Papierfabriek De Hoop gebruikt mini radarsensors om de voorraad hulpstoffen in mobiele IBC’s te monitoren. De sensors worden eenvoudig op de buitenkant geplakt of gespannen en leveren elke 6 uur draadloos informatie over het vloeistofniveau.

Tekst: Redactie Proces Media | Fotografie: VEGA / DS Smith

Papierfabriek DS SMith De Hoop produceert containerboardproducten (liner- en mediumsoorten) van 100% oud papier. “Wij recyclen ongeveer 400.000 ton papier en karton per jaar en produceren nieuw papier. Daar maken onze grootste klanten weer dozen, trays en displays van”, vertelt Marco Verkerk, coördinator technologie & product support bij Papierfabriek De Hoop.

Proces

Voor het papierrecyclingproces worden de balen oud papier met behulp van warm water in een van de vier pulpers afgebroken tot papierpulp. De pulp wordt ontdaan van alle onzuiverheden. De schone papiervezel gaat naar één van de twee papiermachines en wordt met een snelheid van bijna 50 kilometer per uur verwerkt tot nieuw papier, dat wordt gebruikt voor het maken van dozen en trays, en voor de buitenkant van gipsplaten of de binnenkant van deuren. De hulpgrondstoffen die in het proces worden toegevoegd, moeten heel precies gedoseerd worden. “We hebben daarvoor verschillende tussenliggende opslaglocaties van waaruit zowel vaste als vloeibare additieven worden toegevoerd, maar een aantal vloeistoffen wordt gedoseerd uit standaard-IBC’s van duizend liter”, zegt Marco Verkerk uit.

Ik liep elke dag door de fabriek om de ­hoeveelheden in de IBC’s handmatig in te ­schatten
Marco Verkerk, papierfabriek DS Smith

Niveaumeting

Voor de niveaumeting in de silo’s gebruikt De Hoop al jaren Vegapuls en Vegabar niveaumeters, waarvan de waarden in een PLC worden verwerkt. Elders in de fabriek worden Vegawell, Vegason en Vegadif sensoren gebruikt, bijvoorbeeld op de papiermachines en bij de grond- en hulpstoffen. Sinds juli 2020 gebruikt de fabriek bij wijze van proef ook Vegapuls Air sensoren op de verwisselbare IBC’s. “We slaan meer dan 40 verschillende chemicaliën en hulpstoffen op in silo’s en IBC’s. De vaste opslagtanks en silo’s hebben allemaal een niveausensor die is aangesloten op de PLC. De waarden worden verwerkt in ons ERP systeem”, zegt Verkerk. “Bij de mobiele IBC’s, die niet voor elk eindproduct nodig zijn, was dit eerst niet mogelijk. Dus liep ik elke dag door de fabriek om de hoeveelheden in de IBC’s handmatig in te schatten”, zegt Verkerk. Tot de komst van de Vegapuls Air 23. DS Smith De Hoop was de eerste die de nieuwe sensoren ging gebruiken om het niveau in de IBC’s te bewaken.

Draadloos en autonoom

De draadloze, autonome sensoren zijn met klevende adapters of een rubberen riem heel eenvoudig op de IBC’s te bevestigen. Door de radartechnologie is meting van buitenaf mogelijk en hoeft de kunststof IBC-behuizing niet te worden geopend of aangepast. De plug-and-play sensor is snel te installeren. Het vast ingestelde meetbereik is 1,2 meter en het meet- en overdrachtsinterval is instelbaar tussen 15 minuten en 24 uur. Het vloeistofniveau wordt overgedragen ongeacht waar de IBC zich bevindt. Zelfs gestapeld meten de sensoren van elke afzonderlijke container het actuele niveau en de positie – en dragen deze gegevens draadloos over naar de cloud. Dit maakt ze bij uitstek geschikt voor IoT-toepassingen. De meetwaarde van de sensoren kan via een mobiel netwerk (NB-IoT/LTE-M of LoRa) ook naar het VEGA Inventory System worden gestuurd. De sensoren zijn zuinig met energie. Bij de ontwikkeling zijn de meetprestaties, de draadloze gegevensoverdracht en het energieverbruik geoptimaliseerd, zodat een sensor op batterijen een gegarandeerde looptijd van 10 jaar heeft. De gebruiksduur is afhankelijk van de meetfrequentie en dataverbinding.

Snelle oplossing

Aanvankelijk werden bij De Hoop drie IBC’s voorzien van een Vegapuls Air 23. De installatie was eenvoudig: beschermfolie verwijderen, aanbrengen en klaar. Met een antenne in vloeistofdichte kunststof behuizing meet de 80GHz-radarsensor door de IBC heen. “In eerdere instantie vroegen we ons af of we misschien verder konden komen met een bedraad radarmeetinstrument”, zegt Verkerk. “Maar de bekabeling was op die locaties lastig en de investering woog niet op tegen de tijdwinst.” Installeren kon zonder certificeringen en proces­aansluitingen. Omdat door de containerwand heen wordt gemeten, worden geen bijzondere eisen gesteld aan de resistentie van de sensoren. Het maakt de sensor niet uit welk medium zich in de IBC bevindt. Bovendien kan de buitenkant van de IBC gewoon worden gereinigd, aangezien de sensoren IP68 en IP69K geclassificeerd zijn.

Dubbelzijdige tape ­volstaat om de sensor op de IBC te bevestigen
Marco Verkerk, papierfabriek DS Smith

Gemak

“Wij waren een van de eerste gebruikers en konden in die zin onze ervaringen noteren”, geeft Verkerk aan. Dubbelzijdige tape volstaat volgens hem om de sensor op de IBC te bevestigen. “We zijn bij het verwisselen van IBC’s al een keer vergeten de sensor mee om te wisselen. We vonden de sensor een paar dagen later terug in een van de heftrucks”, herinnert hij zich lachend. De sensor liet zich er niet door van de wijs brengen. Zodra hij op de juiste IBC was geplakt, leverde hij de correcte meetwaarden weer aan. De sensor optimaliseert het bedrijfsproces. “De oude situatie was gewoon niet praktisch. We konden de inhoud niet precies volgen en er ging elke dag tijd verloren met het checken van de voorraden. Nu hebben we een nauwkeurige meting die vier keer per dag automatisch wordt bijgewerkt.” De sensoren zijn ook ideaal als er tests worden gedaan met nieuwe chemicaliën, omdat ze zo eenvoudig en flexibel te installeren zijn. ●

DS Smith is een van de grootste aanbieders van duurzame verpakkingsoplossingen, papierproducten en recyclingdiensten. De onderneming is in de afgelopen 80 jaar sterk gegroeid en heeft bedrijven in Europa en Noord-Amerika overgenomen, waaronder de Nederlandse papierfabriek De Hoop, die al sinds 1657 bestaat. Het bedrijf is nu in meer dan 30 landen actief en heeft meer dan 29.000 medewerkers.

IBCIBC-containersradarsensor