SITRANS FC430 ottimizza il processo di purificazione per

SITRANS FC430 ottimizza il processo
di purificazione per il leader mondiale
nella fornitura di metalli
siemens.com/fc430
Durante una prova sul campo presso H.C. Starck
di Goslar, in Germania, il nuovo misuratore di
portata Coriolis SITRANS FC430 ha dimostrato
un‘eccezionale stabilità e affidabilità nella
misura della concentrazione del tungsteno.
Il cliente
Il gruppo H.C. Starck è leader mondiale nella fornitura di metalli refrattari e ceramiche tecniche.
L‘azienda con sede principale a Goslar di Germania
conta 3.000 dipendenti in 12 stabilimenti produttivi d‘avanguardia situati in Europa, Nord America
e Asia. H.C. Starck opera in svariati settori ed è
nota per i suoi prodotti di alta qualità che trovano
impiego nella metallurgia e nella lavorazione del
metallo, nel settore ottico, nell‘elettrotecnica,
nell‘elettronica, nella saldatura, nella verniciatura
termica, nella ceramica avanzata, nei catalizzatori e
nelle batterie.
Lo stabilimento tedesco di H.C. Starck di Goslar produce polveri chimiche e composti, tra cui tungsteno
e leghe di tungsteno. Questo metallo è caratterizzato
dal punto di fusione più elevato tra tutti i metalli
refrattari (3.420 °C o 6.188 °F) e da una densità pari
a circa 20 volte quella dell‘acqua. Presenta inoltre
un‘eccellente resistenza alla corrosione. Grazie alla
sua particolare robustezza il tungsteno viene impiegato per molti scopi diversi, oltre a essere convertito
in carburo di tungsteno per le punte da trapano, le
seghe circolari e altri utensili. La polvere di tungsteno
è inoltre ideale per formare leghe di metalli pesanti.
Answers for industry.
Uno sguardo al caso
Regione: Germania
Industria: chimica
Cliente: H.C. Starck
La sfida:ottimizzare la purificazione
del metallo tungsteno fornendo
all’impianto di purificazione dati
precisi per la regolazione del
processo.
Prodotto: SITRANS FC430 (DN 25)
Vantaggi principali:
•
Misura in tempo reale della
concentrazione di metallo
tungsteno.
•
Prestazioni stabili in condizioni di portata, pressione e
temperatura dinamiche.
•
La soluzione Coriolis più
compatta attualmente sul
mercato.
•
Segnale digitale per una
trasmissione ad alta velocità
e integrità.
Installazione per la prova sul campo presso H.C. Starck, costituita dal nuovo misuratore di portata Coriolis SITRANS FC430 di
Siemens.
La sfida
Per produrre la polvere e gli altri prodotti di tungsteno H.C. Starck acquista il
tungsteno solido da altre aziende. Poiché allo stato naturale questo metallo
tende a essere estremamente fragile e difficilmente lavorabile, è necessario
purificarlo fino a ottenere tungsteno puro al 99,99% La purificazione consente di ottenere un prodotto finale malleabile, adatto ad essere impiegato
in metallurgia nonostante mantenga la sua durezza specifica.
Dopo essere stato ridotto in tungstato di sodio all‘interno di dissolutori, il
metallo allo stato naturale viene fatto passare attraverso una filtropressa
per poi essere convogliato in un contenitore di stoccaggio intermedio dove
attende di essere trasferito in un serbatoio di purificazione. Quando uno
dei serbatoi collettori richiede di essere riempito, un controllore del livello
a valle avvia una pompa che trasferisce la quantità necessaria di tungsteno
dal contenitore di stoccaggio al serbatoio. Per garantire che il procedimento
di purificazione sia efficiente e richieda meno tempo possibile, è necessario
che l‘impianto di purificazione venga aggiornato in tempo reale sulla concentrazione esatta (ovvero sulla frazione) di tungsteno contenuta nel fluido
trasferito nel serbatoio.
