cav – Prozesstechnik für die Chemieindustrie 09.2021
Die Fachzeitschrift cav - Prozesstechnik für die Chemieindustrie berichtet über Verfahren, Anlagen, Apparate und Komponenten für die chemische und pharmazeutische Industrie. Weitere Themen sind IT-Technologien, Industrie 4.0, digitale Produktion, MSR- und Automatisierungstechnik und Prozessanalysentechnik. Abgerundet wird das inhaltliche Spektrum durch Ex-Schutz, Anlagensicherheit, Arbeitsschutz, Instandhaltung, Standortmanagement und Energiemanagement.
Die Fachzeitschrift cav - Prozesstechnik für die Chemieindustrie berichtet über Verfahren, Anlagen, Apparate und Komponenten für die chemische und pharmazeutische Industrie. Weitere Themen sind IT-Technologien, Industrie 4.0, digitale Produktion, MSR- und Automatisierungstechnik und Prozessanalysentechnik. Abgerundet wird das inhaltliche Spektrum durch Ex-Schutz, Anlagensicherheit, Arbeitsschutz, Instandhaltung, Standortmanagement und Energiemanagement.
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Smart-Digital-Dosierpumpen der Baureihe<br />
DDA mit der integrierten Dosierüber -<br />
wachung Flow Control stellen detaillierte<br />
Einzelmeldungen über das Cloud Gateway<br />
von Grundfos zur Verfügung<br />
Mit den ermittelten Trenddaten des Chemieverbrauchs kann der Betreiber <strong>die</strong> Gebindegröße optimieren<br />
Zusätzlich misst Flow Control den realen<br />
Dosiervolumenstrom, indem es den Füllgrad<br />
jedes einzelnen Dosierhubs über das<br />
aufgenommene Hublängen-Druckdiagramm<br />
in der Dosierpumpe berechnet. Somit unterscheidet<br />
sich <strong>die</strong>se Art der Dosiervolumen-<br />
Strommessung deutlich von der ungenau -<br />
eren mathematischen Berechnung über<br />
Hubanzahl x Hubvolumen über <strong>die</strong> Zeit, da<br />
bei <strong>die</strong>ser Berechnung eventuell eingeschlossene<br />
Luft, Kavitation oder Gegendruckschwankungen<br />
keine Berücksichtigung<br />
finden.<br />
Die Dosierpumpe erfasst zudem über den<br />
Puls- oder Analogeingang <strong>die</strong> Signale des<br />
externen Prozessvolumen-Stromsensors (das<br />
kann ein klassischer Wasserzähler mit Kontaktausgang<br />
oder ein Volumenstromsensor<br />
mit Analogausgang sein). Mittels App kann<br />
<strong>die</strong> Pulsrate oder das Analogprofil <strong>die</strong>ser externen<br />
Durchflusssensoren eingegeben werden;<br />
das System ermittelt so den externen<br />
Prozessvolumenstrom und stellt auf <strong>die</strong>se<br />
Weise <strong>die</strong> Parameter Volumen (ml/m³) oder<br />
Massenkonzentration (mg/l) zur Verfügung.<br />
Die Dosierpumpe ermittelt darüber hinaus<br />
eine Vielzahl weiterer Daten, <strong>die</strong> in der<br />
Cloud sinnvoll nutzbar sind:<br />
• Zeitzähler <strong>für</strong> Betrieb, Bereitschaft, Warnung<br />
und Alarm (zur systematischen Anlagenoptimierung<br />
im Feld)<br />
• Produkt- und Seriennummer (zur eindeutigen<br />
Identifikation der Dosieranlage)<br />
• Typenschlüssel mit Materialcode (<strong>für</strong> eine<br />
Materialbeständigkeitsüberprüfung in<br />
Kombination mit der Information über <strong>die</strong><br />
angebundene Chemikalie)<br />
• Wartungserinnerung und Bestellnummer<br />
Ersatzteilset (zur Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit)<br />
