Siliziummetall wird in einer Vielzahl von Anwendungen in der chemischen Industrie verwendet, beispielsweise bei der Herstellung von Siloxan und Silikonen sowie bei der Erzeugung hochfester Aluminiumlegierungen für die Automobilindustrie. Häufig ist es auch ein primärer Einsatzstoff bei der Herstellung von Photovoltaikmodulen.
Ein isländischer Hersteller in diesem Bereich strebte bei seinen Produktionsprozessen eine überdurchschnittliche Nachhaltigkeitsbilanz an. Das schließt auch die Ausstattung seiner Anlage mit moderner und effizienter Messtechnik mit ein. Besonders herausfordernd wurde es bei der Suche nach geeigneter Sensorik zur Inhaltsmessung bei der Befüllung der Seecontainer mit Siliziummetallgestein.
Die Aufgabe: Siliziummetall in Seecontainer füllen
Flüssiges Siliziummetall wird regelmäßig aus Öfen in Tiegel gezapft und in die Gießerei überführt, wo es veredelt und zu Barren gegossen wird. Nach dem Abkühlen werden die Barren vorzerkleinert und im Ofengebäude zwischengelagert. Das Produkt wird später weiter zerkleinert, bevor es sortiert, verpackt und ins Lager gebracht wird, wo es auf den Seetransport wartet.
Ein Förderband befüllt den Seecontainer dann mit dem Siliziummetallgestein, das unterschiedliche Abmessungen bis zu 100 mm und einen DK-Wert zwischen 2 und 3 hat. Der Grenzstandsensor soll detektieren, wann das Material den maximalen Füllstand erreicht. Das Förderband fährt daraufhin zurück, bis kein Füllstand mehr erkannt wird. So wird der Prozess weitergeführt, bis das Ende des Behälters erreicht ist.
Die Lösung: Kapazitive Grenzstandschalter mit Seilausleger
Der zu verwendende Sensor sollte staubdicht und strapazierfähig sein und auch unter beengten Platzbedingungen zuverlässig funktionieren. Projektiert wurde ein RFnivo 3200 mit Seilausleger von UWT. Diese kapazitiven Grenzstandschalter lassen sich in Schüttgütern, Granulaten, Pulvern, Flüssigkeiten, Pasten und hochviskosen Ölen einsetzen, sowohl zur Voll-, Bedarfs- oder Leermeldung als auch als Niveauschalter zur Überfüllsicherung in Silos, Tanks, Prozessbehältern, Trichtern, Rohrleitungen und Fallrohren.
Sie erfüllen in verschiedenen Geräteausführungen extreme Prozessbedingungen wie hohen Druck oder hohe Temperaturen. Ihr robustes Design macht sie zudem mechanisch belastbar, standardmäßig wird es bei Prozesstemperaturen bis zu 240 °C und einem Prozessüberdruck bis zu 25 bar verwendet.
Die implementierte „Active Shield“-Technologie schützt den Sensor dabei vor Materialablagerungen, Brückenbildung oder Arten der Ansatzbildung. Internationale Zulassungen für gas- und staubexplosionsgefährdete Bereiche stellen ein breites Einsatzspektrum sicher.
Setup per Plug & Play
Installiert wurde der RF-Grenzstandschalter in der linken Ecke des Förderers. Mit einer benutzerdefinierten Sensorbefestigung konnte der Einbau dabei auch unter den beengten Platzverhältnissen (sehr niedrige Höhe mit circa 20 cm unterhalb des Bands) gelingen. Die aktive Seilsonde schützt den Sensor außerdem vor Beschädigungen bei seitlicher Belastung.
Der RFnivo verfügt über eine Elektronik mit automatischer Kalibrierung. Das Setup wird in einem menügeführten Schnellstartassistenten ausgeführt. Beim Siliziummetall-Hersteller kalibrierte sich der Sensor nach der Montage und Verdrahtung im Container und dem Anlegen der Spannungsversorgung von selbst. Der Bediener musste lediglich den Signalausgang im Qickstart-Menü nach seiner Anwendung einstellen.
