Monitor de bajo y alto nivel SS/9438–E Edición 9 de ... · calibración es capaz de accionar las válvulas de hasta cuatro monitores. ... Se provee una unidad de calibración automática

Ficha técnicaSS/9438–E Edición 9

Monitor de bajo y alto nivelde oxígeno disuelto

Modelo 9438

� 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 altonivel de oxígeno disuelto que brindamáxima información con una mínima

intervención manual

Monitor de bajo y alto nivel de oxígeno disueltoModelo 9438 SS/9438–E Edición 9

2

IntroducciónLos altos costos que implica reemplazar equipos dañadosconjuntamente con la necesidad de ampliar los períodos entrelas revisiones de planta, ha dado como resultado que se demayor importancia al mantenimiento preventivo. Este principiose ha hecho extensivo a la calidad del agua de alimentación, quefluye a través del sistema, para reducir los daños por corrosiónen las calderas y equipos asociados.

Una de las principales formas de daños en las calderas es lacorrosión por óxido. Esto ocurre cuando el oxígeno disuelto enel agua del proceso entra en contacto con las superficiesmetálicas del interior de la caldera. En estas condiciones, laacción electrolítica establece una diferencia de potencial entre eloxígeno y el metal que, si no se soluciona, provoca unacorrosión severa y la eventual falla de los componentesmetálicos.

Algunas plantas, especialmente aquellas con calderas de pasoúnico, con frecuencia operan utilizando regímenes químicos queimplican la dosificación de oxígeno en el agua de alimentaciónde la caldera para fomentar la formación de hematita. Estoreduce la caída de presión en la planta, lo cual ocasiona unamayor 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 yminimizar el daño por corrosión, o dosificar el oxígeno ymantener la concentración entre ciertos límites, es necesarioprestar una cuidadosa atención a los niveles de oxígeno y tomarlas acciones correctivas que correspondan para garantizar quela concentración de oxígeno se mantenga dentro de lasespecificaciones operativas de la planta. Dado que los nivelesde oxígeno tienden a variar notablemente durante el ciclo decarga de la planta y los diferentes regímenes químicos requierenque se mantengan distintos niveles de oxígeno, se requiere unanalizador que pueda manejar tanto los altos como los bajosniveles de oxígeno disuelto. Además debe ser capaz deresponder rápidamente a los cambios en la concentración deoxígeno disuelto y, permitir al cliente programar el rango paraadaptarse a los requerimientos del servicio y, además, haceresto con una mínima intervención manual.

Información generalEl monitor de oxígeno disuelto ABB 9438 utiliza un sensor detipo galvánico para medir con precisión los niveles de oxígenodisuelto en el agua de alimentación del proceso. Ha sidodiseñado específicamente para uso en línea en plantasgeneradoras de energía eléctrica y de procesos asociados.

El Modelo 9438 es un instrumento preciso, automático y fiableque no requiere mantenimiento y puede ser programado por elcliente para monitorear oxígeno disuelto en los rangos de 0 a20 µg/kg y 0 a 20 mg/kg.

El Modelo 9438 consta de un transmisor, un sistema de manejode líquidos alojado en gabinete y una fuente de 24 V c.c. paraalimentación 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 decalibración es capaz de accionar las válvulas de hasta cuatromonitores. Los clientes que instalen hasta esta cantidad demonitores a una corta distancia entre sí, sólo necesitan solicitarun monitor que incluya una fuente de alimentación de la válvulay los monitores restantes pueden solicitarse sin dicha fuente dealimentación.

Algunos clientes posiblemente ya cuenten con la fuente dealimentación de 24 V c.c. y, en tal caso, sólo requieren la versiónsin esta fuente de alimentación.

El transmisor puede montarse junto al panel de manejo delíquidos o a una distancia de hasta 30 m. Los cables deinterconexión están disponibles en longitudes de 1, 5,10 y 30 m.


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El transmisor Serie 9438El transmisor Serie 9438 proporciona la interface del operador ycomunicaciones a otros dispositivos. El transmisor convierte lasseñales de los sensores de oxígeno y temperatura y lainformación se presenta en un gran visor de cristal líquido (LCD)retroiluminado y diseñado según los requerimientos del clientecomo un valor expresado en µg/kg o mg/kg. La parte inferior delvisor cuenta con una sección alfanumérica de 16 caracteres quebrinda una variedad de datos, incluyendo un gráfico de barrasde diagnóstico y “condición del sensor”. El visor de fácil lecturase utiliza conjuntamente con 4 teclas de membrana sensibles altacto, para guiar al usuario durante la programación. Se incluyecomo estándar un paquete de software en cuatro idiomas, paramostrar la información en inglés, francés, alemán o español.

Se provee una unidad de calibración automática que abre laválvula solenoide situada en el panel de manejo de líquidos en elmomento adecuado. La válvula solenoide también se activapara desviar la muestra del sensor y protegerlo en caso de quela temperatura de la muestra exceda de 55°C.

