Brancheninformation Papierindustrie. Messtechnik für eine gesicherte Papierherstellung

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1 Brancheninformation Papierindustrie Messtechnik für eine gesicherte Papierherstellung

2 Inhalt Verantwortung für Mensch und Produkt 3 Partnerschaft für eine anspruchsvolle Branche 4 plics einfacher ist besser 6 Bedienung und Systemintegration 8 Anwendungsbeispiele: Zellstoffherstellung 10 Altpapier- und Stoffaufbereitung 14 Stoffaufbereitung 16 Prozessstabilisierung im Konstantteil 17 Papier- und Kartonmaschine 18 Trockenpartie 20 Chemikalien und Hilfsstoffe 21 Geräteübersicht 23 2

3 Verantwortung für Mensch und Produkt Das VEGA-Leistungsangebot für die Messung von Füllstand, Grenzstand und Druck setzt den Standard in der Papierindustrie. Denn systematisch verbindet VEGA neueste Technologien mit umfassendem Branchenwissen. Und über allem steht unser Leitbild: eine langfristige und faire Zusammenarbeit auf der Basis hoher Wertschätzung für Produkte und Menschen. Das komplette Programm an Messtechnik Seit den 90er-Jahren ist VEGA technologisch führend in der Füllstandmessung mit Radar. Weitere Messprinzipien wie Ultraschall, Geführte Mikrowelle, Radiometrische und Kapazitive Messung komplettieren die Füllstand- und Grenzstandmesstechnik. VEGA-Druckmessumformer erfassen den hydrostatischen Druck sowie den Prozessund Differenzdruck. Modular und wirtschaftlich: plics Mit plics verfügt VEGA über ein einzigartiges modulares Gerätesystem. Es ermöglicht dem Anwender seine maßgeschneiderte Kombination von Sensorik, Prozessanschluss, Elektronik und Gehäuse. Er bekommt damit genau die Messtechnik, die er wirklich braucht. Und nimmt sie schnell in Betrieb durch eine einfache und einheitliche Bedienung. Sicherheit für die Papierindustrie Robuste und dichte Gehäuse für den Einsatz in rauen und feuchten Umgebungsbedingungen Meßaktive Teile aus abrasiv hochbeständigen Werkstoffen für direkten Einsatz im Stoffstrom Absolut frontbündige Druckmessumformer, damit keine Beeinflussung des Stoffstromes Höchste Gerätequalität, damit zuverlässige Funktion unter den typischen Bedingungen der Papierindustrie Geräte mit SIL-Klassifikation, damit höchste Verfügbarkeit und Betriebssicherheit Geräte in Schutzart IP 68 für extreme Feuchtbereiche 3

4 Partnerschaft für eine anspruchsvolle Branche Papier ist der Informationsträger mit der längsten Tradition und von bisher unerreichter Dauerhaftigkeit. Deshalb ist Papier selbst im Zeitalter elektronischer Medien unverzichtbar. Die Methoden zur Papierherstellung haben sich von der Manufaktur bis zu den automatisierten Produktionsabläufen der heutigen Papierindustrie weiterentwickelt. Die richtungsweisende VEGA-Messtechnik kommt auch mit den anspruchsvollsten Einsatzbedingungen der modernen Papier- und Zellstoffindustrie klar. Alle Prozesse mit Sicherheit Die Messaufgaben für Füllstand reichen von Stoffbütten mit Rührwerken bis zu Brennlaugentanks bei hohen Temperaturen. Ebenso vielfältig sind die Einsatzgebiete bei der Grenzstanderfassung: ob einfacher Trockenlaufschutz für Slurrypumpen oder Instrumentierung einer sicherheitsgerichteten Messkette. Neben der Differenzdruckmessung im Stoffentlüfter ergeben sich eine Vielzahl von Messaufgaben für Druckmessungen in Sortierern, Cleanern und Rohrleitungen. Für alle diese Prozesse gilt: VEGA-Messtechnik erfüllt die höchsten Anforderungen an Sicherheit und Verfügbarkeit. Produktivität unter extremen Bedingungen Die Anlagen in der Papierindustrie müssen hoch verfügbar sein. Neben der Genauigkeit muss die eingesetzte Messtechnik auch robust, langzeitstabil und servicefreundlich sein. Für VEGA-Messtechnik kein Problem, denn alle Geräte sind auf harte Bedingungen wie Druckschläge, Abrasion, Vibrationen und Schmutz ausgelegt. Die robusten Gehäuse widerstehen den feuchtesten Umgebungsbedingungen und den üblichen Reinigungsprozessen. 4

5 Unabhängig von den Eigenschaften der Papiersuspension Je nach produzierter Papier- oder Kartonsorte können die Anteile von Altpapier, Zellstoff oder Holzstoff variieren. Entsprechend unterschiedlich ist der Eintrag von Fasern und Hilfsstoffen. Diese Faktoren beeinflussen Dichte, Konsistenz, Reflexionseigenschaften und Leitfähigkeit der Papiersuspension. Messtechnik von VEGA bietet ein Höchstmaß an Funktionssicherheit auch bei diesen geänderten Messbedingungen. Papierspezifische Lösungen VEGA liefert genau die Lösungen, die die Branche braucht. Ob für Stapeltürme, Cleaner, Drucksortierer, Standrohre von MC-Pumpen oder den Stoffauflauf durch die große Bandbreite an physikalischen Messprinzipien kann nahezu jede Messaufgabe gelöst werden. Die verfügbaren Prozessanschlüsse reichen vom Flanschanschluss aus hochbeständigen Werkstoffen für den Zellstoffkocher bis zum frontbündigen Tubusanschluss für den Stoffauflauf. 5