Per questo H.C. Starck ha richiesto l‘installazione di un misuratore di portata
che fornisca dati per la regolazione del processo all‘impianto di purificazione. Il misuratore scelto deve essere in grado di eseguire misure di densità
con la massima precisione nonostante le condizioni instabili di portata,
pressione e temperatura che determinano da 15 a 20 avvii della pompa al
giorno.
facilita l‘utilizzo e la manutenzione. Per eseguire la prova sul campo è stato
installato un prototipo del SITRANS FC430 con sensore DN 25 in una linea
di mandata a valle di un contenitore di stoccaggio intermedio e vicino a una
pompa di trasferimento. Il misuratore di portata Coriolis è stato collocato in
serie con un misuratore elettromagnetico preesistente che è stato scelto come
punto di riferimento. Quindi il SITRANS FC430 è stato sottoposto a una serie
di verifiche per la messa in servizio e l‘utilizzo.
I risultati sono stati pienamente soddisfacenti e le prestazioni del SITRANS
FC430 sono state all‘altezza delle aspettative in molte situazioni:
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La soluzione
H.C. Starck è un cliente Siemens di vecchia data e da oltre 15 anni si affida al
sistema di controllo del processo Simatic PCS7 per automatizzare i propri impianti. Negli ultimi dieci anni l‘azienda ha inoltre installato nei suoi stabilimenti
diverse combinazioni di strumenti di processo Siemens per gestire applicazioni particolarmente complesse. Recentemente H.C. Starck ha accettato di
partecipare a una prova sul campo per testare il misuratore di portata Coriolis
Siemens di nuova generazione: il SITRANS FC430.
Il nuovo SITRANS FC430 è il misuratore di portata più compatto della sua classe attualmente sul mercato e offre una flessibilità superiore grazie alla possibilità di installazione in spazi anche molto ristretti. È inoltre il primo misuratore
di portata Coriolis Siemens a utilizzare il segnale digitale per ridurre le interferenze, una caratteristica che ne aumenta le precisione e la sensibilità. È inoltre
il primo misuratore di portata Coriolis Siemens a utilizzare il segnale digitale
per ridurre le interferenze, una caratteristica che ne aumenta le precisione e la
sensibilità. Altri vantaggi particolarmente interessanti per H.C. Starck sono la
capacità di questa apparecchiatura di misurare non solo la portata, ma anche
la densità, il volume e la temperatura, e la modularità della sua struttura che
Le prestazioni sono rimaste stabili con portata zero, facendo registrare
una deviazione complessiva di soli ±1,5 kg/h (3,3 lb/h) su un campo di
temperatura di 1,6 °C (34,9 °F).
La portata e la densità sono state rilevate in modo affidabile per l‘intera
durata della traccia di 104 minuti, senza che si verificassero fluttuazioni
o picchi nella curva della portata
L‘affidabilità è stata dimostrata in condizioni dinamiche con tempi di
risposta quasi istantanei alle variazioni della portata determinate dagli
avvii e dagli arresti della pompa.
I valori di densità rilevati avevano una precisione fino a 1 kg/tonnellata
(2,2 lb/tonnellata) rispetto a quelli rilevati in laboratorio.
Le prestazioni relative alla portata volumetrica oscillante erano eccellenti, il segnale di portata ha seguito in modo affidabile la dinamica del
valore di riferimento senza deviazione visibile.
La corrente del driver ha dimostrato una stabilità superiore a due cifre significative con portata zero e deviazioni inferiori a due cifre significative
in condizioni di pressione e temperatura instabili.
H.C. Starck è stata colpita così favorevolmente dalle prestazioni del SITRANS
FC430 che ha deciso di sostituire il prototipo del misuratore di portata con
un sistema completo e di implementarlo nel processo di purificazione del
tungsteno, integrandolo anche con il sistema di controllo del processo SIMATIC PCS7. Secondo Frank Reulecke, ingegnere elettromeccanico, „La nostra
partnership con Siemens ha sempre dato buoni frutti e siamo certi che questa
nuova strumentazione si affermerà a livello internazionale. Siamo ansiosi di
vedere in che modo il SITRANS FC430 migliorerà l‘efficienza del nostro processo e, in sostanza, i nostri risultati finali.“
Date: February 2012
Siemens A/S
Flow Instruments
DK-6430 NORDBORG
Headquarter:
Siemens A/S
DK-2750 BALLERUP