Modelo 8242 Monitor de fosfato

Transcripción

1 Ficha técnica Monitor de fosfato Medición efectiva y económica de fósforo en aguas residuales, solubilidad del plomo, agua de calderas y supervisión ambiental Reacción continua de la muestra Respuesta más rápida a los cambios en las condiciones de la muestra Mezclado químico totalmente dinámico Asegura una reacción química completa Incorpora un nuevo bloque de caldeo de la reacción química Mantiene un control pleno de la temperatura en la reacción para potenciar al máximo la velocidad de respuesta Calibración de dos puntos programable y totalmente automática Reduce al mínimo la intervención manual y los costes de mantenimiento Amplio módulo de pantalla de gráficos de cristal líquido Facilidad de lectura en cualquier condición de iluminación Diagnóstico completo incorporado Identifica con exactitud las necesidades de mantenimiento Compensación automática de color Elimina los efectos del color Mínimos requerimientos de mantenimiento 35 días de funcionamiento continuo sin necesidad de intervención manual

2 Introducción La Serie de monitores 8240 de ABB combina nuestra amplia experiencia e innovación permanente en el diseño y aplicación exitosa de analizadores químicos en línea con la œltima tecnología en electrónica y producción. Desarrollados como monitores totalmente continuos y con un rango amplio y dinámico, los monitores de la Serie 8240 han sido diseñados con mayor simplicidad que nunca. Basados en técnicas colorimétricas, presentan una sección de manejo de líquidos cuidadosamente diseñada para reducir el mantenimiento al mínimo. La utilización de sistemas electrónicos basados en microprocesadores, características avanzadas como la calibración automática, el monitoreo continuo de la muestra y la conmutación programable entre muestras aseguran un funcionamiento costoefectivo. ABB ha logrado reducir el tamaño del instrumento a un compartimento compacto con diseño ergonómico y de montaje en pared que contiene todos los componentes de la sección electrónica y de manejo de líquidos. Aplicaciones Las aplicaciones típicas del monitor de fosfato son el monitoreo y control de la dosis de ácido fosfórico en el agua potable para el control de la plumbosolvencia; el monitoreo y control del proceso de desfosfatización del tratamiento de aguas residuales; el monitoreo del fosfato en descargas de efluentes, ríos y lagos y el control de la dosis de fosfato a las aguas de las calderas de plantas generadoras de vapor, especialmente en plantas termoeléctricas. Funcionamiento Especificaciones generales El es un robusto monitor en línea de química húmeda, diseñado para la monitorización continua del fosfato utilizando el principio de análisis colorimétrico en diversas aplicaciones, como por ejemplo: Tratamiento de aguas residuales y de caldera Control medioambiental Solubilidad del plomo Sección de manejo de líquidos Manejo de líquidos La química empleada para la medición del fosfato es la reacción del molibdeno/vanadato amarillo. La muestra y los reactivos ingresan continuamente en el instrumento mediante una nueva bomba peristáltica de precisión con canales mœltiples, diseñada y construida para garantizar intervalos de años entre los mantenimientos de los tubos y del cabrestante. El agregado del reactivo se realiza en forma secuencial, con un mezclado completamente dinámico para asegurar la reacción de la totalidad de la muestra. Un nuevo bloque de caldeo optimiza el control térmico tanto de la reacción química como del sistema óptico de medición. Ello evita la necesidad de controlar la temperatura de todo el compartimento. El bombeo constante de la muestra y los reactivos garantiza una reacción continua. Una vez agregado el reactivo, la muestra reaccionada es bombeada hacia la celda de medición. El nuevo sistema óptico de medición controlado por servomecanismo proporciona un óptimo funcionamiento del analizador en el rango de 0 a 60ppm PO 4 3. Electrónica The Los componentes electrónicos están montados en la placa posterior del monitor con la pantalla y el teclado accesibles desde el frente del monitor. El fácil acceso y registro de todos los parámetros se logra gracias a un amplio módulo de pantalla de cristal líquido con iluminación posterior, que es fácil de leer en todas las condiciones de iluminación. En condiciones operativas normales, se muestra en pantalla el valor medido, mientras que durante el ajuste o si el operador lo solicita se muestran los datos de programación. Las unidades y rangos de medición, los valores de la alarma y los valores de la solución estándar son algunos ejemplos de la amplia gama de funciones programables. La simplicidad de operación es una de las características principales del diseño de los monitores de esta serie. La operación del monitor se realiza en forma directa a través de tan sólo cinco conmutadores con membrana táctil que permiten controlar totalmente la operación del monitor con sólo presionarlos con el dedo. En el instrumento de muestra œnica se proveen en forma estándar dos salidas de corriente, con la opción de una interfaz en serie. El paquete electrónico basado en un microprocesador controla todas las funciones de medición y manejo del instrumento. Se proporcionan dos alarmas de concentración, así como relés adicionales para indicar en forma remota cuándo el monitor realiza una calibración y cuándo está fuera de servicio. Este œltimo relé, normalmente energizado, indica el fallo de la alimentación principal, el fallo de calibración, proporciona un diagnóstico completo o indica cuando el monitor está en pausa ( HOLD ). También está instalado un sensor que indica la ausencia de muestra ( out of sample ) provocando otra acción del relé que puede utilizarse para la indicación remota. Sistema multimuestra Este instrumento posee un sistema multimuestra opcional totalmente programable, con capacidad para hasta seis muestras en los analizadores en línea de la Serie Se proporciona una salida de corriente y un contacto de relé por muestra, configurado este œltimo como alarma de concentración o alarma sin muestra ( out of sample ). 2

