INSTRUMENTACIÓN
Hay puntos de medición que pueden llevar al límite incluso a los técnicos más experimentados. Esto es lo que ocurría en la medición de nivel en el silo de ceniza de una moderna depuradora de Baden-Wurtemberg, en el sur de Alemania.
Medición de nivel en un silo de ceniza
En la depuradora Steinhäule de la asociación de depuradoras (ZVK) de Neu-Ulm todas las zonas dependen entre sí. De modo que se controla de forma precisa si se puede reutilizar el calor residual, ahorrar materias primas o aprovechar los residuos. En esta planta se depuran las aguas residuales de aproximadamente 440.000 habitantes equivalentes. Hay pocas depuradoras que actualmente incorporen la etapa de depuración en la que principalmente se eliminan las sustancias no degradables, como las hormonas, los residuos de medicamentos, los biocidas, etc. de las aguas residuales.
Reutilización de ceniza
Además de la innovación, en esta planta se confiere un gran valor a la rentabilidad. Al depurar el agua, cada año se generan alrededor de un millón de metros cúbicos de lodos residuales. ¿Cómo se pueden eliminar de forma económica? Primero, se drenan. A continuación, las aproximadamente 10.000 toneladas de lodos residuales secos que se generan cada año se queman a unos 720 grados para reducirlos a unas 2500 toneladas de ceniza. Esta ceniza se almacena en cuatro silos de acero con un altura aproximada de 10 metros. Los silos están unidos entre sí mediante un sinfín y se llenan de forma sucesiva, y precisamente en el almacenamiento de ceniza es donde se encontraba el problema de medición sin resolver. La medición de nivel en los silos es la base para la organización de las cargas de los camiones que transportan la ceniza. La final composición de la ceniza, que generaba una enorme cantidad de polvo, com-
LA MEDICIÓN DE NIVEL EN LOS SILOS ES LA BASE PARA LA ORGANIZACIÓN DE LAS CARGAS DE LOS CAMIONES QUE TRANSPORTAN LA CENIZA
plicaba en gran medida el trabajo del instrumento de medición de nivel utilizado hasta el momento. Sobre todo el llenado y el vaciado de los silos siempre provocaban oscilaciones en los valores de medición.
Importantes mejoras
En junio de 2014 una asistencia técnica comprobó los puntos de medición de los silos. En ese momento, el técnico de servicio recomendó cambiarlos por el sensor radar VEGAPULS 69. Dado que aún estaban buscando instrumentos de prueba, no lo dudaron ni un segundo, ya que en la depuradora ya cuentan con distintos instrumentos de medición de Vega con los que están muy satisfechos.
Una buena focalización
En el silo de ceniza con el mayor caudal, se instaló el VEGAPULS 69, ya que con una frecuencia de 80 GHz permite una focalización mucho mejor en el producto. Esto significa que los productos con bajas propiedades de reflexión, que anteriormente presentaban problemas en la medición, ahora pueden medirse de forma más precisa. Gracias a la buena focalización y al elevado rango dinámico del sensor, se ha conseguido una medición de nivel fiable. De repente teníamos una señal limpia y unos resultados de medición fiables. La razón del éxito fue que el ángulo de abertura de la energía radar radiada y, por tanto, también la focalización, dependen de dos factores: la frecuencia de emisión y la superficie activa de la antena. Con una frecuencia más elevada, con el mismo tamaño de antena se consigue una focalización notablemente mejor. El VEGAPULS 69 funciona con una frecuencia de emisión de 80 GHz y un tamaño de antena de aproximadamente 75 milímetros. De este modo, se consigue un ángulo de abertura de tan solo cuatro grados. En los sensores radar con una frecuencia de emisión de 26 GHz, el ángulo de abertura es de unos 10 grados con el mismo tamaño de antena. En contraposición, el haz de 80 GHz atraviesa los elementos internos o las adherencias en la pared del depósito.
Conclusión y perspectivas
El resultado de la comparación entre la medición anterior y actual fue tan positiva que el instrumento pasó rápidamente de ser una prueba a una instalación fija. Ahora se puede visualizar correctamente el nivel del silo. A principios de 2015 se instaló un VEGAPULS 69 en el segundo silo y se prevé hacer lo mismo con los otros dos.