Monitor de bajo y alto nivel de oxígeno disuelto

Transcripción

1 Ficha técnica SS/948 E Edición 9 Monitor de bajo y alto nivel de oxígeno disuelto Modelo 948 Monitorea las concentraciones altas y bajas de oxígeno disuelto adecuado para mediciones durante operaciones de dos turnos y carga base en centrales eléctricas Rango programable por el cliente permite seleccionar el rango óptimo para adecuarse al régimen químico Respuesta rápida reacciona a los cambios rápidos en las condiciones de planta Calibración automática minimiza la intervención manual y protege al sensor durante la calibración Protección térmica protege al sensor en caso de falla del agua de enfriamiento Sensor desechable linimiza el tiempo de parada y evita la necesidad de que personal calificado lleve a cabo el reemplazo del sensor Diagnóstico completo brinda información sobre el estado del sensor y del instrumento Monitor automático de bajo y alto nivel de oxígeno disuelto que brinda máxima información con una mínima intervención manual

2 Introducción Los altos costos que implica reemplazar equipos dañados conjuntamente con la necesidad de ampliar los períodos entre las revisiones de planta, ha dado como resultado que se de mayor importancia al mantenimiento preventivo. Este principio se ha hecho extensivo a la calidad del agua de alimentación, que fluye a través del sistema, para reducir los daños por corrosión en las calderas y equipos asociados. Una de las principales formas de daños en las calderas es la corrosión por óxido. Esto ocurre cuando el oxígeno disuelto en el agua del proceso entra en contacto con las superficies metálicas del interior de la caldera. En estas condiciones, la acción electrolítica establece una diferencia de potencial entre el oxígeno y el metal que, si no se soluciona, provoca una corrosión severa y la eventual falla de los componentes metálicos. Algunas plantas, especialmente aquellas con calderas de paso único, con frecuencia operan utilizando regímenes químicos que implican la dosificación de oxígeno en el agua de alimentación de la caldera para fomentar la formación de hematita. Esto reduce la caída de presión en la planta, lo cual ocasiona una mayor eficiencia de la misma. Ya sea que se requiera: controlar el oxígeno a niveles muy bajos, fomentar la formación de una capa protectora de magnetita y minimizar el daño por corrosión, o dosificar el oxígeno y mantener la concentración entre ciertos límites, es necesario prestar una cuidadosa atención a los niveles de oxígeno y tomar las acciones correctivas que correspondan para garantizar que la concentración de oxígeno se mantenga dentro de las especificaciones operativas de la planta. Dado que los niveles de oxígeno tienden a variar notablemente durante el ciclo de carga de la planta y los diferentes regímenes químicos requieren que se mantengan distintos niveles de oxígeno, se requiere un analizador que pueda manejar tanto los altos como los bajos niveles de oxígeno disuelto. Además debe ser capaz de responder rápidamente a los cambios en la concentración de oxígeno disuelto y, permitir al cliente programar el rango para adaptarse a los requerimientos del servicio y, además, hacer esto con una mínima intervención manual. Información general El monitor de oxígeno disuelto ABB 948 utiliza un sensor de tipo galvánico para medir con precisión los niveles de oxígeno disuelto en el agua de alimentación del proceso. Ha sido diseñado específicamente para uso en línea en plantas generadoras de energía eléctrica y de procesos asociados. El Modelo 948 es un instrumento preciso, automático y fiable que no requiere mantenimiento y puede ser programado por el cliente para monitorear oxígeno disuelto en los rangos de 0 a 0 µg/kg y 0 a 0 mg/kg. El Modelo 948 consta de un transmisor, un sistema de manejo de líquidos alojado en gabinete y una fuente de 4 V c.c. para alimentación de la válvula solenoide de calibración. Los componentes opcionales incluyen: a) Interface serie de datos b) Segunda salida de corriente La fuente de alimentación para la válvula solenoide de calibración es capaz de accionar las válvulas de hasta cuatro monitores. Los clientes que instalen hasta esta cantidad de monitores a una corta distancia entre sí, sólo necesitan solicitar un monitor que incluya una fuente de alimentación de la válvula y los monitores restantes pueden solicitarse sin dicha fuente de alimentación. Algunos clientes posiblemente ya cuenten con la fuente de alimentación de 4 V c.c. y, en tal caso, sólo requieren la versión sin esta fuente de alimentación. El transmisor puede montarse junto al panel de manejo de líquidos o a una distancia de hasta 0 m. Los cables de interconexión están disponibles en longitudes de, 5,0 y 0 m.