El transmisor está equipado con dos relés, el primero estáasignado en forma permanente a la válvula solenoide decalibración 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 conopciones de una segunda salida de corriente o una interfaceserie de datos compatible con Modbus RS485. Las salidas decorriente pueden establecerse en forma independiente del visory entre sí y, además, pueden tener un final de escala. ajustablecon un rango mínimo de 0 a 20 µg/kg hasta 0 a 20 mg/kg. Lasdos salidas de corriente, cuando se utilizan en conjunto con elsegundo relé de alarma, pueden proporcionar un cambioautomático de rango. Las señales de salida pueden serconfiguradas por el cliente en un formato linear, bilinear o deregistro. La salida principal de corriente también puedeseleccionarse por el cliente a fin de indicar el estado/diagnósticodel instrumento, incrementando gradualmente el valor indicadodurante un cierto período hasta un valor seleccionado por elcliente.

Panel de manejo de líquidosEl panel de manejo de líquidos utiliza el sensor capsular,desechable, bien probado 9435-300 alojado en una celda decaudal diseñada según los requerimientos del cliente. Tambiénse incluye en el panel una válvula de regulación de caudal, unsensor de temperatura, un indicador de caudal y una válvulasolenoide de calibración/drenaje.

Gabinete de manejo de líquidosA fin de lograr una mayor protección y seguridad, el panel demanejo de líquidos se encuentra alojado en un gabinete..

Componentes del panel de manejo de líquidos

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Flujo de la muestraDurante la calibración, o si la temperatura de la muestra excede55°C, la válvula solenoide se abre a fin de desviar la muestra delsensor para que drene.

Fuente de alimentación de la válvula solenoideLos clientes que instalen hasta cuatro monitores a una cortadistancia entre sí, sólo necesitan solicitar un monitor que incluyauna fuente de alimentación incorporada y los monitoresrestantes sin ella.

Algunos clientes posiblemente ya cuenten con la fuente dealimentación de 24 V c.c. y, en tal caso, sólo requieren la versiónsin esta fuente de alimentación.

ABB no suministra el cable desde la fuente de alimentaciónhasta la válvula solenoide/transmisor 9438.

Sensor de oxígeno disueltoEl sensor es una celda galvánica desechable que incluye unánodo de plomo y un cátodo de plata en un electrolito alcalino.Las reacciones de la celda son:

en el ánodo;

Pb →Pb2+ + 2e–

en el cátodo;

O2 + 2H2O + 4e– →4OH–

Cuando se agota, el sensor capsular puede reemplazarse conrapidez y facilidad. La vida útil del sensor depende de lascondiciones del proceso.

9435-300 Sensor

Trayectorias del flujo de la muestra

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Especificación

Especificaciones – SistemaRangos de mediciónElectrodos

Programable dentro del rango de 0 a 20,0 µg/kg

y 0 a 20 mg/kg

Escalasµg/kg, mg/kg o ppb, ppm.

Precisión±5 % de lectura ó ±1 µg/kg, el que resulte mayor

Tiempo de respuesta90 % de un cambio de paso en 1 minuto

Resolución0,1 µg/kg

Estabilidad±5 % de lectura ó ±1 µg/kg por semana, el que resulte mayor

No se aplica cuando se ejecuta la calibración automática

Compensación de temperatura5 a 55 °C automático usando un termómetro de resistencia Pt1000

Corrección de salinidadPredefinida dentro del rango de 0 a 80 ppt

Corrección de la presión barométricaPredefinida dentro del rango de 500 a 800 mm Hg

Flujo de la muestra100 a 400 ml/min.

Presión de la muestra2 bar máximo

Temperatura de la muestra#5 a 55 °C

Sensor de temperatura ambiente0 a 55 °C

Frecuencia de calibración automática1, 7 ó 28 días

Datos ambientalesLímites de temperatura de operación

–20 a 55 °C

Límites de humedad operativaHasta 95 % de humedad relativa no condensada

Límites de temperatura de almacenamiento

ProtecciónPanel de manejo de líquidos

Transmisor

Requerimientos de energíaSistema

Transmisor

Aislamiento, red a tierra2 kV r.m.s.

Válvula solenoide

Panel de manejo de líquidos –25 a 70 °C

Sensor 0 a 55 °C

Transmisor –25 a 70 °C

Válvula solenoide fuente de alimentación

–25 a 70 °C

IP65

IP54 Gabinete del panel de manejo de líquidos

Montaje en panel P66/NEMA4X

Montaje en pared Frontal IP66/NEMA4X

Fuente de alimentación de la válvula solenoide

IP65

Consumo de energía < 21 VA

Fuente de alimentación 100 a 130 V ó 200 V a 260 V, 50/60 Hz


Fuente de alimentación 90 a 132 V ó 180 a 264 V, 47/63 Hz



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Datos mecánicosMontaje

Dimensiones totalesPanel de manejo de líquidos

Transmisor

PesosPanel de manejo de líquidos

Transmisor

Conexiones de la muestraAdaptador de compresión para tubería de 6 mm d.e.