6 plics einfacher ist besser Anzeige- und Bedienmodul PLICSCOM VEGACONNECT Elektronik 4 20 ma/ HART Profibus PA Foundation Fieldbus Grenzschalter Gehäuse Kunststoff Edelstahl Aluminium Kunststoff Zweikammer Edelstahl Zweikammer Aluminium Zweikammer Prozessanschluss Gewinde Flansch Hygieneanschluss Kundenspezifisch Sensorik Explosionsschutz Radar Ultraschall Geführte Mikrowelle Kapazitiv Vibration Sicherheitsstandards Hyg Hygienestandards Mikrowellenschranke Prozessdruck Hydrostatik Differenzdruck Schiffzulassungen 6

7 Richtungsweisende Messtechnik orientiert sich an den Menschen, die sie nutzen. Darum haben wir plics entwickelt den weltweit ersten modularen Produktbaukasten. Jeder unserer Sensoren wird individuell aus plics -Komponenten aufgebaut und erfüllt so auf optimale Weise die Anforderungen des Unternehmens und seiner Applikation. Einfacher planen mit plics Die freie Auswahl und Kombination von Sensorik, Prozessanschluss, Elektronik und Gehäuse vereinfacht die Geräteauswahl und das Engineering für den Einsatz in Maschinen und Anlagen. Die Kostensenkung mit plics beginnt also schon bei der Planung. Klare Vorteile beim Anlagenbau Kurze Lieferzeit, unkomplizierter Anschluss und schnelle Inbetriebnahme sparen dem Anlagenbauer Zeit und Kosten. Der Aufbau aller VEGA-Geräte, ihre Verkabelung und ihre Inbetriebnahme sind immer gleich und dieses Wissen lässt sich bei allen anderen plics -Applikationen und Messverfahren einsetzen. Erleichterungen für den Anwender plics überzeugt im täglichen Einsatz durch hohe Betriebssicherheit, vereinfachten Service und reduzierte Ersatzteilhaltung durch viele Gleichteile. Auch hier vereinfacht und beschleunigt die Durchgängigkeit von Technik und Bedienung die Arbeit mit wechselnden plics -Geräten. Die Bedienung läuft immer nach dem gleichen Konzept ab und erfolgt menügeführt am PLICSCOM, über einen PC vor Ort oder über einen Leitstand. Mit plics läuft das Papier Die Anforderungen der Produktion an Sicherheit und Verfügbarkeit haben für uns höchste Priorität. Deshalb stehen die plics -Geräte in hochbeständigen Materialien für Prozessanschluss und Gehäuse sowie mit allen relevanten Zulassungen zur Verfügung. Damit und mit den zuverlässigen und exakten Messwerten bietet plics beste Voraussetzungen für höchste Maschinengeschwindigkeit und maximale Papierqualität. Spritzwasserschutz auch bei der Bedienung Sicherung der Einstellparameter im Bedienmodul Gehäusewerkstoffe für hohe chemische und mechanische Beanspruchung Schutzart IP 68 auch bei Kompaktgeräten mit Bedienung vor Ort 7

8 Wo Mensch und Maschine zusammenfinden: Bedienung und Systemintegration Gerätebedienung vor Ort mit PLICSCOM Das Anzeige- und Bedienmodul PLICSCOM kann jederzeit auf jedes plics -Gerät gesteckt werden. Es fungiert als Messwertanzeige am Gerät und als Vor-Ort-Bedienung. Die Struktur des Bedienmenüs ist klar gegliedert und ermöglicht eine spielend leichte Inbetriebnahme. Zusätzlich werden Statusmeldungen im Klartext angezeigt. Bei einem Geräteaustausch sorgt das PLICSCOM für schnelle Verfügbarkeit der Messstelle: Alle Sensordaten werden per Tastendruck im PLICSCOM gespeichert und danach in den Austauschsensor kopiert. 8

9 Gerätebedienung über PC und Leitsystem Die DTM/FDT-Technologie ist die herstellerunabhängige, innovative Beschreibungstechnik für Feldgeräte. Damit lassen sich auch komplexere Feldgeräte einfach mit mobilen Notebooks und PCs bedienen, ebenso wie mit den gängigen Engineering- und Betriebsumgebungen von Leitsystemen. Mit DTMs sind die Sensoren bis ins Detail konfigurierbar und wichtige Einstellungen können leicht und schnell durchgeführt werden. Als systemunabhängiges Betriebssystem für DTMs ist PACTware die erste Wahl bei vielen Feldgeräteherstellern. Aber auch für Systemumgebungen, die auf die EDD-Beschreibungstechnik angewiesen sind, liefert VEGA die entsprechende Feldgerätebeschreibung. P R O F I PROCESS FIELD BUS B U S Alle gängigen Standards für die Messdatenübertragung VEGA bietet praxisorientierte Lösungen: Von der bewährten Messwertübertragung 4 20 ma/hart über Feldbustechnologien wie Profibus PA oder Foundation Fieldbus bis zur drahtlosen Übertragung. Bei der Grenzstanderfassung reicht die Auswahl vom kontaktlosen Schalter über Relais, Transistor bis hin zum NAMUR-Signal. Kommunikation auf allen Ebenen VEGA unterstützt alle maßgeblichen Standards für eine einheitliche und zentrale Feldgerätebedienung. Sind die Geräte in übergeordnete Leitsysteme oder Steuerungen eingebunden, kann über die Infrastruktur zu Bedienungs-, Wartungs- und Diagnosezwecken auf die Feldgeräte zugegriffen werden. Unterstützt wird sowohl die DTM- wie auch die EDD-Beschreibungstechnik. 9