3 El transmisor Serie 948 El transmisor Serie 948 proporciona la interface del operador y comunicaciones a otros dispositivos. El transmisor convierte las señales de los sensores de oxígeno y temperatura y la información se presenta en un gran visor de cristal líquido (LCD) retroiluminado y diseñado según los requerimientos del cliente como un valor expresado en µg/kg o mg/kg. La parte inferior del visor cuenta con una sección alfanumérica de 6 caracteres que brinda una variedad de datos, incluyendo un gráfico de barras de diagnóstico y condición del sensor. El visor de fácil lectura se utiliza conjuntamente con 4 teclas de membrana sensibles al tacto, para guiar al usuario durante la programación. Se incluye como estándar un paquete de software en cuatro idiomas, para mostrar la información en inglés, francés, alemán o español. Se provee una unidad de calibración automática que abre la válvula solenoide situada en el panel de manejo de líquidos en el momento adecuado. La válvula solenoide también se activa para desviar la muestra del sensor y protegerlo en caso de que la temperatura de la muestra exceda de 55 C. El transmisor está equipado con dos relés, el primero está asignado en forma permanente a la válvula solenoide de calibración y el segundo puede configurarse como: a) Alarma de concentración b) Alarma de diagnóstico c) Conmutador de cambio automático de rango El transmisor básico tiene una salida de corriente analógica con opciones de una segunda salida de corriente o una interface serie de datos compatible con Modbus RS485. Las salidas de corriente pueden establecerse en forma independiente del visor y entre sí y, además, pueden tener un final de escala. ajustable con un rango mínimo de 0 a 0 µg/kg hasta 0 a 0 mg/kg. Las dos salidas de corriente, cuando se utilizan en conjunto con el segundo relé de alarma, pueden proporcionar un cambio automático de rango. Las señales de salida pueden ser configuradas por el cliente en un formato linear, bilinear o de registro. La salida principal de corriente también puede seleccionarse por el cliente a fin de indicar el estado/diagnóstico del instrumento, incrementando gradualmente el valor indicado durante un cierto período hasta un valor seleccionado por el cliente. Panel de manejo de líquidos El panel de manejo de líquidos utiliza el sensor capsular, desechable, bien probado alojado en una celda de caudal diseñada según los requerimientos del cliente. También se incluye en el panel una válvula de regulación de caudal, un sensor de temperatura, un indicador de caudal y una válvula solenoide de calibración/drenaje. Indicador de caudal (ml/min) Válvula de aguja (para ajustar el caudal) Válvula solenoide Componentes del panel de manejo de líquidos Salida de muestra Entrada de muestra a través de la válvula de cierre si se requiere. Drenaje Gabinete de manejo de líquidos A fin de lograr una mayor protección y seguridad, el panel de manejo de líquidos se encuentra alojado en un gabinete..

4 Flujo de la muestra Durante la calibración, o si la temperatura de la muestra excede 55 C, la válvula solenoide se abre a fin de desviar la muestra del sensor para que drene. Caudal durante la operación normal Caudal durante la calibración o condición de sobrecarga térmica Indicador de caudal Válvula reguladora de caudal Sensor Drenaje Entrada de la muestra Válvula accionada por solenoide Cerrada Válvula accionada por solenoide Abierta Drenaje Entrada de la muestra Trayectorias del flujo de la muestra Fuente de alimentación de la válvula solenoide Los clientes que instalen hasta cuatro monitores a una corta distancia entre sí, sólo necesitan solicitar un monitor que incluya una fuente de alimentación incorporada y los monitores restantes sin ella. Algunos clientes posiblemente ya cuenten con la fuente de alimentación de 4 V c.c. y, en tal caso, sólo requieren la versión sin esta fuente de alimentación. ABB no suministra el cable desde la fuente de alimentación hasta la válvula solenoide/transmisor 948. Sensor de oxígeno disuelto El sensor es una celda galvánica desechable que incluye un ánodo de plomo y un cátodo de plata en un electrolito alcalino. Las reacciones de la celda son: en el ánodo; Pb Pb + + e en el cátodo; O + HO + 4e 4OH Cuando se agota, el sensor capsular puede reemplazarse con rapidez y facilidad. La vida útil del sensor depende de las condiciones del proceso Sensor 4

