EP-4532116-B1 - METHOD FOR MONITORING A CENTRIFUGAL SEPARATOR FOR A DRUM LEAKAGE

Inventors

• Hundertmark, Tim
• TIPPKEMPER, Frank
• GRUENDEL, Heribert
• NITSCHKE, Sven

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20230301

Claims (12)

1. Method for monitoring a drum of a centrifugal separator (1) for leakage, comprising by the following steps of: A providing the centrifugal separator (1) comprising an emptied drum and providing a value for a reference volume of the drum (2); B measuring, by means of a measuring device (19), an inflowing volume at least until the reference volume of the drum (2) is reached; C measuring a pressure by means of a pressure sensor (24) in the outlet of a phase. D evaluating the temporal sequence of the measured values of the pressure after the reference volume has been reached, and thus determining a pressure rise, and E outputting a signal if the determined pressure rise occurs outside of a time interval after the reference volume has been reached.
2. Method according to claim 1, characterized in that the provision of the value for a reference volume of the drum (2), preferably during commissioning of the separator, takes place in the following steps of: I. providing a centrifugal separator (1) with a predefined reference volume depending on its geometric dimensions; II. filling the drum (2) and determining the volume of liquid required to fill the drum (2), which corresponds to the currently available free drum volume of the drum (2), until a limit level is reached.
3. Method according to claim 2, characterized in that the limit level for indicating the maximum filling of the drum (2) is detected by measurement by means of one or more pressure sensors (23, 24) and/or by a limit level switch in the outlet of a phase.
4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure sensor (23, 24) and/or the limit level switch is arranged at the outlet (15) of the heavier liquid phase of the separator (1).
5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the liquid introduced for filling the drum is flushing medium, wherein a flushing medium inlet (11) of the separator (1) for filling the drum (2) and a product inlet (10) of the separator (1) open into a common inlet pipe (13).
6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the volume required to fill the drum (2) is determined by a flow meter (19).
7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the flow meter (19) is arranged in or at the product inlet (10) of the separator and/or particularly preferably in or at the flushing medium inlet (11).
8. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the signal initiates an output at an output unit, preferably a warning, and/or performs an immediate action on the operation of the separator, in particular initiates emptying and/or a shutdown of the separator.
9. Method according to one of the preceding claims, characterized in that steps A-E are repeated at least twice, wherein in step B a partial or complete filling can take place after a partial or complete emptying of the drum.
10. Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least steps B-E, preferably the entire method, are carried out while the separator is rotating.
11. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the extent of the leakage is determined and output by evaluating the pressure rise and the volume supplied within a time interval.
12. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the entire method is carried out without dismantling the separator, in particular the drum.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Trommel eines zentrifugalen Separators auf Leckage. Ein Beispiel ist aus WO9603214 bekannt. Beim Betrieb einer Tellerzentrifuge ist eine Detektion einer Leckage, insbesondere im Bereich der sogenannten Trommelhauptdichtung von Vorteil. Es ist wünschenswert, den Trommelinnenraum zumindest regelmäßig auf Leckagen zu überprüfen. Damit kann die verfahrenstechnische Funktion des Separators sichergestellt und die Betriebssicherheit insgesamt verbessert werden Ausgehend von der vorgenannten Problemstellung ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Überwachung einer Trommelleckage, insbesondere im laufenden