Étude de cas : choisir un capteur de niveau

Application

Centrale thermique au charbon – Réservoirs du système d’alimentation en eau des chaudières de l’unité de traitement.

Client

Centrale thermique AES Drax (R.U.)

Le challenge

Les systèmes de contrôle des fluides jouent un rôle critique dans de nombreux processus industriels. Des entreprises de toutes tailles ont besoin de gérer une gamme étendue de systèmes de gestion des fluides, tels que contrôleurs de niveau et de flux, Interrupteurs et capteurs de niveau et indicateurs.

La qualité de l’eau est déterminante dans tout système de génération de vapeur à grande échelle. L’eau  pour alimenter des chaudières ne doit contenir aucune impureté, pour limiter les risques de corrosion, d’entartrage et la formation de dépôts. La Centrale thermique AES Drax est la plus importante centrale au charbon d’Europe occidentale. Pompée dans un forage local, l’eau est traitée par un processus de de-ionisation qui dissout les minéraux. Ce processus nécessite une régénération périodique qui utilise des solutions concentrées d’acide sulfurique et de soude caustique.

Les solutions d’acide à 98% et de soude caustique à 47% sont stockées dans cinq réservoirs : quatre ont une capacité de 50 000 litres et le cinquième contient 148 000 litres d’acide. Les réservoirs sont approvisionnés par des camions citernes d’une capacité individuelle de 25 000 litres.

Il est nécessaire de vérifier constamment que les réservoirs ne sont jamais totalement vides. En effet, si les dépôts accumulés au fond des réservoirs atteignaient les échangeurs d’ions, un processus de décontamination très coûteux serait obligatoire. Chaque fois qu’un réservoir doit être réapprovisionné, il doit pouvoir accepter la charge complète d’un camion-citerne (25 000 litres), puisque les charges partielles sont inacceptables pour des raisons économiques, ainsi que les risques de déversement pour des raisons de sécurité.

Conditions spécifiques

Le choix du capteur de niveau doit être compatible avec les environnements extrêmement corrosifs. Le capteur doit mesurer le niveau du fluide et calculer les volumes. L’installation doit être rapide, efficace et économique, générer des coûts de maintenance continue minimaux.

La solution

Les niveaux de solutions acides et caustiques doivent être détectés pour garantir une mesure continue et précise des volumes. En outre, le capteur de niveau doit évidemment résister à la corrosion de cet environnement. Installés sur chaque réservoir, les capteurs ultrasoniques certifiés Atex constituent une solution économique, qui offre une maintenance économique et une disponibilité optimale. Les capteurs ultrasoniques sont basés sur la détection par échos. Des impulsions émises par le capteur sont répercutées par la surface du liquide, et la durée du retour du signal permet de calculer le niveau existant dans le réservoir. À chaque approvisionnement, les capteurs vérifient que le réservoir peut accepter une charge de 25 000 litres sans risque de déversement. Ils contrôlent en continu le niveau pour garantir qu’il ne sera jamais totalement vide, éliminant le risque d’un processus de décontamination coûteux.

*Pour cette application, des capteurs de niveau ultrasoniques code RS 613-2210 ont été installés.

Cet excellent exemple d’application, problème, solution illustre parfaitement une utilisation efficace des capteurs ultrasoniques pour garantir que des réservoirs ne sont jamais totalement vides et ont la capacité de recevoir une charge de 25 000 litres. Ces capteurs sont certifiés Atex pour les environnements extrêmement corrosifs. Leurs autres avantages incluent : installation et mise en œuvre économique, coûts de maintenance faibles, temps d’arrêt réduit.