10 Zellstoffherstellung Hackschnitzelsilo Hackschnitzel sind das Rohmaterial für Zell- und Holzstoff. Sie werden aus entrindeten Holzstämmen auf Hackmaschinen hergestellt oder als Sägewerksabfälle zugekauft. Über Förderbänder werden sie in bis zu 25 m hohe Silos befördert. Danach werden sie nach Größe und Qualität sortiert und in die Zellstoffkochung oder in die TMP-Anlage (Thermo Mechanical Pulp) für Holzstoff transportiert. Die Hackschnitzelsilos werden chargenweise befüllt und entleert. Dabei bilden sich Schüttkegel, starker Staub sowie Brücken, die bei der Entleerung zusammenfallen. Füllstandmessung mit VEGAPULS 68 Die optimale Lösung zur Füllstandmessung ist der Schüttgut-Radarsensor VEGAPULS 68. Das Gerät hat eine deutlich höhere Signalempfindlichkeit gegenüber herkömmlichen Radarsensoren, so dass die Messung auch während der Befüllung sicher funktioniert. Damit ist eine kontinuierliche Aufzeichnung und verlässliche Logistikplanung möglich. Weitere Einsatzstellen für den VEGAPULS 68 sind die Rindensilos sowie der Blastank im Anschluss an den Zellstoffkocher. Anzeige und Bedienung mit VEGADIS 61 Das VEGADIS 61 kann bis zu 50 m entfernt vom Sensor montiert werden. Damit ermöglicht es eine sichere und komfortable Anzeige und Bedienung vor Ort. VEGAPULS 68 Sichere Funktion auch während der Befüllung Schwenkhalterung zur optimalen Ausrichtung auf den Schüttkegel VEGADIS 61 Montage bis zu 50 m vom Sensor entfernt Keine zusätzliche Spannungsversorgung erforderlich 10

11 Zellstoffkocher Zur Gewinnung von Zellstoff muss das natürliche Bindemittel Lignin aus den Holzhackschnitzeln entfernt und die Cellulosefasern müssen freigelegt werden. Dies erfolgt im Zellstoffkocher mit einem chemischen Aufschlussverfahren. Bei der Kochung nach dem alkalischen Sulfatverfahren werden die Fasern per Dampfdruck bei +180 C in den Kocher eingetragen. Der Kochvorgang in Natronlauge, Soda und Natriumsulfat erfolgt bei Temperaturen von +170 C und Drücken bis +8 bar. Für den automatisierten Betrieb des Kochers ist eine genaue Überwachung der Befüllung und während des gesamten Prozesses auch des Druckes erforderlich. Grenzstanderfassung mit MINITRAC 31 Bei Erreichen des Max.-Wertes müssen die Förderschnecken abgeschaltet werden. Aufgrund der Prozessbedingungen muss diese Messung absolut zuverlässig und wartungsfrei sein. Der radiometrische Grenzschalter MiniTrac 31 erfüllt diese Anforderungen. Strahlenschutzbehälter SHLD Der Strahlenschutzbehälter dient zur Aufnahme der radioaktiven Quelle und zur Fokussierung der Strahlung. Er bietet bestmögliche Abschirmung bei geringem Behältergewicht. Druckmessung mit VEGABAR 51 Aufgrund der hohen Temperaturen und der aggressiven Medien kommt hier der VEGABAR 51 mit Druckmittlersystem zum Einsatz. MINITRAC 31 Berührungslose Messung durch Behälterwand und Isolation Zuverlässige Funktion auch bei extremen Prozessbedingungen Einfache, nachträgliche Installation Strahlenschutzbehälter SHLD Fokussierung der radioaktiven Strahlung auf den Detektor Schutz der Umgebung vor den Gammastrahlen VEGABAR 51 Membranwerkstoffe mit hoher chemischer Beständigkeit Druckmittlersystem mit Kapillarleitung Elektronik geschützt vor Vibration und Druckschlägen 11

12 Zellstoffherstellung Laugenregenerierung Bei der Zellstoffkochung entsteht Schwarzlauge, die wertvolle Chemikalien sowie organische Substanzen enthält. Deshalb wird die Schwarzlauge in der Laugenregenerierung aufbereitet und anschließend wieder der Kochung zugeführt. Die Laugenregenerierung umfasst die Eindickung zur Brennlauge, Verbrennung im Laugenkessel, Reduzierung der Chemikalien, Auflösung zur Grünlauge, Kaustizierung zur Weißlauge und Filterung. Die Prozesse erfolgen bei Temperaturen bis zu +130 C und Drücken bis +3 bar, die Medien sind aggressiv und teilweise abrasiv. Dichtemessung mit MINITRAC 31 Eine umweltschonende und energieeffiziente Laugenregenerierung erfordert genaue Informationen über die Konzentration bzw. Dichte der Medien. Aufgrund der genannten Prozessbedingungen ist die radiometrische Dichtemessung mit MiniTrac 31 die erste Wahl. Das Gerät misst mit hoher Messgenauigkeit direkt und berührungslos durch die Rohrleitungen, ohne dass ein Eingriff in das geschlossene System erforderlich ist. Strahlenschutzbehälter SHLD Der Strahlenschutzbehälter dient zur Aufnahme der radioaktiven Quelle und zur Fokussierung der Strahlung. Er bietet bestmögliche Abschirmung bei geringem Behältergewicht. MINITRAC 31 Messung der Dichte von außen durch die Rohrleitung Zuverlässige Funktion auch bei extremen Prozessbedingungen Wartungsfrei Strahlenschutzbehälter SHLD Fokussierung der radioaktiven Strahlung Richtung Medium Schutz der Umgebung vor den Gammastrahlen 12

