ANALYSE DES PROCESSUS

Surveillance de la production de sucre

La campagne sucrière qui dure environ quatre mois commence à la récolte des betteraves sucrières. Les betteraves sont tout d’abord lavées à l’eau additionnée de chaux, puis découpées en cossettes, avant l'extraction du saccharose dans une tour de diffusion avec de l’eau chaude. Le jus brut ainsi obtenu contient encore beaucoup d’impuretés organiques et inorganiques, qui sont précipitées et filtrées par adjonction de lait de chaux et de dioxyde de carbone lors de l’épuration du jus, aussi appelée carbonatation. Ce « jus clair » lavé traverse ensuite une série d’évaporateurs où il se transforme en sirop qui présente une teneur en sucre bien plus élevée. Ce dernier est alors soumis à des procédés de cristallisation et d’essorage (par force centrifuge) pour obtenir le sucre blanc cristallisé.

Les postes de mesure du pH subissent de fortes contraintes sous forme d’importants dépôts calcaires, de températures élevées et de rinçages fréquents avec les fluides adaptés. Ils doivent malgré tout assurer une disponibilité maximale puisque les process ne peuvent pas être interrompus pendant la campagne en cours.

La production de sucre est associée à d’importantes dépenses liées aux combustibles fossiles et à la combustion de la chaux. Une mesure du pH à la fois précise et à disponibilité élevée permet de réduire considérablement la consommation de chaux et par conséquent la consommation d’énergie de même que le degré d’encrassement de l’installation.

Denrées alimentaires et boissons

Réduction significative des besoins en chaux et en énergie grâce à une meilleure disponibilité des postes de mesure Memosens

Durant la production de sucre, les sondes pH sont soumises à des exigences extrêmes. Dès le nettoyage des betteraves, lors duquel l’eau de lavage est alcalisée en ajoutant de la chaux pour neutraliser la terre acide restant collée aux produits, le dosage de la chaux repose sur la mesure du pH.

En ce qui concerne l’environnement humide et sale ainsi que la nécessité de nettoyer fréquemment les sondes à l’acide, la sonde pH SE555 résout tout problème lié aux contacts encrassés, humides ou incrustés grâce à sa transmission inductive des valeurs mesurées, caractéristique de Memosens. La possibilité de précalibrer les sondes Memosens en laboratoire permet également de renoncer au calibrage sur place dans des conditions ambiantes difficiles.

De plus, les nombreuses fonctions de diagnostic de Memosens collectent toutes les données standards et opérationnelles enregistrées dans les têtes de sonde : le contrôle de la durée de service et de l'usure de la sonde, de la durée de vie résiduelle, de la température maximale, du minuteur de calibrage adaptatif ainsi que des données de calibrage et d’ajustement améliore ainsi considérablement sa disponibilité. Les sondes Memosens précalibrées atteignent une durée de vie de jusqu’à 40 % supérieure à celle des produits traditionnels.

Selon la distance séparant l’installation de lavage des betteraves et l’usine principale, une solution de postes de mesure automatisés avec les supports rétractables extrêmement résistants et nécessitant peu d’entretien Ceramat ou SensoGate de Knick, qui peuvent être équipés de toutes les sondes Memosens, peut permettre de réduire les dépenses liées au personnel d’entretien des postes de mesure. La numérisation de la valeur mesurée dans la tête de sonde permet alors une grande simplification, puisqu’il est ainsi possible de transmettre sans problème les valeurs mesurées sur des longueurs de câble atteignant 100 m.

Durant la carbonatation, les postes de mesure sont particulièrement sollicités par le jus collant extrait des betteraves sucrières et par sa teneur au départ élevée en matières solides.

Outre les impuretés organiques, les postes de mesure sont également mis à rude épreuve par les dépôts calcaires extrêmes formés lors de l’épuration du jus et par les températures pouvant atteindre 95 °C.