3 Solución de reactivo El siguiente reactivo combinado mantendrá el monitor en funcionamiento durante un período aproximado de cinco semanas. Para facilitar la identificación del depósito y los tubos asociados se utiliza un código de colores. Proceda de la siguiente manera: a) Coloque aproximadamente 4 litros de agua de alta pureza en un bidón de plástico y agregue con cuidado ml (± 10 ml) de ácido nítrico concentrado con grado de reactivo analítico, HNO 3 (1,42 gravedad específica). Agregue el ácido sin dejar de remover y deje enfriar la solución antes de continuar. Para concentraciones de fosfato hasta 10 mg l 1 como P, 30 mg l 1 3 como PO 4 b1) Agregue lentamente al ácido nítrico 10,0 g (± 0,1 g) de reactivo de análisis, metavanadato de amoníaco, NH 4 VO 3, mientras remueve la solución continuamente para disolver el sólido (utilice un poco de agua de alta pureza para ayudar a transferir el sólido). c1) Disuelva 200 g (± 1 g) de reactivo de análisis, molibdato de amoníaco, (NH 4) 6Mo 7O 24.4H 2O, en aproximadamente 2 litros de agua de alta pureza. Prosiga con el paso d). O BIEN Para concentraciones de fosfato hasta 20 mg l 1 como P, 60 mg l 1 3 como PO 4 b2) Agregue lentamente al ácido nítrico 12,5 g (± 0.1) de reactivo de análisis, metavanadato de amoníaco, NH 4 VO 3, mientras remueve la solución continuamente para disolver el sólido (utilice un poco de agua de alta pureza para ayudar a transferir el sólido). c2) Disuelva 250 g (± 1 g) de reactivo de análisis, molibdato de amoníaco, (NH 4) 6Mo 7O 24.4H 2O, en aproximadamente 2 litros de agua de alta pureza. Soluciones estándar A continuación se describen las instrucciones para la preparación de soluciones de stock de mg l 1 como 3 P o PO 4. a) Fosfato como P Disuelva 4,393 g (± 0,001 g) de reactivo de análisis, fosfato dihidrógeno de potasio, KH 2PO 4, en aproximadamente 500 ml de agua de alta pureza. Fosfato como PO 4 Disuelva 1,433 g (± 0,001 g) de reactivo de análisis, fosfato dihidrógeno de potasio, KH 2PO 4, en aproximadamente 500 ml de agua de alta pureza. b) Transfiera la solución apropiada a un matraz volumétrico de un litro y agregue agua de alta pureza para completar el volumen. Opciones Sistema multimuestra Como opción para expandir la capacidad de la unidad estándar de muestra œnica, es posible incluir un sistema de conmutación de muestras totalmente automático con capacidad para seis muestras. En esta opción, se suministra una salida de corriente aislada por canal, así como una alarma de concentración. Una característica adicional que posee el instrumento multimuestra es una alarma de pérdida de muestra por canal con conmutación automática a la próxima muestra programada, así como una secuencia de muestreo programable por el cliente. El instrumento también cuenta con indicación visual de la muestra que está siendo monitoreada. Opciones adicionales (a especificar por el cliente): a) Interfaz serial b) Sistema multimuestra (indicar el nœmero de canales requeridos) c) Juego de repuestos consumibles Para cualquier concentración d) Agregue con cuidado la solución de ácido/metavanadato al molibdato, removiendo bien para disolver cualquier precipitado. A continuación, agregue agua de alta pureza hasta obtener 10 litros de una solución de color amarillo claro. Este reactivo puede almacenarse durante varios meses si se guarda en un recipiente de plástico bien cerrado. Pantalla y teclado 3