13 Bleichprozess Zur Erreichung der gewünschten Weißgrade muss der Zellstoff gebleicht werden. Hierzu wird er je nach Stoffdichte über Pumpen, Stoffverteiler oder Förderschnecken in den bis zu 25 m hohen Bleichturm eingetragen. Der Bleichprozess läuft dann kontinuierlich bei Temperaturen bis +95 C unter Zugabe von Bleichchemikalien wie Sauerstoff, Ozon oder Peroxid ab. Der fertig gebleichte Zellstoff wird über Schraubenförderer ausgetragen. Aufgrund seiner Größe wird der Bleichturm nie entleert. Ähnliche Bleichprozesse werden bei der Holzstoffbleiche und beim Altpapier- Deinking gefahren. Füllstandmessung mit VEGAPULS 68, Überfüllschutz mit VEGACAP 64 Eine optimale Bleichqualität erfordert einen konstanten Füllstand im Bleichturm. Dies wird über eine Füllstandmessung in Verbindung mit einer Austragsregelung sichergestellt. Der leistungsstarke Radarsensor VEGAPULS 68 liefert sichere Messergebnisse auch bei den schwierigen Messbedingungen im Bleichturm. Der kapazitive Grenzschalter VEGACAP 64 dient als zusätzliche Sicherung gegen eine Überfüllung. VEGAPULS 68 Berührungslose, wartungsfreie Messung Sichere Funktion auch bei hohen Stoffdichten Keine Beeinflussung durch Dampf und Anhaftungen VEGACAP 64 Anhaftungsneutral Robust und wartungsfrei Füllstandmessung mit VEGABAR 54 Die Füllstandmessung im Entnahmebereich wird durch den Druckmessumformer VEGABAR 54 mit keramischer CERTEC -Messzelle in einer Kugelhahnarmatur realisiert. VEGABAR 54 Frontbündiger Einbau in Kugelhahnarmatur Ein- und Ausbau des Druckmessumformers ohne Entleeren des Bleichturms 13

14 Altpapier- und Stoffaufbereitung Auflösung von Altpapier und Zellstoff im Pulper Altpapier- oder Zellstoffballen werden über ein Förderband in den Pulper transportiert und dort unter Zugabe von Prozesswasser aufgelöst. Das Rührwerk sorgt durch mechanische Einwirkung für eine Vereinzelung der Fasern für die weiteren Schritte der Stoffaufbereitung. Die Prozessbedingungen im Pulper sind gekennzeichnet durch starke Druckschläge von den herabfallenden Ballen, Trombenbildung durch das schnell drehende Rührwerk sowie abrasiven Angriff durch Fremdstoffe wie Drähte, Glas, Steine etc. Bandüberwachung mit VEGAMIP 61 Der Mikrowellengrenzschalter VEGAMIP 61 erkennt berührungslos die Beladungshöhe des Förderbandes. Ein eventueller Rückstau wird detektiert und so der automatische Ablauf sichergestellt. Füllstandmessung mit VEGABAR 52 Die hydrostatische Füllstandmessung überwacht das richtige Mengenverhältnis von Altpapier bzw. Zellstoff und Prozesswasser. Hier wird der Druckmessumformer VEGABAR 52 mit robuster CERTEC -Messzelle eingesetzt. Die Montage erfolgt über einen seitlich schräg in Rotationsrichtung angeordneten Stutzen mit Spülvorrichtung. Bei Pulpern für Nassfestpapier mit niedrigem ph-wert kommt der VEGABAR 55 mit metallischer METEC - Messzelle und seiner höheren chemischen Beständigkeit zum Einsatz. VEGAMIP 61 Sichere Erkennung der Beladungshöhe Berührungslose Messung Verschleiß- und wartungsfrei VEGABAR 52 Keramische CERTEC - Messzelle Hoch überlastfest gegen Druckstöße Hochbeständig gegen Abrasion VEGABAR 55 Metallische METEC - Messzelle Beständig auch bei niedrigen ph-werten im Pulper Vollverschweißt, keine Elastomerdichtung 14

