Termopar diseñado en zafiro Para mediciones de altas temperaturas con cámara de seguridad Modelo TC84 (T-FZV)
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- Benito Córdoba Méndez
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1 Instrumentación de temperatura eléctrica Termopar diseñado en zafiro Para mediciones de altas temperaturas con cámara de seguridad Modelo TC84 (T-FZV) Hoja técnica WIKA TE Aplicaciones Reactores de gasificación Reactores GtL (Gas-to-Liquids) Plantas recuperadoras de azufre Características Duración 3 veces mayor en comparación a vainas puramente de cerámica, debido a la estructura monocristalina de la vaina protectora del sensor de zafiro Elevada seguridad del proceso en procesos de hasta C (3.092 F) y 65 bar (943 psi) Reducción de paradas técnicas no planificadas Mayor seguridad merced a un doble sistema de sellado contra escapes de medios tóxicos Ahorro de costes debido a la eliminación de un sistema de purga y a la posibilidad de reparación del sensor Sensor de zafiro con vaina exterior de cerámica, modelo TC84 Descripción Este termopar especial para el uso en reactores de gas se desarrolló con una vaina de zafiro estanca a los gases. Mediante su estructura microcristalina, el zafiro protege al metal noble del termopar de la intoxicación por la atmósfera corrosiva en el reactor de gasificación. Esta solución patentada se utiliza con éxito en todo el mundo desde 1997 en los más variados reactores modelo T-FZV. Las conexiones entre el safiro y la vaina metálica, selladas herméticamente y a prueba de escape bajo presión, así como un sistema de sellado múltiple en el cabezal, impiden un escape de los gases tóxicos. Las temperaturas y presiones elevadas en los procesos de gasificación presentan exigencias muy altas para vainas y termopares. Las condiciones del proceso llevan a menudo a desconexiones o averías en el funcionamiento. El diseño en zafiro patentado aumenta considerablemente la vida útil, reduciendo además los tiempos de parada. Página 1 de 5
2 Protección antiexplosiva (opción) La potencia admisible Pmax y la temperatura ambiente admisible para la categoría correspondiente se consultan desde el certificado CE de tipo, el certificato Ex o el manual de instrucciones. Homologaciones (protección antiexplosiva, otras homologaciones) Logo Descripción País Directiva ATEX (opcional) Zonas potencialmente explosivas (IBExU08ATEXB006) Unión Europea Zona 2, gas [II 3G Ex na IIC T4 Gc] IECEx (opcional) (en combinación con ATEX) Zonas potencialmente explosivas (IECEx IBE X) Zona 2, gas [Ex na IIC T3 Gc] Internacional Para homologaciones y certificaciones, véase el sitio web Sensor Modelos de sensores Modelo Temperatura de servicio máx. recomendada IEC S C (2.912 F) R C (2.912 F) B C (3.092 F) Termopar Clase Modelo IEC :2013 S 1 y 2 R 1 y 2 B 2 Versiones Ambos modelos cuentan con un cabezal con cámara de seguridad simple. Dos pasos especiales de cerámica, a prueba de escape bajo presión, sirven como conexión eléctrica con el termopar. Vaina exterior de cerámica, unidad de medida extraíble con vaina de zafiro en procesos con alto porcentaje de hidrógeno Vaina exterior de cerámica, unidad de medida extraíble con vaina de cerámica en procesos con porcentajes de hidrógeno bajos o nulos Otras opciones y modelos a petición Desviación límite La desviación límite del termopar se mide con la comparación de la punta fría a 0 C. Para consultar más detalles acerca de los termopares véase la información técnica IN en La temperatura efectiva para el uso del termopar está limitada por las temperaturas máximas de utilización admisibles del termopar y del material de la vaina. La estabilidad a largo plazo de los termopares de metal noble aumenta junto con el diámetro del conductor. Por eso, los sensores modelo S, R y B están disponibles exclusivamente con diámetro de 0,5 mm m (0,02"). Conexión al proceso 1) Diámetro nominal ASME: 1 ½"... 4" EN : DN40... DN100 Escalones de presión ASME: lbs EN : PN40... PN100 Superficie de sellado ASME: RF, RTJ, LT, ST EN : Forma B1, B2, E, C Bridas conforme a otros estándares a petición 1) El cabezal está fabricado con material de barra forjado y las medidas corresponden a ASME Página 2 de 5