Service as a Service<br />
Am Auslesen solcher Daten ist insbesondere<br />
<strong>die</strong> Chemikaliendistribution interessiert.<br />
Hintergrund: Viele Betreiber fühlen sich mit<br />
der Überwachung bzw. den laufenden Betrieb<br />
einer Dosieranlage überfordert, können<br />
kein geschultes Personal <strong>für</strong> solche Aufgaben<br />
bereitstellen und würden einen Komplettservice<br />
beispielsweise durch den Chemikalienhändler<br />
begrüßen.<br />
Mussten zur permanenten Erfassung des Gebindefüllstands<br />
bisher eine externe (zusätzliche)<br />
Sensorik verwendet werden, ist das nun<br />
mit der App als interne Lösung verfügbar:<br />
Über <strong>die</strong> in der Grundfos-Cloud hinterlegte<br />
Chemikaliendatenbank ist das jeweilige Bruttovolumen<br />
des Gebindes verfügbar; es wird<br />
als Guthaben in <strong>die</strong> App übertragen. Aufgrund<br />
der realen Dosiermengenmessung per<br />
Dosierpumpe kann so <strong>die</strong> zugegebene Chemikalienmenge<br />
vom Guthaben subtrahiert<br />
und als Ganglinie angezeigt werden. Diese<br />
permanente Ermittlung des Gebindefüllstands<br />
eignet sich insbesondere <strong>für</strong> den Einsatz<br />
von Einweggebinden.<br />
Rätselt man bei traditionellen Ganglinien über<br />
<strong>die</strong> Ursache einer deutlichen Abweichung, so<br />
heftet bei der Chempairing Suite ein digitaler<br />
Notizzettel (Einzelmeldungen der Dosierpumpe<br />
oder andere Ereignisse) zu dem jeweiligen<br />
Ereignis an der x-Achse des Trendliniendiagramms.<br />
Somit lässt sich sehr schnell ein<br />
Zusammenhang zwischen abweichenden Daten<br />
und Ereignissen herstellen, um so <strong>für</strong><br />
schnelle Abhilfemaßnahmen zu sorgen.<br />
Per Remote Access sind folgende Zugriffe<br />
verfügbar:<br />
• Regelungsart der Dosierpumpe (mengenproportionale<br />
Dosierung mittels Kontaktoder<br />
Analogeingang)<br />
• Start/Stopp der Dosierpumpe<br />
• Status und Veränderung von Dosierfunktionen<br />
(Flow Control)<br />
Nicht zuletzt bietet <strong>die</strong> Systemlösung beim<br />
erstmaligen Anschluss eines Chemikaliengebindes<br />
bzw. beim Gebindewechsel einen<br />
implementierten Arbeitsschutz: Damit <strong>die</strong><br />
Pumpe das Gebinde akzeptiert, wird mithilfe<br />
des QR- oder Barcodes von Dosierpumpe<br />
und Gebinde in der Gebindedatenbank<br />
überprüft, ob <strong>die</strong>se Kombination frei gegeben<br />
ist.<br />
Übrigens: Mit den Trenddaten über den<br />
Chemikalienverbrauch kann der Händler <strong>die</strong><br />
Gebindegröße und damit <strong>die</strong> Servicekosten<br />
<strong>für</strong> seinen Kunden optimieren.<br />
In den seltensten Fällen erlauben industrielle<br />
Betreiber den direkten Zugang ins Firmennetzwerk,<br />
um Daten der zu überwachenden<br />
Dosieranlage in <strong>die</strong> Cloud zu übertragen<br />
oder zu empfangen. Deshalb nutzt<br />
<strong>die</strong> Chempairing Suite ein Gateway mit Mobilfunkübertragung<br />
(Low Power Wide Area<br />
Network, LPWAN, mit End-to-End-Verschlüsselung)<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: Grundfos<br />
AUTORIN:<br />
ANNA HOFMANN<br />
Senior Sales Developer<br />
Digital / DACH,<br />
Grundfos<br />
<strong>cav</strong> 09-2021 31