15 Fasertrennung im Sortierer Sortierer dienen zur Abscheidung von Verunreinigungen sowie zur Fasertrennung. Hierzu wird die Faserstoffsuspension mit einem Druck von ca. +2 bar bei einer Temperatur von ca. +50 C durch den Sortierer gepumpt. Ein rotierender Siebkorb im Inneren bewirkt die gewünsche Sortierwirkung. Sortierer haben einen Einlauf für die Suspension, einen Auslauf für den Gutstoff (accept) und einen Überlauf für den aussortierten Stoff (reject). Die Prozessbedingungen sind durch Druckstöße und Abrasion sowie Verunreinigungen in der Suspension gekennzeichnet. Druckmessung mit VEGABAR 52 oder VEGABAR 54 Eine gute Sortierleistung erfordert eine definierte Druckdifferenz zwischen Ein- und Auslauf. Die Messung wird über Druckmessumformer VEGABAR 52 oder 54 realisiert. Dank der keramischen CERTEC -Messzelle lassen sich die Geräte frontbündig einbauen und sind abrasiv hochbeständig. Weitere typische Einsatzstellen für diese Druckmessumformer in der Stoffaufbereitung sind Füllstand- und Druckmessungen an den Cleanern, in der Flotation und am Scheibenfilter. VEGABAR 52 Keramische CERTEC -Messzelle Frontbündig, damit selbstreinigend Abrasiv hoch beständig VEGABAR 54 Kleine keramische CERTEC -Messzelle Frontbündig, damit selbstreinigend Abrasiv hoch beständig 15

16 Stoffaufbereitung Stapel- und Ableertürme Für den kontinuierlichen Betrieb von Papierfabriken sind große Mengen an aufbereitetem Stoff erforderlich. Dieser wird in großen Stapeltürmen mit bis zu 2000 m³ Inhalt und bis zu 30 m Höhe gelagert. Auch der Stoff aus dem Pulper wird in großen Pulper-Ableertürmen zwischengepuffert. Charakteristisch für diese Türme sind der große Mengenumsatz und Rührwerke, die für homogenen Stoff sorgen. Durch den warmen Stoff bildet sich Dampf, durch die Pumpvorgänge ist die Oberfläche unruhig. Füllstandmessung mit VEGAPULS 62 Die Füllstandmessung muss verlässliche Informationen über den Inhalt der Türme liefern. Der Radarsensor VEGAPULS 62 mit großer Hornantenne eignet sich besonders für die Messung im oberen Bereich des Stapelturmes auch bei den schwierigen Messbedingungen. Füllstandmessung mit VEGABAR 52 Die hydrostatische Füllstandmessung im unteren Bereich erfasst die mit Prozesswasser zum Abpumpen verdünnte Stoffsuspension. Diese zusätzliche Messung verhindert einen Trockenlauf des Rührwerkes. Hierzu wird der Druckmessumformer mit keramischer CERTEC -Messzelle in Verbindung mit einer Kugelhahnarmatur eingesetzt. VEGAPULS 62 Berührungslose Füllstandmessung Gute Signalbündelung Keine Beeinflussung durch Temperatur, Dampfschwaden und Stoffdichte VEGABAR 52 Frontbündiger Einbau in Kugelhahnarmatur Ein- und Ausbau der Druckmessumformer ohne Entleeren des Stapelturmes 16

17 Prozessstabilisierung im Konstantteil Stoffentlüfter Der Konstantteil verbindet die Stoffaufbereitung mit der Papiermaschine. Hier wird der Faserstoff auf Stoffdichten von 0,2... 1,4 % verdünnt und für einen stabilen Stoffstrom gesorgt. Dazu werden unter anderem die Mengen und die Strömungsgeschwindigkeit des Faserstoffes geregelt und Reststörstoffe über Sortierer und Cleaner entfernt. Ein besonders wichtiges Element sind die Stoffentlüfter vor dem Stoffauflauf. Sie entfernen unter Vakuum die Restluft und gewährleisten konstanten Maschinenlauf und konstante Qualitätsparameter. Füllstandmessung mit VEGADIF 65 Für eine wirksame Entlüftung muss der Stoffentlüfter immer millimetergenau auf einem definierten Füllstand gehalten werden. Die kontinuierliche Füllstandmessung stellt dies sicher und schützt zusätzlich die nachfolgende Stoffauflaufpumpe vor Trockenlauf. Da der Füllstand nur wenige 100 mm mit überlagertem Vakuum beträgt, wird hier der Differenzdruckmessumformer VEGADIF 65 eingesetzt. Frontbündige Flanschdruckmittler vermeiden die Ablagerungen, beidseitige Kapillarleitungen verhindern thermische Einflüsse auf die Messung. VEGADIF 65 Differenzdruckmessumformer mit frontbündigen Flanschdruckmittlern Hohe Messgenauigkeit Sichere Funktion auch bei Schaumbildung 17

18 Papier- und Kartonmaschine Stoffauflauf Nach Entlüftung, Verdünnung und Sortierung im Konstantteil wird die Suspension aus Fasern, Hilfsstoffen und Wasser in den Stoffauflauf der Papiermaschine gepumpt. Bei hydraulischen Stoffaufläufen gelangt sie über einen konischen Querstromverteiler sowie mehrere Rohrbündel über die Ausströmlippe auf das Sieb. Die Ausströmgeschwindigkeit wird über den Druck der Stoffauflaufpumpe an die Siebgeschwindigkeit angepasst. Die Umgebung des Stoffauflaufs ist extrem feucht und warm. Druckmessung mit VEGABAR 52 Die Druckmessung im hydraulischen Stoffauflauf dient zur direkten Drehzahlregelung der Stoffpumpe. Sie muss hochgenau sein und ist redundant ausgeführt. Die Messstellen sind auf der Führer- und Triebseite der Maschine in der Nähe der Ausströmlippe platziert. Die optimale Lösung ist der VEGABAR 52 in absolut frontbündiger Ausführung, Genauigkeitsklasse 0,05 und hoher Schutzart IP 68. Bei luftpolsterüberlagerten Stoffaufläufen wird die Stoffzufuhr oft füllstandgeregelt. Die ideale Lösung ist deshalb der Radarsensor VEGAPULS 63. Er lässt sich frontbündig von oben einbauen, hat ein gekapseltes Antennensystem und misst millimetergenau. VEGABAR 52 Absolut frontbündige Druckmessung Kein Einfluss auf den Stoffauftrag Keine Spülleitungen erforderlich VEGAPULS 63 Berührungslose millimetergenaue Füllstandmessung Frontbündiger Einbau Gekapseltes Antennensystem 18