4 Especificaciones generales Rango De 0 a 60 mgl 1 3 como PO 4 De 0 a 20 mgl 1 como P Precisión < ±0,05mg/l o < ±5%, el que sea mayor Reproducibilidad < ±0,05mg/l o < ±5%, el que sea mayor Tiempo de respuesta 90% de cambio de paso en aproximadamente 11 minutos Desviación química Depende del reactivo: generalmente menor a ±5% de la lectura por mes. Rango de temperatura de control De 20º C a 45º C Pantallas Datos de concentración y de programación en el módulo de visualización de cristal líquido con retro iluminación Indicación de estado Muestra única: Dos LED que se encienden cuando se exceden las alarmas de concentración. Un LED que se enciende mientras se realiza la calibración. Un LED que se enciende cuando el monitor está "Fuera de servicio". Un LED que se enciende al accionar el conmutador de pausa ("HOLD"). Multimuestra: Seis LED que se encienden cuando se exceden las alarmas de concentración. Seis (uno por muestra) que se encienden cuando falta la muestra. Un LED que se enciende mientras se realiza la calibración. Un LED que se enciende cuando el monitor está "Fuera de servicio". Un LED que se enciende al accionar el conmutador de pausa ("HOLD"). Salidas de corriente Muestra única: El modelo estándar posee dos salidas de corriente aisladas de 0 a 10 ma, de 0 a 20 ma o de 4 a 20 ma. El rango puede seleccionarse independientemente utilizando la amplia gama del monitor. Carga máxima de tensión 15 V Multimuestra: El modelo estándar posee una salida de corriente aislada por muestra, de 0 a 10 ma, de 0 a 20 ma o 4 a 20mA. El rango puede seleccionarse independientemente utilizando la amplia gama del monitor. Carga máxima de tensión 15 V Interfaz del equipo Segunda salida de corriente opcional o interfaz serial RS485 Alarmas Muestra única: Dos salidas de relés de concentración Pueden configurarse como alarmas de alta o baja concentración. Alarma remota "Sin muestra" (Out of sample) Indicación remota del modo de calibración Alarma remota de monitor "Fuera de servicio" (Out of service) Multimuestra: Máximo de seis salidas de relés (una por muestra) Pueden configurarse como alarmas de concentración alta o baja, o alarmas de muestra insuficiente. Indicación remota del modo de calibración Alarma remota de monitor "Fuera de servicio" (Out of service) Ajuste de la alarma de concentración Programable utilizando la gama del monitor Calibración Frecuencia y hora programables, de forma totalmente automática, y con iniciación manual por parte del operador Capacidad electromagnética Cumple la Directiva EMC (89/336/CE) Clasificaciones BS EN BS EN Seguridad eléctrica del aparato BS EM