– a ser especificado en el momento de efectuar el pedido

Transmisor en pared o en panel

Panel de manejo de líquidos/gabinete en pared


en pared

Alojado en gabinete 250 x 440 x 160 mm

Sin uniones y sin gabinete 100 aprox. x 310 x 118 mm

Montaje en pared 160 x 214 x 68 mm

Montaje en panel 96 x 96 x 191 mm

Corte del panel 92 x 92 mm

Fuente de alimentación de la válvula solenoid

160 x 98 x 62 mm

Con el sensor montado y gabinete de alojamiento

3,9 kg

Con el sensor montado, sin gabinete de alojamiento

1,3 kg

Montaje en pared 2 kg

Montaje en panel 1,5 kg

Válvula solenoide fuente de alimentación 0,7 kg


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Especificación – Transmisor

Indicador del transmisorValor medido

LCD retroiluminado de 5 dígitos x 7 segmentos

InformaciónLCD retroiluminado de matriz de puntos, 16 caracteres, una sola línea

Aislamiento, contactos a tierra2 kV r.m.s.

Punto de ajuste y reléCantidad de puntos de ajuste

Uno

Ajuste del punto de consignaProgramable como alarma de concentración o de diagnóstico

Histéresis del punto de consigna±1% de f.s.d (fijo)

Indicación del punto de ajuste localLED Rojo

Cantidad de relésDos – uno permanentemente asignado a la válvula solenoide decalibración

Contactos del reléConmutador de polo simple

RetransmisiónCantidad de señales de retransmisión

Una, salida de corriente totalmente aislada

Programable de 0 a 10, 0 a 20 ó 4 a 20 mA

Segunda salida de corriente opcionalProgramable de 0 a 10, 0 a 20 ó 4 a 20 mA

Resistencia de carga máxima500 Ω (20 mA máximo)

Comunicación serieRS422/RS485 (opcional, con una señal de salida de corriente)

Especificaciones – Fuente de Alimentación de la válvula solenoide

Especificaciones típicas del cableRS422/RS485 (opcional, con una señal de salida de corriente)

Requisitos de tensión90 a 132 V c.a. ó

180 a 264 V c.a. 47 a 63 Hz

Consumo de energía < 60 VA máx.

Potencia de salida24 V @ 2,5 A, 60 W máx. desde todas las salidas

Tiempo de retardo6 ms a plena carga 115/230 V c.a.

Regulación de línea 0,3 % sobre el rango operativo

Regulación de carga 0,5 % de carga mín. a plena carga

Especificación: 250 V c.a. 250 V c.c. máx.

3 A c.a. 3 A c.c. máx.

Carga: (no inductiva) 750 VA 30 W máx.

(inductiva) 75 VA 3 W máx

Nota. ABB no suministra el cable desde la fuente de alimentación hasta la válvula


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Conexiones eléctricas

Transmisor de montaje en pared

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Transmisor de montaje en panel

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Válvula solenoide alimentada mediante PSU

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Válvula solenoide alimentada mediante una fuente de 24 V c.c. suministrada por el usuario

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Dimensiones totales (Dimensiones en mm)

Panel de manejo de líquidos

Gabinete de manejo de líquidos

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Transmisor de montaje en pared

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Información para pedidos

Modelo 9438 Monitor de bajo y alto nivel de oxígeno disuelto 9438/ 00 X X X X X X

Adaptador, cápsula, alojamiento

Adaptador estándar de 6 mm, con cápsula y alojamiento de manejo de líquidosAdaptador estándar de 6 mm, sin cápsula, con alojamiento de manejo de líquidosAdaptador estándar de 6 mm, con cápsula, sin alojamiento de manejo de líquidosAdaptador estándar de 6 mm, sin cápsula ni alojamiento de manejo de líquidosAdaptador estándar de 1/4 pulg., con cápsula y alojamiento de manejo de líquidosAdaptador estándar de 1/4 pulg., sin cápsula, con alojamiento de manejo de líquidosAdaptador estándar de 1/4 pulg., con cápsula, sin alojamiento de manejo de líquidosAdaptador estándar de 1/4 pulg., sin cápsula ni alojamiento de manejo de líquidos

01234567

Tipo de transmisor — Sistema electrónico

Montaje en paredMontaje en panelMontaje en pared, especificación para el mercado USAMontaje en panel, especificación para el mercado USA

0123

Salida

Salida de corriente solamenteSalida de corriente + interface serie de datos compatible con Modbus RS485Dos salidas de corriente

012

Fuente de Alimentatión de la válvula

Con Fuente de Alimentación de válvula de 24 V c.c.Sin Fuente de Alimentación de válvula de 24 V c.c.

01

Longitud del segundo cable (del sensor al transmisor)

1 m5 m10 m30 m

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Idioma

InglésAlemánFrancésEspañol

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Monitor de bajo y alto nivel de oxígeno disueltoModelo 9438

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especificaciones sin previo aviso.

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