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Industrielle Automation 1/2016

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Industrielle Automation 1/2016

Der Natur zuliebe

Der Natur zuliebe Vollautomatischer Probenehmer leistet wesentliche Dienste in einem Entwässerungssystem bei Thyssen Krupp Frank Strübe Der richtige Umgang mit Stäuben und Schlämmen, die bei der Stahlproduktion entstehen, ist ein entscheidendes Kriterium, um Gewässer und andere Umweltbereiche vor Verschmutzungen zu schützen. Aus diesem Grund setzt ein Unternehmen aus Dortmund stationäre Probenehmer ein. Sie entnehmen Proben aus Sicker ­ und Oberflächenableitungen, analysieren diese und dokumentieren die Messwerte. Die Produktion und Weiterverarbeitung von Stahl ist sehr wasserintensiv. Aus diesem Grund arbeitet das Unternehmen Thyssen Krupp seit langem an der Optimierung der Verfahren – auch in der Westfalenhütte in Dortmund: Hier ist es durch den Einsatz moderner Technik gegenwärtig möglich, einen Kubikmeter Wasser bis zu vierzig Mal zu nutzen, bevor er entweder verdunstet oder als gereinigtes Abwasser abgeleitet wird. 01 An den Überwachungsstellen sammeln die Probenehmer zeitoder mengenproportionale Proben aus Sicker- und Oberflächenableitungen Die Ressourcen schonen und den Abfall minimieren Ähnliche umweltschonende Entwicklungen wurden bei der Kreislaufführung von Stäuben und Schlämmen vollzogen, die bei der Stahlproduktion entstehen. Früher landeten sie als Abfälle in riesigen Mengen auf Deponien, heute werden sie zur Erzeugung von Roheisen und Schlacke wieder eingeschmolzen. Dieses Verfahren schont wertvolle Rohstoffressourcen und reduziert die Menge der zu entsorgenden Stoffe. Bis zum Jahr 2011 wurden Schlämme und Schlacke auf einer werkseigenen Deponie gelagert. Da sich Standorte und Produktionsverfahren änderten, wurde diese Deponie nicht mehr benötigt und geschlossen. Das Unternehmen gab eine großflächige Rekultivierung und ein Gestaltungskonzept für die Deponie Westfalenhütte in Auftrag, das 15 ha große Gelände wurde mit einem geo­ technischen Institut planerisch überarbeitet. Auf der großen Fläche, die eine erhebliche Menge an Regenwasser aufnimmt, musste eine gesicherte Beprobung der Oberflächenund Sickerwässer installiert werden. Voraussetzung hierfür war ein schlüssiges Entwässerungssystem und ein dazugehöriger Beprobungsplan, der an den relevanten Stellen der Deponie eine automatische Probenahme vorsieht. Das Unternehmen entschied sich an allen Überwachungsstellen für den Probenehmer CSF48 von Endress+Hauser. An sechs Punkten in und an der Deponie werden mit der Liquistation zeit- oder mengenproportionale Proben aus Sickerwässern und/oder Oberflächenableitungen entnommen. Frank Strübe ist Produktmanager Analyse bei der Endress+Hauser GmbH + Co. KG in Weil am Rhein 18 INDUSTRIELLE AUTOMATION 1/2016

SENSORIK UND MESSTECHNIK Reinigungsprogramm für sauberes Gewässer Nahe der Deponie entspringt der Erlenbach, der das Oberflächenwasser ableitet. Hier wurden zwei automatische Probenehmer installiert und in einem eigens konstruierten Analysecontainer untergebracht. Oberflächenwasser des Erlenbachs wird mittels Pumpe zur Analysestation gefördert. In der Druckleitung sind zwei Durchflussarmaturen für eine pH-Elektrode sowie ein Leitfähigkeitssensor installiert. Die Elektroden sind direkt an die Liquistation angeschlossen und dokumentieren die Messwerte im internen Datenspeicher des Probenehmers. Darüber hinaus ist der CSF48 in das vor Ort vorhandene Leitsystem des Unternehmens eingebunden. Aufgrund des hohen Kalkgehaltes des Wassers werden die Elektroden zyklisch mit einer leichten Säure und Wasser gereinigt. Das Reinigungsprogramm ist bereits in der Software des Probenehmers integriert. Die zwei hierfür benötigten Ventile werden über dem Probenehmer angesteuert und geschaltet. Dieses Chemoclean-Programm ermöglicht dem Benutzer die einfache und intuitive Einstellung der Reinigungs- und Pausenzeiten des Programms. Beide Ventile können zeitlich unabhängig voneinander angesteuert werden. Damit der Reinigungszyklus mit der Säure keine Verfälschung des pH-Messwerts verursacht, wird die Messwertaufzeichnung über eine Hold-Funktion für den Zeitraum der Reinigung ausgesetzt. Vom Probenehmer zur vollwertigen Analysestation Der Umweltschutz hatte bereits in der Vergangenheit bei dem Unternehmen Thyssen Krupp einen hohen Stellenwert, daher wurden schon früh verschiedene Ana lysestationen des Typs CE35 von Endress+Hauser bezogen. 2013 wurden die inzwischen in die Jahre gekommenen Geräte durch den kompakten CSF48-Probenehmer ersetzt. Michael Neuhaus, Prozesskoordinator Gewässerschutz bei Thyssen Krupp, wurde mit dem Austausch der Stationen beauftragt. Seine Gründe zur Entscheidung für die Liquistation lauten: einfache, selbsterklärende Bedienung – das Nachschlagen in der Betriebsanleitung reduziert sich auf ein Minimum; alle Teile, die mit dem Medium in Berührung kommen, können mit wenigen Handgriffen und ohne Werkzeugeinsatz demontiert und gereinigt werden; schnelle Einbindung der Memosens-Sensoren in die Liquistation: Aus dem Probenehmer wird eine vollwertige Analysestation. Ein kleiner, aber feiner Unterschied ist Herrn Neuhaus ebenfalls nicht entgangen: Die Liquistation ist ein Probenehmer, der den Flaschenkorb zweigeteilt anbietet. Das ist nur ein Detail – aber angesichts des zu hebenden Gewichts etwa bei einer Flaschenverteilung von 12 × 3 l im Korb keineswegs unerheblich. Foto: Aufmacher Fotolia www.de.endress.com 02 In der Westfalenhütte in Dortmund kommt die vollautomatische Probenahme zum Einsatz Präzision in Taupunkt TAUPUNKT • RELATIVE FEUCHTE • SAUERSTOFF Max-Planck-Str. 14 ∙ 61381 Friedrichsdorf ∙ Tel. 06172 5917- 0 ∙ www.michell.de

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