3 Materiales Cabezal y brida F11 F22 SS321 Otros materiales a consultar Vaina exterior Cerámica C799: Ø 15 x 2,5 mm Cerámica C610: Ø 15 x 2 mm Comprobaciones Cada TC84 es sometido a las siguientes pruebas: Unidad de medida extraíble a 100 bar (1.450 psi) Paso de cerámica del sello secundario a 100 bar (1.450 psi) Instrumento completo a 1,5 veces el nivel de presión de la brida Opción: calibración con 3 puntos de prueba (1.000 C/1.832 F, C/2.012 F y C/2.192 F) Otras pruebas a petición. Material de la vaina para unidad de medida extraíble Zafiro o cerámica C799 con Ø 8 mm Mecanismos de protección El sello primario sirve como protección contra escapes del proceso con alta presión y temperaturas elevadas. El sello secundario es el seguro en el caso de mal funcionamiento debido a perturbaciones impredecibles del sello primario. Punta del sensor con doble protección Vaina exterior de cerámica para protección de condiciones de proceso duras Vaina de zafiro para unidad de medida extraíble, para protección interna contra contaminación de los termopares por difusión Sellado primario Unidad de medida extraíble intercambiable con paso de cerámica a prueba de escape bajo presión Sello secundario Paso especial de cerámica a prueba de pérdidas por presión Cabezal de una pieza incluida brida de proceso Unidad de medida extraíble con vaina de zafiro Punto de medición termopar Vaina exterior de cerámica Página 3 de 5
4 Dimensiones en mm Dimensiones Vaina metálica: Ø 24 mm Vaina de cerámica: Ø 15 mm Unidad de medida extraíble con vaina Zafiro o cerámica: Ø 8 mm Longitud de la vaina SL Mín. 148 mm (5,8") Máx. 953 mm (37,5") Longitud de montaje U Min. 395 mm (15,6") Max mm (47,2") Otras medidas a consultar Leyenda: U Longitud de montaje SL Longitud de la vaina Página 4 de 5
5 Opciones de reparación La construcción de los termopares permite un desmontaje del reactor para su reparación y reutilización económica en comparación con el precio original de un termopar. Para ello es necesario enviar el elemento averiado completo al fabricante. Aquí se limpia el cabezal metálico con brida, se le aplica un nuevo revestimiento superficial y se alisan todas las superficies de sellado. A continuación, el cabezal se completa con una nueva unidad de medida extraíble y se somete a una prueba de presión conjunta. Nota: No se pueden suministrar unidades de medida extraíbles separadas para que el cliente las monte en la caja del elemento, dado que la prueba de presión conjunta del proveedor forma parte de la garantía. 10/2017 ES based on 03/2017 DE Indicaciones relativas al pedido Modelo / Protección contra explosiones / Tipo de protección e / Rango de temperatura / Sensor / Punto de medición / Cabezal / Tamaño de rosca entrada de cable / Vaina / Diámetro nominal brida / Nivel de presión / Superficie de sellado / Materia prima de la brida/material de soporte / Longitud de vaina SL / Longitud de montaje U / Vaina exterior de cerámica / Unidad de medida extraíble / Opciones 03/2017 WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG, todos los derechos reservados. Los datos técnicos descritos en este documento corresponden al estado actual de la técnica en el momento de la publicación. Nos reservamos el derecho de modificar los datos técnicos y materiales. Página 5 de 5 Instrumentos WIKA, S.A.U. C/Josep Carner, Sabadell (Barcelona)/España Tel Fax info@wika.es
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