À la fin de la campagne sucrière, les dépôts calcaires peuvent s’élever à plusieurs décimètres d’épaisseur. Voilà pourquoi les sondes doivent être fréquemment rincées avec des solutions acides, ce qui réduit leur durée de vie. La sonde SE555 est ici une solution éprouvée, avec son diaphragme en céramique associé à un système de référence sous pression qui assurent une protection contre les fluides de rinçage agressifs.

Étant donné que les sondes pH doivent être contrôlées et nettoyées plusieurs fois par jour durant la campagne, l’automatisation des postes de mesure avec la sonde Ceramat WA150 avec calibrage à distance a fait ses preuves dans les cas d’utilisation extrêmes. Combinée à la commande automatique Unical 9000, la sonde est régulièrement nettoyée et calibrée entièrement automatiquement.

Le sas de process Ceramat est composé de deux disques en céramique d’alumine quasiment indestructible, qui s’ouvrent et se ferment par un mouvement rotatif ainsi que d’un boîtier en plastique PEEK ou PVDF renforcé de fibres carbone et résistant à la corrosion, mais non mobile. Les surfaces planes des disques d’étanchéité en céramique dure ne présentent aucune trace d’usure, même dans des fluides abrasifs.

Une résistance mécanique et aux chocs thermiques élevée ainsi qu’ aux produits chimiques quasiment universelle garantissent une utilisation sans problème, même dans des conditions difficiles avec énormément d’impuretés. Pour lutter contre les incrustations importantes sur les composants Ceramat en contact avec le fluide, ce support rétractable est équipé d’un soufflet en élastomère à commande pneumatique, qui élimine régulièrement les dépôts incrustés au niveau de la traversée de la sonde.

Retour sur investissement

Les postes de mesure Memosens hautement disponibles assurent la continuité et la qualité des process tout en réduisant les ressources nécessaires grâce à des mesures précises et sans perturbations.
De plus, le précalibrage prévu pour les sondes Memosens vous aide à économiser des coûts puisqu'elles atteignent ainsi une durée de vie de jusqu’à 40 % plus longue que celle des produits traditionnels.
La combinaison de sondes Memosens avec le système d’analyse de process Protos et le système de mesure, de nettoyage et de calibrage automatique Unical de Knick vous permet ici aussi d’automatiser des postes de mesure exploités dans des conditions ambiantes trop difficiles et avec un encrassement trop important pour les solutions d’automatisation traditionnelles.

Produits correspondants

Réf. produit :

SE555X/1-NMSN-LABS

WA150 Ceramat Retractable Fitting | Ceramic lock-gate sealing | Pneumatic | Carbon-fiber-reinforced PVDF or PEEK

Réf. produit :

WA150

Unical 9000 Electro-pneumatic controller | For automatic cleaning and calibration | Corrosion-proof coating

Réf. produit :

9000-NC

Industries et applications correspondantes

Denrées alimentaires et boissons

Mesures fiables des matières premières jusqu’au produit fini, et ce, même en cas d’exigences extrêmes liées à la SIP/au CIP, la température et la sécurité.

Surveillance des process de brasserie

Le goût et la qualité de la bière dépendent en grande partie de la qualité de l’eau. Celle-ci est déterminée par des mesures du pH et de la conductivité.

Surveillance de l’alimentation en eau brute

Le contrôle de la qualité de l’eau brute utilisée revêt une importance cruciale pour la production d’eau potable.

Contrôle de la qualité lors de la livraison du lait cru

High quality requirements are placed on raw milk, and online monitoring of truck unloading procedure at the dairy prevents inferior quality (sour milk) from spoiling the entire stock of the storage tank.

Brochure cCare

Pour prolonger la durée de vie des sondes pH sujettes à l’usure, notamment en cas de fluides exigeants, Knick vous propose une solution : cCare garantit des valeurs mesurées précises et réduit les coûts liés à la maintenance et aux matériaux grâce à un nettoyage et à un calibrage entièrement automatiques des sondes pH.

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