19 Wasserabscheider In der Pressen- und Siebpartie der Papiermaschine wird die Papierbahn über Saugwalzen und -kästen entwässert. Das anfallende Wasser wird per Vakuum über Rohrleitungen abgeführt. Dabei muss vermieden werden, dass Wasser in die Vakuumpumpe gelangt. Hierzu werden Wasserabscheider in der Leitung zur Vakuumpumpe eingesetzt. Das abgeschiedene Wasser wird über eine separate Wasserpumpe abgesaugt. Vakuummessung mit VEGABAR 52 oder VEGABAR 54 Zur Messung des Vakuums in der Rohrleitung werden VEGABAR 52 mit großer oder VEGABAR 54 mit kleiner keramischer CERTEC -Messzelle eingesetzt. Die Messwerte dienen zur Regelung der Vakuumpumpen, damit wird eine kontinuierliche Entwässerung sichergestellt. Durch den frontbündigen Einbau ist die Messung weitgehend vor Ablagerungen geschützt. Füllstandmessung mit VEGAFLEX 61 Die optimale Lösung für die Füllstandmessung im Wasserabscheider ist der VEGAFLEX 61 mit geführter Mikrowelle. Er arbeitet unbeeinflusst durch das Vakuum und liefert auch bei geringem Füllstand verlässliche Messwerte zur Steuerung der separaten Wasserpumpe. VEGABAR 52 Keramische CERTEC -Messzelle Frontbündig, damit selbstreinigend Abrasiv hoch beständig VEGABAR 54 Keramische CERTEC -Messzelle Frontbündig, damit selbstreinigend Abrasiv hoch beständig VEGAFLEX 61 Füllstandmessung mit sicherer Funktion im Vakuum Inbetriebnahme ohne Abgleich Einfacher Einbau von oben 19

20 Trockenpartie Schonende und wirksame Trocknung Beim Pressen des Papiers lassen sich Trockengehalte von ca. 55 % erreichen. Die Restfeuchte wird durch dampfbeheizte Zylinder in der Trockenpartie der Papiermaschine entfernt. Die Wärmeübertragung auf das Papier erfolgt durch direkten Kontakt mit der Außenwand des Zylinders. Durch die Trocknung wird dem Dampf Wärme entzogen und es bildet sich ein Kondensatfilm an der Innenwand des Zylinders. Er beeinflusst den Wärmeübergang auf das Papier und muss deshalb über einen Syphon kontinuierlich abgeschöpft werden. Druckmessung mit VEGABAR 52 Der richtige Wärmeeintrag des Trockenzylinders auf das Papier wird über eine Druckmessung jeweils im Ein- und Ausgang mit VEGABAR 52 überwacht. Diese getrennte Messung ist eine besonders wirtschaftliche Lösung, weil die Verrohrung von Wirkdruckleitungen entfällt. Der VEGABAR 52 liefert genaue Einzeldruckwerte an das Leitsystem und gibt die erforderliche Betriebssicherheit durch die hoch überlastfeste CERTEC -Messzelle auch bei Druckschlägen in der Leitung. VEGABAR 52 Direkte Druckmessung ohne Wirkdruckleitungen Wirtschaftliche Lösung mit Differenzbildung im Leitsystem Hohe Messgenauigkeit VEGADIF 65 Differenzbildung direkt an der Messstelle Hohe Messgenauigkeit Eine Alternative ist die klassische Differenzdruckmessung mit dem VEGADIF 65 über Wirkdruckleitungen und Ventilblöcke. 20

21 Chemikalien und Hilfsstoffe Lagerbehälter für Chemikalien und Hilfsstoffe Durch gezielte Zugabe von Chemikalien und Hilfsstoffen werden Produktion und Qualität des Papiers unterstützt. Typische Mittel in der Stoffaufbereitung sind Wasserstoffperoxid, Natronlauge, Wasserglas, Fettsäure und Seife sowie Füllstoffe und Stärke. Weitere chemische Additive vor dem Stoffauflauf sind Veredelungspolymere, Entschäumer sowie Fixiermittel und Retentionsmittel. Die Mittel sind zum Teil aggressiv, gasen aus und haben Temperaturen bis +95 C. Die Lagerung erfolgt deshalb in Edelstahl- oder GFK-Behältern. Füllstandmessung mit VEGAPULS 63 Die optimale Lösung zur Füllstandmessung ist der Radarsensor VEGAPULS 63. Er bleibt unbeeinflusst von den Prozessbedingungen und liefert selbst bei Rührwerken exakte Messergebnisse. Überfüllsicherung mit VEGASWING 63 Als Überfüllsicherung nach WHG wird der Vibrationsgrenzschalter VEGASWING 63 in Verbindung mit dem Auswertgerät VEGATOR 636 Ex eingesetzt. Die jährliche WHG- Prüfung erfolgt einfach per Tastendruck am Auswertgerät. VEGAPULS 63 Berührungslose Füllstandmessung, passend für alle Medien und Behälter Antennensystem komplett PTFE-gekapselt Kein Stutzen erforderlich VEGASWING 63 Produktunabhängige und abgleichfreie Grenzstanderfassung Chemisch beständige ECTFE-Beschichtung Drucküberwachung mit VEGABAR 53 Der Druckmessumformer VEGABAR 53 mit Metallmembran überwacht den Druck in der Rohrleitung und schützt die Chemikalienpumpe vor Trockenlauf. VEGABAR 53 Druckmessung mit chemisch beständiger Messmembran Frontbündiger, kleiner Prozessanschluss 21

