In vielen Tanklagern werden leichte Mineralöle veredelt, gelagert und umgeschlagen. Dabei gelten höchste Sicherheitsanforderungen, besonders wenn es sich um Flugtreibstoffe handelt.

TransTank betreibt in Deutschland fünf Tanklager der BP Europa. Mit einer Kapazität von 311.000 m³ ist das Tanklager in Mainz-Gustavsburg der wichtigste Zulieferer des Frankfurter Flughafens für Kerosin Jet A-1.

Die Leitfähigkeit von Kerosin, das TransTank über eine 650 km lange Pipeline aus Rotterdam bezieht, wurde bislang durch punktuelle Einzelmessungen mit einem Handmessgerät überprüft. Je nach Messergebnis wurde eine gewisse Menge Additiv zugegeben, um die Leitfähigkeit auf den erforderlichen, sicheren Wert anzuheben. Im Rahmen eines Optimierungsprogramms sollte eine kontinuierliche Leitfähigkeitsmessung eingeführt werden, um eine deutliche Verbesserung der Arbeitsabläufe zu erreichen. Dadurch wurde eine erfolgreiche Entwicklung in der industriellen Messtechnik im Messbereich Pico-Siemens-pro-Meter ausgelöst.

Elektronik und Fließdynamik

Die Messung der elektrischen Leitfähigkeit eines fließenden Medium in einer Pipeline erfolgt  konduktometrisch. Mit einer Gleichstromquelle wird der Widerstand oder genauer dessen Kehrwert, die Leitfähigkeit des Kerosins, gemessen. Der Messbereich für Leitfähigkeit in Kerosin liegt mit 0-2000 pS/m (S = Siemens als Kehrwert des Widerstands) extrem niedrig. Bei der Weiterentwicklung zu einer kontinuierlich arbeitenden Variante des Messverfahrens – das MLA1000 Mess-System – mussten verschiedene physikalische Details berücksichtigt werden. So treten bei einer Messung beispielsweise nach kurzer Zeit Polarisierungseffekte an Elektroden auf. Um gesicherte, kontinuierliche Messwerte zu erhalten, wurden daher zwei physikalische Disziplinen messtechnisch miteinander verknüpft: Elektronik und Fließdynamik. Die Geometrie des Sensors sorgt für eine laminare Strömung innerhalb des Sensors und erlaubt damit die störungsfreie, schnelle und sichere Messung auch bei extrem tiefen Messbereichen.

Kontinuierlich gemessen und dokumentiert

TransTank hat immer wieder versucht, die Additiv-Dosierung in die Pipeline zu automatisieren, um die gesamte Lieferung auf den gewünschten Leitfähigkeitswert einzustellen und gleichzeitig den gesamten Liefervorgang dokumentieren zu können. Der MLA1000, das kontinuierlich arbeitende Mess-System für die Leitfähigkeit in Kerosin, bietet nun eine solche Lösung. Die Höhe des Leitfähigkeitswertes von Jet A-1 wird kontinuierlich kontrolliert und die Additiv-Zugabe entsprechend gesteuert, so dass der gewünschte Wert von beispielsweise 250 pS/m eingehalten und dokumentiert wird. Das gibt TransTank die Sicherheit, einen Flugkraftstoff abzugeben, der in seiner Gesamtheit geprüft ist und in diesem Abschnitt der Lieferkette hinsichtlich des Parameters Leitfähigkeit auch zertifiziert werden kann.

Das Mess-System MLA1000 wurde in eine Pipeline mit 400 mm Durchmesser eingebaut. Das 4-20 mA-Signal wurde mit einem Visualisierungs- und Steuersystem von Igatec in der Steuerungszentrale von TransTank verbunden. Das Mess-System arbeitet seit zwei Jahren ohne Ausfall; die Wartungsintervalle konnten von anfänglich drei Monaten auf inzwischen zwölf Monate verlängert werden.

Additiv-Dosierung automatisiert

TransTank erhöht mit der kontinuierlichen Messung der Leitfähigkeit des aus Rotterdam angelieferten Flugkraftstoffes die Zuverlässigkeit der Lieferung, dokumentiert sie in jedem Zeitabschnitt und bestätigt dies mit einem Zertifikat. Bei einer Distanz von ca. 650 km kann es durchaus zur Abnahme der Leitfähigkeit kommen, die mit der vollautomatisch gesteuerten Additiv-Dosierung ausgeglichen wird. Die Kompetenz von TransTank im Umgang mit Treibstoffen und die Kompetenz von MBA hinsichtlich der Messtechnik haben so zu einem wegweisenden Ergebnis geführt: Automatisierung und Dokumentation mit dem Ziel, Kerosin mit einem gleichmäßigen und zertifizierbaren Leitfähigkeits-Wert zu liefern.

Bei den Endkunden findet diese Zuverlässigkeit in der Einhaltung von sicherheitsrelevanten Grenzwerten große Zustimmung. Dank dieser Messmöglichkeit kann jetzt die Vorschrift AFQRJOS (Aviation Fuel Quality Requirements for Jointly Operated Systems) auch bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit eingehalten werden.