Betrieb und ggf. unter Quantifizierung des Umfangs der Leckage bereitzustellen. Die vorliegende Erfindung löst die vorgenannte Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Überwachung einer Trommel eines zentrifugalen Separators auf Leckage weist die folgenden Schritte auf: ABereitstellen des zentrifugalen Separators umfassend eine entleerte Trommel und Bereitstellen eines Wertes für ein Referenzvolumen der Trommel; Die Bereitstellung kann entweder bei Inbetriebnahme erfolgen oder im laufenden Betrieb des Separators durch vorangegangene Entleerung der Trommel, sowie eine anschließende Wiederbefüllung und messtechnische Erfassung des Zulaufvolumens und des Druckes in einem Produktablauf der Trommel. In Fall der Inbetriebnahme kann das Bereitstellen des Referenzvolumens ein vorgegebener konstruktiver Wert sein, welcher für den Bautyp des Separators vom Hersteller angegeben wird. Auf Schritt A folgt sodann Schritt B.Bmesstechnisches Erfassen eines zulaufenden Volumens zumindest bis zum Erreichen des Referenzvolumens der Trommel durch ein Messgerät; In Schritt B wird die Trommel befüllt. Das zugelaufene Volumen, insbesondere Spülmedium, wird erfasst bis das Referenzvolumen erreicht ist. Das messtechnische Erfassen erfolgt allerdings auch über das Erreichen des Referenzvolumens hinaus, wobei nunmehr auch ein Druckanstieg sensorisch erfasst und ausgewertet wird. Ein Spülmedium im Sinne der vorliegenden Erfindung kann eine beliebige Flüssigkeit ohne Feststoffe sein, so z.B. Verdrängungswasser oder auch eine Produktphase sein. Erfolgt der Druckanstieg nicht genau beim Erreichen des Referenzvolumens, so kann das ermittelte Zulaufvolumen zum Zeitpunkt des Erfassens des Messwerts des Druckanstiegs erfasst werden. Aus diesem Zulaufvolumen kann ein neues Referenzvolumen für die Befüllung der Trommel ermittelt und gespeichert werden. Erfolgt sodann beispielsweise ein weitergehender Druckanstieg bis zu einem Einstellen eines konstanten Überdrucks am Auslass bei gleichbleibender Zulaufmenge, so ist dies ein Zeichen der Dichtigkeit der Trommel. Wird kein Druckanstieg am Produktauslass einer ablaufenden Phase bei Erreichen des Referenzvolumens detektiert oder wenn ein Druckanstieg nach dem Zeitpunkt der Detektion des Erreichens des Referenzvolumens ermittelt wird, so läuft das Volumen an anderer Stelle aus der Trommel. Anders ausgedrückt, wenn der Druckanstieg trotz Erreichen des Referenzvolumens erst später beobachtet wird, so ist die Trommel undicht. Cmesstechnisches Erfassen eines Drucks durch einen Drucksensor im Ablauf einer PhaseDAuswerten der zeitlichen Abfolge der Messwerte des Drucks nach Erreichen des Referenzvolumens unter Ermittlung eines Druckanstiegs und EAusgabe eines Signals, sofern der der ermittelte Druckanstieg außerhalb eines Zeitintervalls nach Erreichen des Referenzvolumens liegt. Wie sich aus der vorgenannten Schilderung ergibt, können einzelne Schritte zeitgleich zu den jeweiligen Folgeschritten erfolgen oder unmittelbar in die Folgeschritte übergehen. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche. Das Bereitstellen des Wertes für ein Referenzvolumen der Trommel, vorzugsweise bei Inbetriebnahme des Separators, kann durch die nachfolgenden Schritte erfolgen: I. Bereitstellen eines zentrifugalen Separators mit einem vordefinierten Referenzvolumens in Abhängigkeit von seinen geometrischen Abmessungen;II. Befüllung der Trommel und Bestimmung des zur Befüllung der Trommel notwendigen Volumens einer Flüssigkeit, welches dem aktuell-vorhandenen freien Trommelvolumen der Trommel entspricht, bis zum Erreichen eines Grenzstands. Der Grenzstand kann z.B. durch einen Drucksensor oder einen Grenzstandschalter ermittelt werden. Entsprechende Schalter sind aus der Prozess- und Messtechnik bekannt. Es können z.B. vibronische Schalter oder kapazitive Schalter sein. Der Drucksensor ist allerdings bevorzugt, da dieser zugleich für Bestimmung des freien Trommelvolumens, u.a. als angepasstes Referenzvolumen, genutzt werden kann oder auch zu einer Quantifizierung des Umfangs der Leckage. Der Drucksensor und/oder der Grenzstandschalter kann insbesondere am Ablauf der schwereren Flüssigphase oder der geklärten Phase des Separators angeordnet sein. Die zur B