22 Chemikalien und Hilfsstoffe Stärkeverflüssigung Stärke ist ein wichtiger Zuschlagstoff zur Erhöhung der Festigkeit des Papiers. Sie wird meist als Oberflächenstärke über eine Leim- oder Filmpresse, aber auch in der Masse, zugegeben. Die Stärkeaufbereitung umfasst die Stärkesilos, die Verflüssigung zu Slurry, den Stärkekocher sowie die Arbeitsstationen an der Maschine. Die Rohstärke wird in schlanken, hohen Silos gelagert. Die Befüllung erfolgt pneumatisch unter starker Staubentwicklung. Die Entleerung erfolgt in die Slurryherstellung unterhalb des Silos. Das Slurry wird über Exzenterpumpen zu den Stärkekochern gepumpt. Füllstandmessung mit VEGAPULS 67 Aufgrund der starken Staubentwicklung im Silo ist der Schüttgut-Radarsensor VEGAPULS 67 die ideale Lösung für die Füllstandmessung. Mit seiner hohen Signalempfindlichkeit und seiner schmalen Sendekeule liefert er zuverlässige Messwerte auch während der Befüllung. Trockenlaufschutz mit VEGASWING 61 Trockenlauf führt zu Schäden oder gar Ausfällen an den Exzenterpumpen. Deshalb wird der Slurrydurchfluss mit einem Vibrationsgrenzschalter VEGASWING 61 überwacht. VEGAPULS 67 Berührungslose Füllstandmessung Mit sicherer Funktion auch während der Befüllung Optimale Ausrichtung durch Verstelldichtung VEGASWING 61 Universelle Grenzstanderfassung für Flüssigkeiten Abgleichfrei Kleiner Prozessanschluss und kurze Schwinggabel 22

23 Geräteübersicht VEGAPULS 62 Radarsensor zur kontinuierlichen Füllstandmessung von Flüssigkeiten Berührungslose Messung Einfache Montage Verschleiß- und wartungsfrei Unabhängig von Druck, Temperatur, Gas und Staub Hohe Messgenauigkeit Prozesstemperatur: C ( F) Prozessdruck: Prozessanschluss: Messbereich: bar ( kpa) Gewinde G1½ A bzw. 1½ NPT Flansche ab DN 50 bzw. ANSI 2" bis 35 m (115 ft) Hyg VEGAPULS 63 Radarsensor zur kontinuierlichen Füllstandmessung Berührungslose Messung Gekapseltes Antennensystem Frontbündiger Einbau Verschleiß- und wartungsfrei Hohe Messgenauigkeit Prozesstemperatur: Prozessdruck: C ( F) bar ( kpa) Prozessanschluss: Flansche ab DN 50 bzw. ANSI 2" Messbereich: bis 20 m (66 ft) VEGAPULS 67 Radarsensor zur kontinuierlichen Füllstandmessung von Schüttgütern Berührungslose Messung Gekapseltes Antennensystem Verschleiß- und wartungsfrei Unabhängig von Druck, Temperatur, Gas und Staub Hohe Messgenauigkeit Prozesstemperatur: C ( F) Prozessdruck: bar ( kpa) Prozessanschluss: Flansche ab DN 80 bzw. ANSI 2" oder Montagebügel Messbereich: bis 15 m (49 ft) Die abgebildeten Gerätefotos zeigen die Standardversion der Gerätetypen. Explosionsschutz Sicherheitsstandards Hyg Hygienestandards 23

24 Geräteübersicht VEGAPULS 68 Radarsensor zur kontinuierlichen Füllstandmessung von Schüttgütern Berührungslose Messung Einfache Montage Verschleiß- und wartungsfrei Unabhängig von Druck, Temperatur, Gas und Staub Hohe Messgenauigkeit Prozesstemperatur: C ( F) Prozessdruck: Prozessanschluss: Messbereich: bar ( kpa) Gewinde G1½ A bzw. 1½ NPT Flansche ab DN 50 bzw. ANSI 2" bis 70 m (230 ft) VEGAFLEX 61 TDR-Sensor zur kontinuierlichen Füllstandmessung Einfache Inbetriebnahme ohne Abgleich Unabhängig von Füllguteigenschaften Unempfindlich gegen Staub, Dampf, Anhaftungen und Kondensat Verschleiß- und wartungsfrei Hohe Messgenauigkeit Prozesstemperatur: C ( F) Prozessdruck: Prozessanschluss: Messbereich: bar ( kpa) Gewinde G¾ A bzw. ¾ NPT Flansche ab DN 25 bzw. ANSI 1" Seil bis 32 m (105 ft) Stab bis 4 m (13 ft) Hyg VEGASWING 61, VEGASWING 63 Vibrationsgrenzschalter für Flüssigkeiten (VEGASWING 63 mit Rohrverlängerung) Inbetriebnahme ohne Abgleich Produktunabhängiger Schaltpunkt Sehr hohe Reproduzierbarkeit Verschleiß- und wartungsfrei Prozesstemperatur: C ( F) Prozessdruck: Prozessanschluss: Sondenlänge: bar ( kpa) Gewinde G¾ A bzw. ¾ NPT Flansche ab DN 50 bzw. ANSI 1" Ausführung VEGASWING 63 bis 6 m (20 ft) Die abgebildeten Gerätefotos zeigen die Standardversion der Gerätetypen. 24

