Giải pháp đo mức và áp suất cho Tank lên men trong môi trường có Condensate

Deltapilot FMB50 – Giải pháp đo mức và áp suất cho Tank lên men trong môi trường có Condensate

Đọng sương – vấn đề không thể bỏ qua tại khu vực Tank lên men

Trong hệ thống công nghệ của nhà máy bia, Tank lên men là một trong những khu vực có điều kiện vận hành tương đối đặc thù đối với thiết bị đo lường.

Cảm biến thường xuyên phải làm việc trong môi trường:

Nhiệt độ thấp trong thời gian dài
Độ ẩm môi trường cao
Chênh lệch nhiệt độ giữa process và môi trường xung quanh
Nguy cơ hình thành condensate – hiện tượng ngưng tụ, đọng sương
Yêu cầu cao về vệ sinh trong ngành thực phẩm và đồ uống

Vì vậy, khi lựa chọn cảm biến đo mức liên tục hoặc áp suất tại Tank lên men, câu hỏi không chỉ là:

“Thiết bị có đo được mức và áp suất hay không?”

Mà quan trọng hơn:

Measuring cell có duy trì được sự ổn định của phép đo trong điều kiện nhiệt độ thấp, độ ẩm cao và condensate hay không?

Đây chính là một trong những điểm đáng chú ý của Endress+Hauser Deltapilot FMB50.

Contite Measuring Cell – công nghệ nổi bật của FMB50

Deltapilot FMB50 là compact pressure transmitter sử dụng nguyên lý hydrostatic pressure để đo mức chất lỏng.

Điểm khác biệt đáng chú ý nằm ở Contite measuring cell với cấu trúc được Endress+Hauser mô tả là:

Hermetically sealed

Measuring cell được thiết kế kín hoàn toàn, giúp bảo vệ hệ thống đo bên trong khỏi những ảnh hưởng không mong muốn từ môi trường.

Condensate-resistant

Contite measuring cell được thiết kế để chống ảnh hưởng của condensate – đặc tính đặc biệt đáng quan tâm tại những khu vực có nhiệt độ thấp và độ ẩm cao như Tank lên men.

Climatic-proofed

Thiết kế measuring cell cũng giúp hạn chế ảnh hưởng của điều kiện khí hậu và biến thiên nhiệt độ đến phép đo.

Theo tài liệu của Endress+Hauser, Contite measuring cell được mô tả là “hermetically sealed, condensate-resistant, climatic-proofed” và có ảnh hưởng nhiệt độ thấp.

Điểm cần lưu ý là condensate-resistant không có nghĩa là thiết bị loại bỏ hoàn toàn hiện tượng đọng sương, mà là measuring cell được thiết kế để hạn chế ảnh hưởng của condensate đến hệ thống đo.

Phù hợp với môi trường Brewery, Food & Beverage

Ngoài khả năng chống ảnh hưởng của condensate, FMB50 còn được thiết kế cho các ứng dụng process và hygienic.

Thiết bị có các Hygienic Approvals như:

3-A
EHEDG
CoC ASME-BPE

Đây là những đặc điểm quan trọng khi lựa chọn instrumentation cho các hệ thống trong ngành Bia – Thực phẩm – Đồ uống, nơi thiết kế vệ sinh và khả năng làm sạch thiết bị luôn được quan tâm.

FMB50 cũng hỗ trợ nhiều kiểu kết nối process hygienic:

Tri-Clamp
DIN 11851
DIN 11864-1
NEUMO
Varivent N
SMS
DRD

Measuring cell sử dụng cấu trúc welded, tài liệu ghi nhận không sử dụng gasket tại measuring cell.

Độ chính xác và độ ổn định của phép đo

Đối với phép đo mức theo nguyên lý hydrostatic, độ chính xác và độ ổn định của pressure measuring cell ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng tín hiệu level.

Deltapilot FMB50 có:

Reference Accuracy tiêu chuẩn: ±0,2%
Tùy chọn: ±0,1%
Long-term stability: 0,05% URL/năm
Measuring range: 100 mbar đến 10 bar
Smallest calibratable span: 10 mbar
Maximum turn-down: 100:1

Những thông số này cho phép FMB50 đáp ứng nhiều dải đo khác nhau trong các ứng dụng đo mức và áp suất công nghiệp.

