The working principle
Les mesures radiométriques du niveau et de la densité sont très adaptées au contrôle des procédés difficiles dans des conditions de température et de pression élevées. Cependant, la performance du système de mesure, c'est-à-dire sa sensibilité et sa stabilité, peut être affectée par les changements de température ambiante si aucune méthode de correction n'est mise en place. Les détecteurs à scintillations utilisés dans les mesures radiométriques sont conçus pour détecter le rayonnement gamma émis par une source industrielle - généralement des isotopes Cs-137 ou Co-60. Ces détecteurs captent également les rayons cosmiques qui ont une énergie beaucoup plus élevée, ce qui permet au détecteur radiométrique de faire une distinction interne entre les rayons gamma provenant de la source de mesure (Co-60 ou Cs-137) et les rayons cosmiques de haute énergie. En utilisant un canal de référence pour mesurer uniquement les rayons cosmiques, Berthold a élaboré une méthode de stabilisation innovante et unique qui corrige automatiquement et en continu tous les effets externes. Le taux de rayonnement cosmique étant stable, toute fluctuation détectée dans le canal de référence sera liée à un changement de sensibilité du détecteur causé par les effets de la température. En conséquence, le gain interne du détecteur est automatiquement ajusté de telle sorte que le taux de rayonnement de référence soit maintenu à sa valeur cible et que la sensibilité de la mesure reste stable. L'utilisation de cette source de référence naturelle et de la méthode de compensation brevetée permet d'obtenir une fiabilité supérieure à celle de toute méthode de correction logicielle, car elle compense non seulement les changements de température ambiante, mais aussi l'effet de la dégradation du détecteur, causée par le vieillissement des composants électroniques.
Expérience de terrain
La méthode de stabilisation automatique du détecteur basée sur les rayons cosmiques permet d'obtenir une stabilité pertinente des mesures radiométriques de niveau et de densité Berthold. Beaucoup de systèmes sont dépendants des fluctuations de température, et utilisent des méthodes compliquées pour maintenir la température du détecteur constante ou compenser les variations. La méthode de stabilisation automatique des compensations de dérives Berthold résoud ces difficultés, augmente la fiabilité des mesures, réduit les coûts opérationnels dans beaucoup d'applications allant des mesures sur les unité de cokéfaction à la mesure du niveau verre en fusion. Dans les applications critiques pour la sécurité telles que celles des réacteurs de polypropylène, la qualité de la mesure radiométrique a aidé les opérateurs à conduire le procédé dans les meilleures conditions et ainsi, à maximiser le rendement de la production sans compromettre sa sécurité opérationnelle.
Conclusion
Avec l'utilisation du rayonnement cosmique, Berthold a pu introduire une méthode de stabilisation unique qui compense les fluctuations de paramètres externes - même sans connaissance approfondie de l'origine du facteur perturbateur (température, vieillissement...). Les mesures sont devenues très fiables, très répétables. Elles fonctionnent dans des milliers d'applications, dans le monde entier, et permettent aux opérateurs de conduire leur procédé de manière sûre et sécurisée. Dans le même temps, les systèmes ne nécessitent pas de réétalonnage ou de réajustement des paramètres pendant toute la durée de vie opérationnelle. Ceci se traduit par des coûts d'exploitation très faibles et une grande facilité de manipulation.
La mesure appuyée sur ce rayonnement naturel de référence a permis la certification SIL2 et SIL3 des détecteurs Berthold - tant pour les applications de niveau ponctuel (alarme de niveau ) que pour les mesures continues de niveau et de densité.
Option certifiée SIL
Les détecteurs SENSseries LB 480 sont certifiés pour une utilisation dans des applications SIL2. Le SIL3 est obtenu avec une redondance homogène. Le certificat couvre toutes les applications de mesure, des alarmes de niveau haute ou basse, à la mesure continue de niveau, et à la mesure de densité. Ainsi, le fonctionnement correct et sûr des procédés critiques est garanti.