25 Hyg VEGACAP 64 Kapazitive Stabmesssonde zur Grenzstanderfassung Exakter Schaltpunkt auch bei stark anhaftenden Medien Robust und wartungsfrei Hohe Funktionssicherheit Hochbeständiger Isolationswerkstoff aus PTFE Prozesstemperatur: C ( F) Prozessdruck: Prozessanschluss: Messbereich: bar ( kpa) Gewinde G¾ A bzw. ¾ NPT Flansche ab DN 25 bzw. ANSI 1" bis 6 m (20 ft) VEGAMIP T/R 61 Mikrowellensender zur Füllstandmessung in Schüttgütern und Flüssigkeiten Berührungslose Messung Unempfindlich gegen Verschmutzungen Unabhängig von wechselnden Produkteigenschaften Verschleiß- und wartungsfrei Einfacher Abgleich Prozesstemperatur: C ( F) Prozessdruck: Prozessanschluss: bar ( kpa) ab G1½ A Hyg VEGABAR 52 Druckmessumformer mit CERTEC -Messzelle Ölfreies, keramisch-kapazitives Sensorelement Hohe Messgenauigkeit Höchste Überlast- und Vakuumfestigkeit Kleinste Messbereiche Prozesstemperatur: C ( F) Prozessanschluss: Messbereich: Manometeranschluss G½ A, ½ NPT Gewinde ab G1 A Flansche ab DN 25 Anschlüsse für Lebensmittel- und Papierindustrie bar ( kpa) Explosionsschutz Sicherheitsstandards Hyg Hygienestandards 25

26 Geräteübersicht Hyg VEGABAR 53 Druckmessumformer mit Metallmesszelle Vollverschweißte Metallmesszelle Hohe Messgenauigkeit Überlast- und vakuumfest Prozesstemperatur: C ( F) Prozessanschluss: Messbereich: Manometeranschluss G½ A oder ½ NPT Anschluss G1 A oder G½ A frontbündig Aseptische Anschlüsse bar ( kpa) Hyg VEGABAR 54 Druckmessumformer mit MINI-CERTEC -Messzelle Ölfreies, keramisch-kapazitives Sensorelement Hohe Abrasions- und Überlastfestigkeit Hohe Messgenauigkeit Prozesstemperatur: C ( F) Prozessanschluss: Gewinde ab ½" Flansche ab DN 25 Anschlüsse für Lebensmittel- und Papierindustrie Messbereich: bar ( kpa) Hyg VEGABAR 55 Druckmessumformer mit METEC -Messzelle Frontbündige, metallische Membran Gute Reinigbarkeit und Vakuumfestigkeit Hohe chemische Beständigkeit Hohe Messgenauigkeit Kleine Messbereiche bis 0,1 bar Prozesstemperatur: C ( F) Prozessanschluss: Gewinde ab ½" Flansche ab DN 20 Anschlüsse für Lebensmittel- und Papierindustrie Messbereich: bar ( kpa) Die abgebildeten Gerätefotos zeigen die Standardversion der Gerätetypen. 26

27 Hyg VEGADIF 65 Differenzdruckmessumformer mit metallischer Messmembran Sehr gute Reproduzierbarkeit und Langzeitstabilität Messabweichung < 0,075 % Hochbeständige Membranwerkstoffe Mediumtemperatur bis +400 C Prozesstemperatur: Basisausführung Druckmittler C ( F) C ( F) Prozessanschluss: Basisausführung NPT ¼-18 nach IEC Druckmittler Flansche ab DN 32 oder 2" Aseptische Anschlüsse ab DN 32 oder 2" Δp-Messbereich: +0, bar ( kpa) MINITRAC 31 Radiometrischer Sensor zur Grenzstanderfassung und Dichtemessung NaJ-Detektor im Sensorgehäuse integriert Berührungslose Messung Zuverlässige Messung unter extremen Prozessbedingungen Einfache, nachträgliche Installation ohne Prozessunterbrechung Prozesstemperatur: Prozessdruck: Umgebungstemperatur: beliebig beliebig C ( F) Messgenauigkeit: ±0,1 % SHLD Schutzbehälter zur Aufnahme der radioaktiven Quelle Bestmögliche Abschirmung bei geringem Behältergewicht Einfacher Austausch der radioaktiven Quelle Optional mit pneumatischer oder elektrischer Ein- und Ausschaltung Fokussierung der radioaktiven Strahlung auf den Detektor Prozesstemperatur: Prozessdruck: Umgebungstemperatur: beliebig beliebig C ( F) Explosionsschutz Sicherheitsstandards Hyg Hygienestandards 27

28 28414-DE Marschner+Kühn VEGA Grieshaber KG Am Hohenstein Schiltach Deutschland Tel Fax