5 Especificación Especificaciones Sistema Rangos de medición Electrodos Programable dentro del rango de 0 a 0,0 µg/kg y 0 a 0 mg/kg Escalas µg/kg, mg/kg o ppb, ppm. Precisión ±5 % de lectura ó ± µg/kg, el que resulte mayor Tiempo de respuesta 90 % de un cambio de paso en minuto Resolución 0, µg/kg Estabilidad ±5 % de lectura ó ± µg/kg por semana, el que resulte mayor No se aplica cuando se ejecuta la calibración automática Compensación de temperatura 5 a 55 C automático usando un termómetro de resistencia Pt000 Corrección de salinidad Predefinida dentro del rango de 0 a 80 ppt Corrección de la presión barométrica Predefinida dentro del rango de 500 a 800 mm Hg Flujo de la muestra 00 a 400 ml/min. Presión de la muestra bar máximo Temperatura de la muestra# 5 a 55 C Sensor de temperatura ambiente 0 a 55 C Frecuencia de calibración automática, 7 ó 8 días Datos ambientales Límites de temperatura de operación 0 a 55 C Límites de humedad operativa Hasta 95 % de humedad relativa no condensada Límites de temperatura de almacenamiento Panel de manejo de líquidos 5 a 70 C Sensor 0 a 55 C Transmisor 5 a 70 C Válvula solenoide fuente de 5 a 70 C alimentación Protección Panel de manejo de líquidos IP65 IP54 Transmisor Requerimientos de energía Sistema Transmisor Gabinete del panel de manejo de líquidos Montaje en panel Montaje en pared Fuente de alimentación de la válvula solenoide Consumo de energía Fuente de alimentación Consumo de energía P66/NEMA4X Frontal IP66/NEMA4X IP65 < VA 00 a 0 V ó 00 V a 60 V, 50/60 Hz < 0 VA Aislamiento, red a tierra kv r.m.s. Válvula solenoide Fuente de alimentación Consumo de energía 90 a V ó 80 a 64 V, 47/6 Hz < VA 5

6 Datos mecánicos Montaje Transmisor Panel de manejo de líquidos/gabinete Fuente de alimentación de la válvula solenoide Dimensiones totales Panel de manejo de líquidos Alojado en gabinete Sin uniones y sin gabinete Transmisor Montaje en pared Montaje en panel Corte del panel Fuente de alimentación de la válvula solenoid en pared o en panel en pared en pared 50 x 440 x 60 mm 00 aprox. x 0 x 8 mm 60 x 4 x 68 mm 96 x 96 x 9 mm 9 x 9 mm 60 x 98 x 6 mm Pesos Panel de manejo de líquidos Con el sensor montado y gabinete de alojamiento,9 kg Con el sensor montado, sin gabinete de alojamiento, kg Transmisor Montaje en pared Montaje en panel Válvula solenoide fuente de alimentación kg,5 kg 0,7 kg Conexiones de la muestra Adaptador de compresión para tubería de 6 mm d.e. a ser especificado en el momento de efectuar el pedido 6

7 Especificación Transmisor Indicador del transmisor Valor medido LCD retroiluminado de 5 dígitos x 7 segmentos Información LCD retroiluminado de matriz de puntos, 6 caracteres, una sola línea Aislamiento, contactos a tierra kv r.m.s. Punto de ajuste y relé Cantidad de puntos de ajuste Uno Ajuste del punto de consigna Programable como alarma de concentración o de diagnóstico Histéresis del punto de consigna ±% de f.s.d (fijo) Indicación del punto de ajuste local LED Rojo Cantidad de relés Dos uno permanentemente asignado a la válvula solenoide de calibración Contactos del relé Conmutador de polo simple Especificación: 50 V c.a. 50 V c.c. máx. A c.a. A c.c. máx. Carga: (no inductiva) 750 VA 0 W máx. (inductiva) 75 VA W máx Retransmisión Cantidad de señales de retransmisión Una, salida de corriente totalmente aislada Programable de 0 a 0, 0 a 0 ó 4 a 0 ma Segunda salida de corriente opcional Programable de 0 a 0, 0 a 0 ó 4 a 0 ma Resistencia de carga máxima 500 Ω (0 ma máximo) Comunicación serie RS4/RS485 (opcional, con una señal de salida de corriente) Especificaciones Fuente de Alimentación de la válvula solenoide Nota. ABB no suministra el cable desde la fuente de alimentación hasta la válvula Especificaciones típicas del cable RS4/RS485 (opcional, con una señal de salida de corriente) Requisitos de tensión 90 a V c.a. ó 80 a 64 V c.a. 47 a 6 Hz Consumo de energía < 60 VA máx. Potencia de salida 4 A, 60 W máx. desde todas las salidas Tiempo de retardo 6 ms a plena carga 5/0 V c.a. Regulación de línea 0, % sobre el rango operativo Regulación de carga 0,5 % de carga mín. a plena carga 7

8 Conexiones eléctricas N L Canal Canal Serial Retrans. Relé Relé Fuente de alimentación *Nota: a salida de retransmisión opcional, disponible cuando las comunicaciones serie no están incorporadas. Canal Sensor DO +ve (Rojo) ve (Negro) Malla Clavija de conexión a tierra (en compartimiento) Canal Compensador de temperatura Pt Blanco Verde Enlace Serial RS4 RS485 Rx+ Rx 4 Tx+ 5 Tx 6 0V (Opcional) + Salida de retransmisión + Salida de retransm. * a salida de retransm. * Relé Relé NC C NO 4 NC 5 C 6 NO Clavija de conexión a tierra Relé Relé de calibración de la válvula solenoide Fuente de alimentación N L Neutro Línea Tierra Clavija de conexión a tierra Transmisor de montaje en pared Relé Relé de calibración de la válvula solenoide Retransmisión +ve ve Normalmente cerrado Común Normalmente abierto Normalmente cerrado Común Normalmente abierto Alimentación de red Neutro Línea Tierra TBA Clavija de conexión a tierra (en compartimiento) TBB V Rx Rx+ Tx Tx+ Enlace Verde Blanco ve (Negro) +ve (Rojo) Interface serie RS4/RS485 (opcional) + Compensador de temperatura Pt000 Sensor DO Clavija de conexión a tierra (en compartimiento) a salida de retransmisión opcional disponible cuando la interface serie no está incorporada Transmisor de montaje en panel 8

