Die finanziellen Kosten ungenauer Messungen

Eines der bedeutendsten und oft übersehenen finanziellen Risiken beim Mischen ist die Praxis des „Zuvielmischens“. Ohne kontinuierliche Echtzeitdaten zu den Eigenschaften der Mischung sind die Bediener auf sporadische Laborproben und Prognosemodelle angewiesen, um den Prozess zu steuern. Um das Risiko eines fehlerhaften Produkts – einen kostspieligen und zeitaufwändigen Fehler – zu minimieren, sind sie gezwungen, einen Sicherheitszuschlag einzubauen, indem sie mehr der teuren Mischkomponenten hinzufügen, als zur Erfüllung der Mindestspezifikationen erforderlich ist.

Betriebliche Ineffizienzen und versteckte Kosten

Die betrieblichen Folgen ungenauer Messungen reichen weit über die unmittelbare Mischanlage hinaus. Die Verwendung weniger präziser Methoden, wie beispielsweise die Messung von Tankfüllständen, führt zu mangelhafter Planung und unzureichendem Bestandsmanagement. Dies kann erhebliche Liegegeldkosten nach sich ziehen – Strafgebühren, die anfallen, wenn ein Frachtschiff aufgrund fehlender Lagerkapazität verspätet ist.

Die Auswirkungen reichen sogar bis in vorgelagerte Produktionsstufen: Eine uneinheitliche Rohstoffqualität aufgrund mangelhafter Mischkontrolle kann zu Betriebsstörungen in vorgelagerten Anlagen führen und möglicherweise die Produktion unerwünschter Nebenprodukte wie „Schrotkoks“ im Kokereigebäude riskieren, was erhebliche Sicherheits- und Betriebsprobleme mit sich bringt.

Ökonomisches Risiko der Übermischung zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften

Der weltweite Trend hin zu nachhaltigeren Energielösungen hat zu einer verstärkten Nutzung von Biokraftstoffen geführt, die häufig mit konventionellem Diesel gemischt werden, um Umweltauflagen zu erfüllen. Obwohl diese Biokraftstoffe ökologische Vorteile bieten, sind sie mit erheblichen Kosten verbunden. So kann die Energie aus Biodiesel beispielsweise 70 % bis 130 % teurer sein als fossiler Diesel. Darüber hinaus weist Biodiesel in der Regel eine höhere Dichte auf als sein fossiles Pendant.

Diese Situation stellt Raffinerien vor eine besondere und kostspielige Herausforderung. Da sie die Eigenschaften der Endmischung, insbesondere deren Dichte, nicht kontinuierlich überprüfen können, müssen sie den teuren Biokraftstoff übermäßig beimischen, um die gesetzlichen Mindestanforderungen zu erfüllen und Strafen zu vermeiden. Das Fehlen von Echtzeitmessungen führt dazu, dass eine gesetzliche Vorgabe in eine kontinuierliche, erzwungene Abgabe einer teuren Komponente mündet.

Prozess und Integration von InlineDichtemessgeräte

Die Mechanik der kontinuierlichen Dichtemessung

Inline-DichtemessgeräteDiese Geräte, insbesondere solche, die auf Stimmgabeltechnologie basieren, nutzen ein physikalisches Grundprinzip für kontinuierliche Echtzeitmessungen. Kernstück ist eine Miniatur-Stimmgabel aus Edelstahl, die durch einen piezoelektrischen Kristall in ihrer natürlichen Resonanzfrequenz schwingt. Die zu messende Flüssigkeit umströmt die schwingenden Zinken und „belastet“ diese, wodurch sich die Schwingungsfrequenz ändert. Ein zweiter piezoelektrischer Kristall erfasst und misst diese Frequenzänderung. Ein integrierter Prozessor, der einen Temperatursensor zur Kompensation nutzt, wandelt diese Frequenzverschiebung in einen hochpräzisen Dichtewert um.

Ein repräsentatives Gerät, wie beispielsweise das Lonnmeter.Stimmgabeldichtemessgerätkann Flüssigkeiten mit einer Viskosität von weniger als 2000 Centipoise (cP) in einem Dichtebereich von 0–2 g/cm³ messen.³mit einer Messgenauigkeit von 0,003 g/cm³und einer Auflösung von 0,001. Diese Instrumente sind robust und für anspruchsvolle industrielle Umgebungen konzipiert. Sie verfügen über ein medienberührendes Material aus Edelstahl 316 und eine hohe Explosionsschutzklasse von Exd II BT6, wodurch sie sich für den Einsatz in gefährlichen Raffineriebetrieben eignen.