परियोजना संदर्भ एवं समस्या विवरण
यह परियोजना बड़े पैमाने पर किण्वन उत्पादन सुविधा में स्थित है जहां खमीर किण्वन टैंक का उपयोग निरंतर औद्योगिक प्रसंस्करण में किया जाता है।
टैंक के अंदर के माध्यम में शामिल हैं:
- किण्वन शोरबा
- ख़मीर संस्कृति
- उच्च घनत्व वाली जैविक फोम परत
ग्राहक 10 वर्षों से अधिक समय से फोम ओवरफ्लो की गंभीर समस्या का सामना कर रहा है। किण्वन के दौरान, अत्यधिक फोम उत्पादन अक्सर होता है:
- झूठी उच्च-स्तरीय रीडिंग
- अनियंत्रित टैंक ओवरफ्लो
- मूल्यवान खमीर और किण्वन सामग्री का नुकसान
- सफाई और रखरखाव के लिए बार-बार शटडाउन करना
- उत्पादन लाइनों में संदूषण का जोखिम
स्वचालन उन्नयन और विभिन्न स्तर माप प्रौद्योगिकियों में कई निवेशों के बावजूद, फोम परत सटीक स्तर का पता लगाने में हस्तक्षेप करती रही। उत्पाद की बर्बादी और उत्पादन में रुकावट के कारण कई मिलियन अमेरिकी डॉलर का वार्षिक नुकसान होने का अनुमान लगाया गया था।
कार्यान्वित समाधान
लंबे समय से चली आ रही इस समस्या को हल करने के लिए, एक संयुक्त स्तर माप प्रणाली लागू की गई:
80GHz हाई-फ़्रीक्वेंसी रडार लेवल ट्रांसमीटर
- गैर-संपर्क माप प्रौद्योगिकी
- मिलीमीटर-वेव सिग्नल फोम और वाष्प परतों को भेदने में सक्षम है
- अशांत सतह स्थितियों में भी उच्च सटीकता
- फोम के नीचे वास्तविक तरल स्तर का स्थिर पता लगाना
ट्यूनिंग फोर्क लेवल स्विच (फोम डिटेक्शन प्रोटेक्शन लेयर)
- फोम परत और असामान्य अतिप्रवाह स्थितियों का पता लगाता है
- एक सुरक्षा स्विचिंग डिवाइस के रूप में कार्य करता है
- रडार माप प्रणाली के लिए अतिरेक सुरक्षा प्रदान करता है
संयुक्त रणनीति:
- रडार = सतत स्तर माप
- ट्यूनिंग कांटा स्विच = फोम अतिप्रवाह सुरक्षा अलार्म
स्थापना एवं दोहरी सुरक्षा
गैर-संपर्क निरंतर स्तर की निगरानी के लिए किण्वन टैंकों के शीर्ष पर रडार स्तर ट्रांसमीटर स्थापित किया गया था।
असामान्य फोम वृद्धि की स्थिति का पता लगाने के लिए ट्यूनिंग फोर्क लेवल स्विच को टैंक के अंदर एक महत्वपूर्ण अतिप्रवाह चेतावनी ऊंचाई पर स्थापित किया गया था।
यह दोहरी-बिंदु स्थापना दोनों को सुनिश्चित करती है:
- सटीक प्रक्रिया नियंत्रण
- सुरक्षा अतिप्रवाह संरक्षण
प्राप्त परिणाम एवं लाभ
सिस्टम कार्यान्वयन के बाद, किण्वन प्रक्रिया में महत्वपूर्ण सुधार हासिल हुए:
- स्तर माप में फोम का हस्तक्षेप समाप्त हो गया
- अतिप्रवाह की घटनाएँ लगभग शून्य हो गईं
- यीस्ट पुनर्प्राप्ति दर में उल्लेखनीय सुधार हुआ
- सफ़ाई और शटडाउन आवृत्ति बहुत कम हो गई
- उत्पादन क्षमता 70% से अधिक बढ़ी
- वार्षिक परिचालन घाटे में लाखों अमेरिकी डॉलर की कमी आई
- स्थिर और निरंतर स्वचालित किण्वन नियंत्रण हासिल किया गया
इस प्रणाली ने एक दीर्घकालिक उत्पादन बाधा को सफलतापूर्वक हल कर दिया जो एक दशक से अधिक समय से बनी हुई थी।
व्यापक प्रयोज्यता
यह समाधान व्यापक रूप से लागू है:
- बायोटेक और ब्रूइंग उद्योगों में किण्वन टैंक
- खमीर और एंजाइम उत्पादन प्रणाली
- खाद्य और पेय पदार्थ प्रसंस्करण टैंक
- फोम उत्पादन के साथ रासायनिक रिएक्टर
- अपशिष्ट जल उपचार वातन टैंक
- उच्च-फोम तरल भंडारण अनुप्रयोग
तकनीकी लाभ
फोम हस्तक्षेप स्तर माप अनुप्रयोगों में सबसे चुनौतीपूर्ण समस्याओं में से एक है, खासकर किण्वन और जैविक प्रक्रियाओं में।
पारंपरिक स्तर के सेंसर अक्सर निम्न कारणों से विफल हो जाते हैं:
- सिग्नल प्रतिबिंब विरूपण
- फोम के कारण गलत स्तर की रीडिंग
- अस्थिर प्रक्रिया स्थितियाँ
80GHz रडार तकनीक और ट्यूनिंग फोर्क स्विच का संयोजन प्रदान करता है:
- फोम-समृद्ध वातावरण में उच्च विश्वसनीयता
- फोम और तरल सतह के बीच सटीक पृथक्करण
- अतिप्रवाह रोकथाम के लिए दोहरी सुरक्षा सुरक्षा
- रखरखाव और परिचालन लागत में कमी
यह इसे महत्वपूर्ण किण्वन प्रक्रिया नियंत्रण प्रणालियों के लिए एक आदर्श समाधान बनाता है।