9 Terminal a tierra en la tapa Al relé de la válvula solenoide del transmisor 948 (4 máx.) 0/5 V c.a. 0/40 V c.a. Entrada del cable de red E N L Al relé del transmisor TX TX TX TX4 COM N/C COM N/C COM N/C COM N/C Clavija de conexión a tierra (El gabinete debe conectarse a tierra con esta clavija) 0V +4V 0V +4V 0V +4V 0V +4V TX TX TX TX4 Salida conmutada a la válvula solenoide A la válvula solenoide en el conjunto de la celda de caudal (4 válvulas máx.) Fuente de alimentación de la válvula solenoide Transmisor 948 Transmisor 948 PSU (hasta 4 solenoides) Relé C NO Válvula solenoide Relé C NO Válvula solenoide C N/O 0V +4V Alimentación de 4 V c.c. Salida conmutada a la válvula solenoide Alimentación de red de 0/40 V c.a. Válvula solenoide alimentada mediante una fuente de 4 V c.c. suministrada por el usuario Válvula solenoide alimentada mediante PSU 9

10 Dimensiones totales (Dimensiones en mm) Transmisor de montaje en pared Adaptador de compresión para tubería de 6 mm d.e. ó /4 pulg. d.e. (a ser especificado al efectuar el pedido) 96 9 Panel de manejo de líquidos 96 +0,8 9 0 Asegure el gabinete a una superficie vertical utilizando los cuatro orificios de sujeción y tornillos/pernos adecuados Corte del panel +0,8 9 0 Transmisor de montaje en panel Gabinete de manejo de líquidos Espacio de 60 mm requerido debajo del panel del sensor para abrir la cubierta de ambiente controlado 6 CTRS 45 CTRS 6 98 Nota. Deje espacio para doblar el cable Fuente de alimentación de la válvula solenoide 0

11 Información para pedidos Modelo 948 Monitor de bajo y alto nivel de oxígeno disuelto 948/ 00 X X X X X X Adaptador, cápsula, alojamiento Adaptador estándar de 6 mm, con cápsula y alojamiento de manejo de líquidos Adaptador estándar de 6 mm, sin cápsula, con alojamiento de manejo de líquidos Adaptador estándar de 6 mm, con cápsula, sin alojamiento de manejo de líquidos Adaptador estándar de 6 mm, sin cápsula ni alojamiento de manejo de líquidos Adaptador estándar de /4 pulg., con cápsula y alojamiento de manejo de líquidos Adaptador estándar de /4 pulg., sin cápsula, con alojamiento de manejo de líquidos Adaptador estándar de /4 pulg., con cápsula, sin alojamiento de manejo de líquidos Adaptador estándar de /4 pulg., sin cápsula ni alojamiento de manejo de líquidos Tipo de transmisor Sistema electrónico Montaje en pared Montaje en panel Montaje en pared, especificación para el mercado USA Montaje en panel, especificación para el mercado USA 0 Salida Salida de corriente solamente Salida de corriente + interface serie de datos compatible con Modbus RS485 Dos salidas de corriente 0 Fuente de Alimentatión de la válvula Con Fuente de Alimentación de válvula de 4 V c.c. Sin Fuente de Alimentación de válvula de 4 V c.c. 0 Longitud del segundo cable (del sensor al transmisor) m 5 m 0 m 0 m 0 Idioma Inglés Alemán Francés Español 0

12 Modelo 948 ABB cuenta con técnicos especializados en soporte de ventas y atención al cliente en más de 00 países en todo el mundo. La Compañía tiene una política de mejora continua de los productos que fabrica y se reserva el derecho de modificar las especificaciones sin previo aviso. Impreso en el Reino Unido 05/09 ABB 009 SS/948 E Edición 9 Asea Brown Boveri, S.A. División Instrumentación c/ San Romualdo, MADRID España Tel: Fax: ABB Inc. 5 E. County Line Road Warminster PA 8974 EE. UU. Tel: Fax: ABB Limited Oldends Lane, Stonehouse Gloucestershire GL0 TA Reino Unido Tel:+44 (0) Fax:+44 (0)