Der Autor: Dr. Thomas Steckenreiter Direktor Marketing, Endress+Hauser Conducta
Für eine qualitativ hochwertige Prozessführung muss sich der Anwender darüber klar werden, ob er den pH-Wert klassisch über eine Probenahme im Labor misst oder ob er eine Inline-Messung installiert. Mittlerweile ist das eher eine rhetorische Frage, denn der Experte weiß, dass die Messfehler, die durch eine Probenahme herbeigeführt werden können, und die Zeitverzögerung bis der Messwert zur Verfügung steht, ein zu großes Prozessrisiko darstellen. Trotzdem wird noch häufig so gearbeitet. Eine Inline-Messung ist im Vergleich dazu genauer und besitzt eine höhere Verfügbarkeit, vorausgesetzt sie ist richtig installiert und wird richtig gewartet.
Beim Einsatz eines Inline-Systems muss der Anwender vorher festlegen, wie das Kalibrier-, Justage- und Reinigungskonzept für die zum Einsatz kommenden Sensoren aussehen soll. Sowohl Sauerstoff- als auch pH-Sensoren bedürfen der regelmäßigen Kalibration bzw. Justage. Bei pH-Sensoren kann das je nach Produkt vor jedem Ansatz oder sogar mehrmals täglich der Fall sein, um den pH-Wert kontinuierlich präzise messen zu können. Dank der digitalen Memosens-Sensoren, die durch die induktive Datenübertragung vollständig galvanisch getrennt sind und außerdem Kalibrier- und Prozessdaten speichern, lassen sich bereits im Labor justierte und kalibrierte Sensoren einfach in den Prozess einbringen.
Heutzutage werden meist Festeinbauarmaturen über DN25-Stutzen verwendet oder, wenn hohe sterile Bedingungen gefordert sind, aseptische Anschlüsse. Der Nachteil von Festeinbauten besteht darin, dass sich der Sensor bei laufendem Prozess nicht überprüfen lässt. Deswegen wird oft redundant instrumentiert. Bei Abweichungen der Messwerte untereinander ist es üblich, eine Probe zu ziehen, im Labor den pH-Wert zu ermitteln und entsprechend einen Offset-Wert am Inline-System zur Regelung zu hinterlegen.
Diese Vorgehensweise birgt eine große Fehlergefahr, denn es kann sein, dass die Probe im Labor nicht repräsentativ ist, dass sich evtl. durch Gasaustausch der pH-Wert der Probe verschoben hat und dass, bis das Laborergebnis vorliegt, der Wert mit dem Wert im Prozess nicht mehr übereinstimmt. Das Ergebnis kann dann eine Fehlcharge oder eine verminderte Qualität des Zielproduktes sein, was sich wiederum in erhöhtem Aufbereitungsaufwand und damit negativ auf die Effizienz in der Produktion auswirkt. Eine klare Verbesserung aus dieser Situation stellt der Einsatz von Wechselarmaturen dar, denn hier kann bei laufendem Prozess direkt kalibriert und nachjustiert werden.
Endress+Hauser hat zur Achema 2012 eine hochmodulare Wechselarmaturenlinie für biotechnologische, pharmazeutische und Lebensmittel-Applikationen vorgestellt. Dieses Baukastensystem stellt dem Anwender Funktionen zur Verfügung, die es vorher nicht gab und weswegen Wechselarmaturen oft nicht zum Einsatz kamen. Da eine Wechselarmatur eine Schleuse zum Prozess darstellt, muss diese den Prozess sicher abriegeln, sicher die jeweilige angefahr-ene Position beibehalten, eine Kontamination des Prozesses und der Umwelt sicher unterbinden und sicher vom Personal bedienbar sein. Nach vielen Gesprächen mit den Anwendern wurden diese Anforderungen in der Produktlinie Cleanfit umgesetzt. Diese Wechselarmatur garantiert die sichere Bedienung bei laufendem Prozess. Zu jeder Zeit ist es dem Anwender möglich, einen Sensor zur Überprüfung aus dem Prozess herauszunehmen oder einen neuen bzw. rekalibrierten Sensor in den Prozess einzubringen. Die Armatur ist pneumatisch oder manuell bedienbar.