Phù hợp với điều kiện nhiệt độ và vật liệu Process

FMB50 có dải nhiệt độ process:

-10°C đến +100°C

và nhiệt độ môi trường:

-40°C đến +85°C.

Các bộ phận tiếp xúc với môi chất có thể sử dụng:

316L
Alloy C
Tùy chọn coating AuPt

Thiết bị có pressure measuring range đến 10 bar, đồng thời giới hạn quá áp tối đa lên tới 40 bar theo cấu hình được nhà sản xuất công bố.

Không bị ảnh hưởng bởi bọt trên bề mặt chất lỏng

Một đặc điểm khác đáng chú ý đối với ứng dụng brewery là nguyên lý đo hydrostatic của FMB50.

Theo Endress+Hauser, thiết bị có thể đo mức chất lỏng và môi chất dạng paste trong bồn hở hoặc bồn kín và không bị ảnh hưởng bởi khả năng hình thành foam trên bề mặt.

Đây là lợi thế đáng quan tâm trong các ứng dụng mà bề mặt sản phẩm có thể xuất hiện bọt, bởi phép đo được xác định từ áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng thay vì trực tiếp quan sát bề mặt sản phẩm.

Ứng dụng FMB50 tại Tank lên men

Đối với Tank lên men, FMB50 có thể được xem xét cho các chức năng:

Đo áp suất

FMB50 có thể được sử dụng như một pressure transmitter để giám sát áp suất process.

Đo mức liên tục

Mức chất lỏng được xác định dựa trên áp suất thủy tĩnh tại vị trí lắp cảm biến.

Tuy nhiên, với Tank lên men có áp suất, cần lưu ý rằng áp suất đo tại đáy tank bao gồm cả:

Áp suất phần khí phía trên + áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng.

Vì vậy, để xác định chính xác mức trong bồn có áp, Endress+Hauser khuyến nghị có thể sử dụng hai pressure transmitters để thực hiện electronic differential pressure – electronic dP và cần xem xét tỷ lệ giữa head pressure và hydrostatic pressure.

Đây là điểm đặc biệt quan trọng khi thiết kế hệ thống đo cho Tank lên men: cấu hình thiết bị phải được lựa chọn theo điều kiện process thực tế, không chỉ dựa vào range của transmitter.

FMB50 – không chỉ là một cảm biến đo mức

Khi lựa chọn thiết bị Instrumentation cho khu vực Tank lên men, thông số range chỉ là một phần của bài toán.

Điều quan trọng hơn là khả năng thiết bị duy trì phép đo ổn định trong chính môi trường mà nó phải làm việc.

Với:

Contite measuring cell
Hermetically sealed
Condensate-resistant
Climatic-proofed
Reference Accuracy đến ±0,1%
Hygienic approvals 3-A, EHEDG, ASME-BPE
Nhiều lựa chọn hygienic process connection
Vật liệu wetted parts 316L / Alloy C
Khả năng đo không bị ảnh hưởng bởi foam formation

Endress+Hauser Deltapilot FMB50 là một giải pháp đáng cân nhắc cho các ứng dụng Level & Pressure Measurement trong Brewery, Food & Beverage và Process Industry.

A2S – Giải pháp đo lường và tự động hóa cho nhà máy

Việc lựa chọn đúng cảm biến không chỉ phụ thuộc vào thông số kỹ thuật của thiết bị mà còn cần xem xét toàn bộ điều kiện process: áp suất, nhiệt độ, chiều cao Tank, tỷ trọng môi chất, yêu cầu hygienic, phương án CIP và cấu hình hệ thống điều khiển.

A2S cung cấp các giải pháp Instrumentation và Automation cho các ứng dụng công nghiệp, từ lựa chọn thiết bị, thiết kế, tích hợp PLC/SCADA đến commissioning và đưa hệ thống vào vận hành.

Liên hệ A2S để được tư vấn cấu hình thiết bị phù hợp với ứng dụng Level & Pressure Measurement tại Tank lên men.