Wie Sie trotz schlechter Sicht Lagerbestände sicher messen

Füllstandüberwachung Wie Sie trotz schlechter Sicht Lagerbestände sicher messen

08.05.2014 Von Sabine Mühlenkamp

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Die Füllstandüberwachung in Kohlesilos und Koksbunkern ist vor allem von einer sehr staubigen und schmutzigen Atmosphäre geprägt. Die hier eingesetzten Messgeräte müssen also ausgesprochen robust sein. Nur dann ist eine genaue Überwachung der Bestände möglich.

Die saubere Ansicht der Silos täuscht – innen erschweren Staub und Dreck eine sichere Überwachung der Bestände.
(Bild: Krohne)

Kokerei-Betriebe veredeln die Steinkohle. Dabei entstehen Koks-Produkte, die je nach Verwendungszweck an bestimmte Anforderungen angepasst sind. Dazu gehören Wassergehalt, Aschegehalt, Schwefelgehalt, Korngröße, Festigkeit und Abrieb. Die häufigsten Endprodukte sind heute Hochofen- und Gießerei-Koks.

Eisenbahnzüge liefern die Steinkohle an. Förderbänder transportieren die Steinkohle zur Lagerung in die bis zu 50 m hohen Silos. Von den Silos gelangt die Steinkohle ebenfalls über Förderbänder zu den Misch- und Mahl-Anlagen und von dort für 15 bis 30 Stunden in die Verbrennungsöfen.

Bildergalerie

Füllstandmessgeräte überwachen einen Koksbunker.

Ein Radar-Füllstandmessgerät überwacht ein Kohlesilo.

Exakte Füllstandmessung bei unebenen Oberflächen

Das Füllstandmessgerät Optiwave kommt auch in anderen Anwendungen zum Einsatz. In einer Anwendung entladen Lastwagen den Kalkstein aus dem Steinbruch (Brockengröße > 1 m) auf ein Fördersystem, das den Stein zu einem Steinbrecher transportiert. Das Förderband muss ständig mit Steinen abgedeckt sein, damit es nicht zu Schäden an der Antriebseinheit kommt, wenn die Belastung zu gering ist. Üblicherweise kommen bei den meisten Förderbändern traditionelle Ultraschallgeräte zum Einsatz. Bei diesen Geräten gibt es jedoch aufgrund der geringen Reflexionsfähigkeit der großen Steinbrocken und den bei dieser (in staubiger Umgebung nicht effizienten) Technologie schwachen Signalen Probleme in Bezug auf die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Messung. Nach der Zerkleinerung in Kies (Größe 10 bis 30 mm) wird der Kies gewaschen und in Silos zwischengelagert, bevor die Kalkverarbeitungsprozesse beginnen. Wegen der unebenen Produkt-Oberfläche es ist schwierig, ohne Benutzung von speziellen Vorrichtungen zur Antennenausrichtung zuverlässige Messwerte zu erhalten. Krohne lieferte hier sechs Optiwave 6300 für die Füllstandmessung. Das erste Gerät ist über dem Förderband montiert und warnt vor einer zu geringen Belastung mit Steinen. Das Förderband transportiert den Kalkstein zu einem Steinbrecher, auf dem das nächste Gerät installiert ist. Dieses schützt das Förderband, falls es im Steinbrecher zu Blockaden kommt. Vier weitere Geräte messen den Füllstand von Kies in verschiedenen Silos.

Frei gewordenes Gas zur Energieerzeugung nutzen

Bei Erhitzung der Steinkohle auf etwa 1000 °C erfolgt die Ausgasung der gasförmigen Bestandteile. Das frei gewordene Gas nutzen die Kokereien u.a. zur Energieerzeugung. Der abgelöschte fertige Koks wird in Eisenbahnzüge verladen. Diese Eisenbahnzüge befüllen die Koksbunker mit dem fertigen, teilweise noch warmen Koks, der im Anschluss daran direkt zur Verfeuerung, z.B. in Hochöfen, transportiert wird.

Die extrem staubige und schmutzige Atmosphäre stellt höchste Anforderungen an die Messtechnik. Dazu gehören die exakte Messung der Steinkohle-Lagerbestände in den Silos. Bei dieser Messung ist unbedingt zu berücksichtigen, dass sich die Silos unten trichterförmig verjüngen. Bei den Koksbunker wurden daher zur Sicherheit je zwei Messgeräte montiert, damit eine eindeutige Meldung erfolgt wie weit die Bunker gefüllt sind.

Realisierung der Messung

Für diese Anwendungen lieferte Krohne Radar Füllstandmessgeräte Optiwave 6300 C. Diese berührungslose Radar-Füllstandmessung wurde speziell für die Messung von Pulver, Granulat und grobem Schüttgut in Lagersilos, Vorratsbehältern, Schüttgutbehältern und auf Bandförderern entwickelt. Inzwischen kommt das Gerät in einer Vielzahl von Branchen, beispielsweise Minerale und Bergbau (Zement, Kalk, Kalziumkarbonat, Koks), Lebensmittel (Salz, Zucker), Chemie (Kunststoffgranulat), Papier und Zellstoff (Hackschnitzel) und Energie (Flugasche) zum Einsatz.

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Frei gewordenes Gas zur Energieerzeugung nutzen

Realisierung der Messung

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