AES_6 2022

Automazione e Strumentazione n Settembre 2022 FOCUS Applicazioni 63 PETROLCHIMICO diverse metodologie di misura per mostrare come si siano venuti a creare determinati usi e pratiche di misura. Si parte con la misura capacitiva Le Sonde capacitive rappresentano una tecnologia sto- rica nella misura del livello e sono state largamente uti- lizzate in raffineria proprio su questa applicazione, non essendo possibile, per via dell’impaccamento, usare strumentazione meccanica a dislocatore. Molte raffine- rie, per consuetudine, fanno così ancora riferimento a questa tecnologia considerata molto affidabile per la sua storicità. Il principio fisico su cui si basa risale al 1898, quando Lord Kelvin aveva per primo proposto questa tecnologia, poi molto sviluppata e modernizzata man mano che, nel corso dei decenni, il principio fisico di base trovava impiego in diversi ambiti di misura fino ad affermarsi come metodologia all’avanguardia anche per misure industriali e anche in un’epoca in cui la stru- mentazione meccanica rappresentava la tecnologia domi- nante. Nel sentire comune, con riferimento alla misura sullo zolfo liquido, la distanza tra la sonda e la parete del serbatoio rappresenta l’aspetto più delicato da tenere in considerazione ma è certamente di facile gestione in fase di progettazione di un serbatoio. Le problematiche meccaniche relative alla creazione del tubo schermante per rendere inattiva la sonda dell’area del bocchello ven- gono accettate. Lo sviluppo delle onde guidate Basati sulla tecnologia TDR inventata nel 1963, i tra- smettitori ad onde guidate , come tecnologia di misura a fini industriali, si sono diffusi largamente solo col nuovo millennio. Nel loro sviluppo le applicazioni di raffi- neria sono state decisive e per certe applicazioni sono diventati il riferimento per eccellenza. Tra i punti di forza per il loro sviluppo numerose applicazioni di raffineria da evidenziare: • facilità nella lettura del livello totale e livello interfac- cia quando questa è chiara e distinta, • semplicità nella procedura di calibrazione che non necessita, a differenza delle sonde capacitive, la movi- mentazione del prodotto da misurare, • indipendenza dalla densità del prodotto (a differenza della strumentazione meccanica a dislocatore). Inoltre, i trasmettitori ad onde guidate rappresentano, da diversi anni, la soluzione preferita quando si lavora in camera esterna per motivazioni che attengono alla fisica che regola il loro funzionamento. In questo hanno sosti- tuito i trasmettitori a barra di torsione. La diffusa incertezza relativa alla perfetta coibentazione del bocchello sembra così rappresentare l’elemento che forse più ha frenato il loro impiego nella misura del livello sullo zolfo liquido. Con una perfetta coibentazione del bocchello, il trasmet- titore ad onde guidate VegaFlex 81 è stato impiegato con successo in questa applicazione, adottando anche il tubo di calma al fine di rafforzare al massimo il segnale in ragione della bassa costante dielettrica dello zolfo. Se l’impaccamento fosse, però, molto rilevante, causa una coibentazione non sufficiente del bocchello, la pro- pagazione dell’energia potrebbe essere addirittura, in casi estremi, bloccata. La pulizia periodica richiederebbe la rimozione temporanea della sonda dal serbatoio. Arriva la tecnologia radar Benché la tecnologia risalga alla fine dell’800, lo svi- luppo del radar è stato lento. Il suo uso si affermò dagli anni 30 del XX secolo per diffondersi solo diversi decenni dopo per applicazioni nei vari settori lavorativi diversi da quello aeronautico, che aveva acceso il grande interesse per il radar. Nell’uso industriale, si sono largamente sviluppati dopo il 1997 quando Vega adottò la tecnica 2 fili diventando in breve la prima società per venduto sul mercato. Lo svi- luppo avvenne, inizialmente, più nell’industria chimica, alimentare e nel settore della gestione acque. L’emissione delle microonde in aria, senza un conduttore, comportava la risoluzione della questione della focaliz- zazione . Per ottenere una buona focalizzazione venivano impiegate antenne di largo diametro. Il radar aveva così delle dimensioni geometriche che negli spazi ristretti delle raffinerie venivano considerate come ingombranti. Questo anche perché la custodia elettrica richiedeva, per la tecnologia dell’epoca, un certo spazio per l’alloggio della scheda elettronica. Oggi le dimensioni geometriche dei radar ad uso indu- striale sono state molto contenute grazie agli sviluppi dell’elettronica digitale. Il radar si sta sempre più affer- mando da qualche anno anche nell’ industria petrolifera come una tecnologia di riferimento per la sua versatilità e praticità meccanica. Il VegaPuls 64, grazie alla frequenza e alla sua innova- tiva lente, ha una potenza di segnale 200 volte superiore ai radar tradizionali e lavora benissimo anche con basse costanti dielettriche. Il radar rappresenta così, oggi, una tecnologia innovativa che porta verso il futuro. Non solo consente l’utilizzo di un corpo valvola ma rende anche possibile lavorare al meglio con semplicità, risolvendo la problematica della condensazione dello zolfo nell’area del bocchello. Le sue potenzialità sono alte - come quando nel 1946 col radar si misurò la distanza tra la terra e la luna! n