messgerät erforderlich. Außerdem traten keine Ausfälle mechanischer Messgeräte mehr aufgrund der starken Vibrationen des Gebläses auf, sodass die Messung zuverlässig und wartungsfrei war.