บริบทของโครงการและคำชี้แจงปัญหา
โครงการตั้งอยู่ในโรงงานผลิตการหมักขนาดใหญ่ ซึ่งใช้ถังหมักยีสต์ในการแปรรูปทางอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่อง
ตัวกลางภายในถังประกอบด้วย:
- น้ำซุปหมัก
- วัฒนธรรมยีสต์
- ชั้นโฟมชีวภาพความหนาแน่นสูง
ลูกค้าประสบปัญหาโฟมล้นอย่างรุนแรงมากว่า 10 ปี ในระหว่างการหมัก การสร้างโฟมมากเกินไปมักนำไปสู่:
- การอ่านระดับสูงเท็จ
- ถังล้นที่ไม่สามารถควบคุมได้
- การสูญเสียยีสต์อันมีค่าและวัสดุหมัก
- ปิดระบบบ่อยครั้งเพื่อทำความสะอาดและบำรุงรักษา
- ความเสี่ยงจากการปนเปื้อนในสายการผลิต
แม้จะมีการลงทุนหลายครั้งในการอัพเกรดระบบอัตโนมัติและเทคโนโลยีการวัดระดับต่างๆ แต่ชั้นโฟมก็ยังคงรบกวนการตรวจจับระดับที่แม่นยำ การสูญเสียประจำปีอยู่ที่ประมาณหลายล้านเหรียญสหรัฐอันเนื่องมาจากการสูญเสียผลิตภัณฑ์และการหยุดทำงานของการผลิต
โซลูชันที่นำไปใช้
เพื่อแก้ไขปัญหาที่มีมายาวนานนี้ จึงมีการใช้ระบบการวัดระดับแบบรวม:
เครื่องส่งสัญญาณเรดาร์ความถี่สูง 80GHz
- เทคโนโลยีการวัดแบบไม่สัมผัส
- สัญญาณคลื่นมิลลิเมตรสามารถทะลุชั้นโฟมและไอได้
- ความแม่นยำสูงแม้ภายใต้สภาพพื้นผิวปั่นป่วน
- การตรวจจับระดับของเหลวที่แท้จริงใต้โฟมอย่างเสถียร
สวิตช์ปรับระดับส้อมเสียง (ชั้นป้องกันการตรวจจับโฟม)
- ตรวจจับชั้นโฟมและสภาวะน้ำล้นที่ผิดปกติ
- ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์เปลี่ยนความปลอดภัย
- ให้การป้องกันความซ้ำซ้อนสำหรับระบบการวัดเรดาร์
กลยุทธ์รวม:
- เรดาร์ = การวัดระดับต่อเนื่อง
- สวิตช์ส้อมเสียง = สัญญาณเตือนโฟมป้องกันน้ำล้น
การติดตั้งและการป้องกันแบบคู่
มีการติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณระดับเรดาร์ที่ด้านบนของถังหมักเพื่อการตรวจสอบระดับอย่างต่อเนื่องแบบไม่สัมผัส
สวิตช์ระดับส้อมเสียงได้รับการติดตั้งที่ระดับความสูงเตือนน้ำล้นขั้นวิกฤติภายในถัง เพื่อตรวจจับสภาวะการขึ้นของฟองที่ผิดปกติ
การติดตั้งแบบจุดคู่นี้ทำให้แน่ใจได้ว่า:
- การควบคุมกระบวนการที่แม่นยำ
- การป้องกันน้ำล้นเพื่อความปลอดภัย
ผลลัพธ์และผลประโยชน์ที่ได้รับ
หลังจากนำระบบไปใช้ กระบวนการหมักได้รับการปรับปรุงที่สำคัญ:
- การรบกวนจากโฟมถูกกำจัดในการวัดระดับ
- เหตุการณ์น้ำล้นลดลงเหลือใกล้ศูนย์
- อัตราการคืนยีสต์ดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
- ความถี่ในการทำความสะอาดและปิดเครื่องลดลงอย่างมาก
- ประสิทธิภาพการผลิตเพิ่มขึ้นกว่า 70%
- การสูญเสียจากการดำเนินงานประจำปีลดลงหลายล้านเหรียญสหรัฐ
- บรรลุการควบคุมการหมักอัตโนมัติที่เสถียรและต่อเนื่อง
ระบบประสบความสำเร็จในการแก้ไขคอขวดการผลิตระยะยาวที่คงอยู่มานานกว่าทศวรรษ
การบังคับใช้ที่กว้าง
โซลูชันนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายใน:
- ถังหมักในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพและการผลิตเบียร์
- ระบบการผลิตยีสต์และเอนไซม์
- ถังแปรรูปอาหารและเครื่องดื่ม
- เครื่องปฏิกรณ์เคมีที่มีการสร้างฟอง
- ถังเติมอากาศบำบัดน้ำเสีย
- การใช้งานการจัดเก็บของเหลวที่มีฟองสูง
ข้อดีทางเทคนิค
การรบกวนของโฟมถือเป็นปัญหาที่ท้าทายที่สุดประการหนึ่งในการใช้งานตรวจวัดระดับ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการหมักและกระบวนการทางชีวภาพ
เซ็นเซอร์ระดับแบบเดิมมักจะล้มเหลวเนื่องจาก:
- การบิดเบือนการสะท้อนของสัญญาณ
- การอ่านค่าระดับเท็จที่เกิดจากโฟม
- สภาวะกระบวนการไม่เสถียร
การผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีเรดาร์ 80GHz และสวิตช์ส้อมเสียงทำให้:
- ความน่าเชื่อถือสูงในสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยโฟม
- แยกพื้นผิวโฟมและของเหลวได้อย่างแม่นยำ
- การป้องกันความปลอดภัยแบบคู่สำหรับการป้องกันน้ำล้น
- ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและการดำเนินงาน
ทำให้ผลิตภัณฑ์นี้เป็นโซลูชั่นที่ดีเยี่ยมสำหรับระบบควบคุมกระบวนการหมักที่สำคัญ
