cCare : un concept innovant de nettoyage et d’étalonnage des capteurs de pH
Nous avons posé la question suivante à une centaine de responsables de la maintenance : « Quel dispositif de mesure et d’analyse en ligne nécessite-t-il le plus de maintenance ? ».
Non, nous ne leur avons pas vraiment posé cette question, mais chacun sait que les mesures en ligne du pH nécessitent l’exécution fréquente d’opérations de maintenance et de (ré)étalonnage. Une telle situation engendre inévitablement des coûts. Outre les frais de main-d’œuvre, il faut également compter avec le remplacement des électrodes de mesure du pH dont le fonctionnement s’est dégradé.
Les responsables de processus et de la maintenance observent que la qualité et la précision des mesures du pH dépendent largement de la manière dont les opérations de maintenance et d’étalonnage sont effectuées (ainsi que de la compétence des préposés à leur exécution). Ce n’est évidemment pas le but recherché ! Vous devez pouvoir vous fier à 100 % à votre analyseur de processus.
Qu’en serait-il si ... ?
Qu’en serait-il si nous parvenions à résoudre les problèmes affectant les équipements de mesure du pH et à en réduire sensiblement les coûts de maintenance sans en compromettre la fiabilité ? Quelle perspective on ne peut plus réjouissante !
Il y a tout lieu de se réjouir !
Concept innovant, cCare relève précisément ce défi : réduire la maintenance et les coûts tout en augmentant la fiabilité. Concept développé par KNICK, cCare bénéficie du soutien sans réserve d’ELSCOLAB.
cCare
Le concept cCare s’articule autour d’un transducteur de mesure intelligent, d’une unité électropneumatique et d’une électrode de mesure du pH montée sur un support/armature « rétractable ». Cet équipement se compose d’une sorte de triade.
Le système est programmable à volonté. C’est à vous qu’il appartient de déterminer la fréquence des opérations de maintenance et/ou d’étalonnage. Leur exécution peut être périodique, programmée à intervalles réguliers ou commandée à distance (en fonction d’événements).
Bien que ce système soit le fruit de trésors d’ingéniosité technologique, son fonctionnement n’en demeure pas moins d’une étonnante simplicité. L’extraction pneumatique de l’électrode de mesure du pH montée sur son support rétractable permet de la retirer du processus et de l’isoler de ce dernier. À ce stade, l’électrode subit un rinçage à l’eau claire ou additionnée, le cas échéant, d’un ou plusieurs produits chimiques (tels qu'un acide, une base ou un détergent). Dans la foulée, l’électrode est susceptible d’être soumise à un étalonnage entièrement automatique. Diverses solutions tampons sont acheminées par pompage vers l’électrode.
Confiance entretenue par la numérisation
De toute évidence, vous voulez acquérir la certitude que votre équipement de mesure fonctionne correctement. Quoi de plus normal. La numérisation sera votre alliée dans ce domaine ! Aujourd’hui, les électrodes de mesure du pH sont intelligentes. Cela signifie qu’elles enregistrent quantité de données concernant leurs différents étalonnages ainsi que des informations relatives à leur statut et à leur « état de santé ». Ainsi, elles disposent d’indications précises quant à leur degré d’usure ou à leur durée de vie prévisible. Le système vous permet d’afficher des paramètres de qualité tels que l’impédance du verre ou l’impédance de référence. Leur affichage vous informera vraiment sur l’état de l’électrode considérée.
L’électrode véhicule la totalité de ces informations. Il va sans dire que vous n’avez nullement l’intention de vous rendre quotidiennement au chevet de votre électrode pour en évaluer l’état de santé. La communication numérique autorise la transmission, à votre automate programmable ou à votre système SCADA, de toutes les informations relatives au capteur et à l’exécution des mesures.
Il ne faut pas sous-estimer la valeur inhérente à la certitude d’une mesure !
La valeur ajoutée du concept cCare réside précisément dans l’acquisition de cette certitude. Les directeurs d’usine et ingénieurs de processus connaissent mieux que quiconque l’impact économique des facteurs suivants : produits d’une qualité contestable, temps morts plus longs, pertes de produits, surdosage de produits chimiques et... durées de production.
Dans le cadre d’innombrables processus, les responsables concernés patientent un peu plus longtemps « par mesure de précaution » avant de passer à l’étape suivante. Ou procèdent à l’ajout d’une quantité excédentaire de produit pour s’assurer que la réaction considérée sera complète. Et qu’en est-il si le produit final ne répond pas aux exigences de qualité en raison de l’absence de fiabilité d’une mesure ? Les coûts qui en résultent dépassent au centuple, voire au milletuple, ceux associés à une mesure convenable du pH.
Durée de vie prolongée
L’expérience nous a appris que la soumission fréquente d’une électrode de mesure du pH à des opérations manuelles de maintenance plutôt qu’à des opérations automatisées en réduisait bien davantage la durée de vie. Outre le risque de rupture de l’électrode, la méthode de travail et les conditions d’exécution des opérations de maintenance nuisent généralement à la qualité. Rallonger la durée de vie de l’électrode de quelques semaines à plusieurs mois et remplacer les interventions quotidiennes par un contrôle mensuel n’a rien d’exceptionnel.
Conclusion
Le concept cCare se prête à une mise en œuvre universelle. Dans la métallurgie, le secteur des procédés chimiques et d’autres industries lourdes où la réduction de la maintenance, des coûts et des temps morts s’avère particulièrement attrayante, ainsi que dans l’industrie alimentaire, la biotechnologie et la pharmacie où la certitude des résultats, la fiabilité des mesures et la constance de la qualité revêtent une importance majeure.
Qu’il s’agisse aussi bien de l’électrode et des paramètres de qualité intrinsèques que de la communication numérique vers des niveaux supérieurs, la numérisation garantit une intégration on ne peut plus flexible dans tous les processus et applications imaginables.
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