Im 5-Minuten-Takt werden Messungen durchgeführt. Dieser Messintervall ist grundsätzlich zwischen einer und 60 Minuten frei zu wählen. Die gemessenen Werte werden mehrmals täglich an die Leitstelle übermittelt. Die Übermittlung der Werte kann über VPN-gesicherte Multi-Netz-Karten oder Rahmervertrags-SIM-Karten erfolgen. Die Kommunikation ist sowohl mit Internet-Leitstellen als auch mit SCADA-Systemen möglich. Im vorliegenden Anwendungsbeispiel entschied sich die SWK Netze GmbH für die Internet-Leitstelle „Web-LS“, um die erhobenen Daten über Hochsicherheitsserver zu verwalten.
Verlässliche Füllstandsüberwachung im Kohlebergbau
Bergwerke und Tagebaue sind für ihre rauen Arbeitsbedingungen bekannt. Das trifft auch auf die eingesetzte Technik zu. Darum braucht es widerstandsfähige und zuverlässige Messinstrumente zur Überwachung des Grundwassers.
In Australien liegen zehn Prozent des weltweiten Kohlevorkommens. Als führender Kohle-Exporteur ist der Kohlebergbau einer der wichtigsten Wirtschaftsfaktoren des Kontinents. Die Förderung des Rohstoffs ist jedoch nicht ohne Tücken. Die Betreiber eines australischen Kohletagebaus kamen auf STS zu, da sie nach einem Drucktransmitter zur Füllstandsüberwachung in bis zu 400 Meter Tiefe suchten.
Minenarbeiten haben einen starken Einfluss auf das Grundwasser. Die den Kohlebergbau umgebenden Grundwasserleiter werden entwässert, was zum Absinken des Absenkungstrichters führt. Dieses Absinken verändert die natürlichen unterirdischen hydrologischen Bedingungen, indem Wege geringeren Widerstands geschaffen werden. Das führt dazu, dass Wasser in die offene Grube und die unterirdischen Arbeiten eindringt. Daher muss das stetig nachfliessende Wasser kontinuierlich aus dem Tagebau gepumpt werden, um eine reibungslose und sichere Förderung des Rohstoffs zu gewährleisten.
Um den Grundwasserstand und die zur Entwässerung eingesetzten Pumpen zu überwachen, brauchten die Betreiber des Koheltagebaus einen Drucktransmitter zur Überwachung des Füllstands, der ihren Anforderungen entspricht. Gefordert waren ein Druckmessbereich von 0 bis 40 bar (400 mH2O) Umgebungsdruck sowie eine Kabellänge von 400 Metern. Die bis dahin von STS angebotene Lösung, der ATM.ECO/N/EX, kam allerdings nur auf 25 bar und eine Kabellänge von 250 Metern.
Da STS aber auf kundenspezifische Druckmesslösungen spezialisiert ist, stellte diese Herausforderung keine grosse Hürde dar. Kurzerhand wurde der eigensichere Drucktransmitter für Füllstand ATM.1ST/N/Ex entwickelt, der den Druckanforderung genau entspricht und mit einem 400 Meter langen Teflonkabel ausgestattet ist. Auch die Präzision weiss mit 0,1 Prozent zu überzeugen. STS entschied sich bei der Entwicklung des neuen Drucktransmitters für ein Teflonkabel, eine versiegelte Kabelverschraubung und ein offenes Entlüftungsrohr (PUR ist dafür zu weich). Darüber hinaus gibt es ein verschraubbares Ballastgewicht, um eine gerade und stabile Messposition sicherzustellen. Die ebenfalls aufschraubbare Zugentlastung aus Edelstahl hilft dabei, die Spannung auf dem elektrischen Kabel zu entlasten. Wie es die Gerätebezeichnung bereits verrät, verfügt es über die EX-Zertifizierung für den Einsatz in explosionsgefährteten Bereichen.
ATM.1ST/N/Ex mit Zugentlastung (links) und Ballastgewicht (rechts), jeweils verschraubbar.
Als Experte für kundenspezifische Drucktransmitter konnte STS den ATM.1ST/N/Ex in weniger als drei Wochen liefern.
Die Eigenschaften des ATM.1ST/N/Ex im Überblick:
- Druckmessbereich: 1…250 mH2O
- Kennlinie: ≤ ± 0.1 % FS
- Gesamtfehler: ≤ ± 0.30 %FS (-5…50 °C)
- Betriebstemperatur: -5…80 °C
- Mediumtemperatur: -5…80 °C
- Ausgangssignal: 4…20 mA
- Materialien: Edelstahl, Titan
- Elektronische Kompensation
- Beliebige Prozessanschlüsse erhältlich
