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Verfahrenstechnik 10/2017

Verfahrenstechnik 10/2017

TOP-THEMA I MESSTECHNIK

TOP-THEMA I MESSTECHNIK Hohe Regelgüte und einfache Anwendung Automatisierte Ammoniak-Dosierung in einem Kraftwerk Mit einer Ammoniak-Dosierstation soll der Leitwert des Kesselwassers möglichst genau geregelt werden, damit die Alkalisierung von Wasser und Dampf Ablagerungen oder gar Korrosion entgegenwirkt. Ein Mess- und Regelsystem sorgt für den zuverlässigen Betrieb. Autor: Martin Müller, Engineering, Jumo GmbH & Co. KG, Fulda Die MPT Meß- und Prozeßtechnik GmbH mit Sitz in Rodgau bei Frankfurt ist im Bereich Anlagenbau für Chemikaliendosierung tätig. Das Angebot umfasst Planung, Beratung, Service und Ausführung von Komponenten und Systemen zum Aufbereiten und Dosieren von Chemikalien in chemischen Prozessen und in der Wasseraufbereitung. Zur Realisierung eines Ammoniak- Dosiersystems arbeitete MPT mit der Jumo Engineering-Abteilung zusammen. Das System kommt in einem Kraftwerk in Bolivien im Bereich der Kesselwasserkonditionierung zum Einsatz. Hier werden besonders hohe Anforderungen an die Dosierpumpen sowie an Sicherheit und Zu verlässigkeit der gesamten Dosieranlage gestellt. Denn Ablagerungen oder gar Korrosion in den Systemen und an Komponenten des Wasser-Dampf-Kreislaufs können dazu führen, dass der fehlerfreie Betrieb des Kraftwerks gefährdet ist. Um solchen Verunreinigungen vorzubeugen, werden verschiedene Verfahren eingesetzt: Neben einer Speisewasserbehandlung, bei der dem Wasser das Salz entzogen wird, ist eine Alkalisierung von Wasser und Dampf sowie eine Kondensatreinigung nötig. Dabei kommen verschiedene Chemikalien wie etwa Carbohydrazid, Ammoniakwasser, Trinatriumphosphat und je nach gewähltem Verfahren Sauerstoff und Natronlauge zum Einsatz. Die Ammoniak-Dosierstationen sind in der Regel abschließbare Iso-Container, die im Freien stehen. Von dort wird die Ammo- 24 VERFAHRENSTECHNIK 10/2017

01 Das modular aufgebaute System kann mit seinen universellen I/O-Modulen und der umfangreichen Software in vielen Branchen eingesetzt werden niaklösung in einen Ansetzbehälter gefüllt und mit Wasser verdünnt. Anschließend wird die Verdünnung in den Prozess dosiert. Individuelle Lösung Ziel ist es dabei, den Leitwert des Kesselwassers möglichst genau zu regeln. Deshalb kommt der Regelgüte ein besonders hoher Stellenwert zu. Die MPT GmbH arbeitete bei der Entwicklung dieser Applikation mit der Jumo Engineering-Abteilung zusammen. Das Team bündelt die jahrzehntelange Erfahrung des Unternehmens in industrieller Mess-, Regel- und Automatisierungstechnik, unterstützt Kunden bei der kompletten Projektabwicklung und entwickelt maßgeschneiderte Applikationen für eine Vielzahl von Branchen. Das Portfolio des Engineering-Teams ist umfangreich. Die Angebote reichen von grundlegenden Machbarkeitsanalysen über die Durchführung von Workshops, die Erstellung von Lasten-/Pflichtenheften bis hin zum kompletten Projekt-Management. Umfangreiche Erfahrungen sind in der SPS-Programmierung, der Visualisierung und in der Netzwerktechnik vorhanden. Die Kundenapplikationen werden dabei basierend auf Jumo-Produkten entwickelt und umgesetzt. Bei der Realisierung des Ammoniak- Dosiersystems wurde das Mess-, Regel- und Automatisierungssystem Jumo M Tron T- System verwendet. Das modular aufgebaute System kann mit seinen universellen I/O- Modulen, der flexiblen Anschlusstechnik und der umfangreichen Kommunikations-, Auswerte- und Automatisierungssoftware in den unterschiedlichsten Branchen eingesetzt werden. Aktive Regelung In der vorliegenden Applikation werden zwei Regelkreise für das Speise- und das Kondenswasser betrieben. Die Anlage kann im Hand- und Automatikbetrieb betrieben werden. Im Automatikbetrieb ist die Regelung aktiv, im Handbetrieb wird das Ammoniak gemäß einer fest hinterlegten Formel, abhängig vom Durchfluss, vorgegeben. Um den Prozess möglichst genau regeln zu können, wird als Nebengröße der aktuelle Durchfluss erfasst. Von diesem hängt die Ammoniakmenge ab, die zudosiert werden muss. Umgesetzt wird diese Anforderung mit einer Störgrößenaufschaltung, die individuell für den Kunden in der Codesys- Umgebung des Automatisierungssystems realisiert wurde. Ein Prozessbild gibt dem Anwender einen kompletten Überblick über die Anlage. In weiteren Prozessbildern können, je nach Berechtigung, Prozesswerte, aber auch Grenzwerte einfach editiert werden. Durch die Kombination aus Jumo-Engineering-Dienstleistungen und dem flexiblen M Tron T-System konnte die MPT GmbH eine maßgeschneiderte, einfach zu handhabende Lösung realisieren. www.jumo.net 02 Vom aktuellen Durchfluss hängt die Ammoniakmenge ab, die zudosiert werden muss

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