5 Información para la instalación Instale el monitor en un sitio donde puedan mantenerse las siguientes condiciones: Flujo de la muestra de 5 a 750ml.min 1 Sólidos suspendidos < 10 mgl 1, < 60 micrones Conexiones de la muestra Entrada de 6 mm, conexión de manguera flexible Salida de 9 mm, conexión de manguera flexible Temperatura ambiente De 5º C a 40º C Temperatura de la muestra De 5º C a 55º C Soluciones de reactivo El consumo de reactivo es de 10 litros cada cinco semanas. Mantenimiento El instrumento está diseñado para requerir un mantenimiento mínimo a fin de maximizar la disponibilidad en línea. El mantenimiento normal de rutina se limita a: Cada cinco semanas agregado de reactivos, limpieza del sistema de flujo. Cada doce meses reemplazo de tuberías + cabrestantes de bomba. Todas las partes consumibles para un año de operación normal, excluyendo los reactivos, se incluyen en un juego de repuestos consumibles. Este juego está disponible como opción y se requiere desde el segundo año de operación en adelante. Los reactivos se preparan utilizando reactivos químicos que normalmente pueden adquirirse a proveedores de productos químicos. Por lo general, pueden prepararse en el lugar de utilización, sin necesidad de hacer compras especializadas. Soluciones de calibración Se requiere un litro de solución de concentración y formulación adecuadas para el rango y la aplicación en particular. Dimensiones de la caja Altura 740 mm Altura 540 mm Profundidad 240 mm Peso 25 kg Fuente de alimentación De 110 V a 120 V, o de 220 V a 240V, 50/60 Hz, 100 VA Tolerancia De +6% a 20% Tensión de aislación Entrada, salida y alimentación 1,5 kv Grado de protección Sección electrónica - IP65 Manejo de líquidos - Compartimento IP31, componentes internos 0críticos IP65 5

6 Diagrama de las dimensiones Dimensiones en mm 6,5 Ø ,5 173,5 Ensamblar en la placa posterior 16,0 Ø Entradas de collarín de cable M20 6 en 43 entre centros 108, ,5 205, Orificios de montaje ángulo máx de apertura ref, 518 ref, Entrada de la muestra y tubos de drenaje 2 x 6,3 Ø Espacio para la cerradura Soporte de la caja Orificios de la placa 240 VISTA SUPERIOR 6

7 Información para el pedido En la entrega, cada monitor está configurado para satisfacer el requerimiento más frecuente. Si el cliente lo desea, la configuración puede modificarse en forma muy sencilla en el momento de realizar la puesta en marcha. M onitor de fosfato Modelo 8242/ Opción multimuestra Muestra única Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 5 Muestra 6 Tensión de alimentación Construcción Salida Idioma 115/230 V 50Hz 115/230 V 60Hz 115/230 V 50Hz, sin juego de repuestos 115/230 V 60Hz, sin juego de repuestos Estándar Especial Salida de corriente aislada Interfaz de datos en serie Modbus Manual en inglés Manual en alemán Manual en francés Manual en español Especial XXX X X X X

8 Contacto ASEA BROWN BOVERI, S.A. Process Automation División Instrumentación C/San Romualdo Madrid Spain Tel: Fax: ABB Inc. Process Automation 125 E. County Line Road Warminster PA USA Tel: Fax: Nota Nos reservamos el derecho de realizar cambios técnicos o modificar el contenido de este documento sin previo aviso. En relación a las solicitudes de compra, prevalecen los detalles acordados. ABB no acepta ninguna responsabilidad por cualquier error potencial o posible falta de información de este documento. Nos reservamos los derechos de este documento, los temas que incluye y las ilustraciones que contiene. Cualquier reproducción, comunicación a terceras partes o utilización del contenido total o parcial está prohibida sin consentimiento previo por escrito de ABB. Copyright 2010 ABB Todos los derechos reservados 3KXA842201R ABB Limited Process Automation Oldends Lane Stonehouse Gloucestershire GL10 3TA UK Tel: Fax: