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Siemens PA 01 · 2015

44/2 Introducción

Control continuo de emisiones4/3 Introducción4/4 Set CEM CERT4/8 Set CEM 14/17 Gasmet CEMS4/30 Analizador de mercurio total

HM-1400 TRXMedición de polvo y opacidad

4/32 - Sensor de densidad de polvo y opacidad D-R 220

4/34 - Sensor de concentración de polvo D-R 290

4/36 - Sensor de densidad de polvo D-R 3204/38 - Sonda combinada D-RX 250

Medición de caudal4/40 - Sistema de medición de caudal D-FL 1004/42 - Sistema de medición de caudal D-FL 2004/44 Unidad de visualización y manejo

D-ISC 100Sistema de gestión de datos medioam-bientales y de proceso

4/46 - D-EMS 20004/48 - D-EMS 2000 CS

Análisis de biogás4/49 Set BGA

Vigilancia continua de generadores refrigerados por hidrógeno

4/53 Set GGA

Determinación de la calidad del gas natural

4/58 Set CV

Analyzer System Manager4/68 Set ASM

Analytical Application Sets

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Analytical Application SetsIntroducción

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■ Sinopsis

La estandarización es una tendencia, al igual que el suministro de paquetes completos. Esto se debe a que en diferentes sec-tores se requiere a menudo la misma aplicación, lo que permite reducir los costes. Además, los clientes quieren adquirir a me-nudo sistemas llave en mano para reducir el riesgo técnico.

Con la iniciativa del set de aplicación analítica, Siemens aplica su amplia experiencia y ofrece paquetes estandarizados desa-rrollados especialmente para una aplicación. El ámbito de apli-cación puede abarcar varios sectores.

En la actualidad es posible configurar y solicitar aplicaciones completas del catálogo con facilidad. De esta forma se reduce drásticamente el tiempo transcurrido entre la consulta y el pe-dido. Todos los sets de aplicación analítica han sido probados de antemano y ofrecen un elevado grado de seguridad y fiabili-dad. Las variantes abarcan un amplio espectro de posibilidades de aplicación y garantizan que los sets puedan configurarse tanto para requisitos mínimos como máximos.

La estructura de pedido permite seleccionar entre diferentes va-riantes y módulos, configurar el sistema y solicitarlo directa-mente.

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Analytical Application SetsControl continuo de emisiones

Introducción

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■ Sinopsis

Al quemar los más diversos combustibles, se originan, además de dióxido de carbono y vapor de agua, otras sustancias conte-nidas en el gas de escape que dañan el medio ambiente (p. ej., polvo, óxidos de nitrógeno y monóxido de carbono, etc.). De acuerdo con el estado del arte actual en tecnología de combus-tión, se fijan límites de emisiones para estas sustancias. Su cum-plimiento no solo protege el medio ambiente frente a los conta-minantes del aire, sino que también proporciona una combustión óptima en las instalaciones de combustión. Las me-diciones de emisiones son un elemento central del cumpli-miento de estos límites.

Son necesarias para documentar metrológicamente si se cum-ple la normativa legal de limitación de emisiones. Así mismo, las mediciones de emisiones sirven de certificado de garantía de los constructores de las instalaciones frente a los operadores de que la instalación funciona conforme a las especificaciones y a las leyes.

Debidas, por un lado, a la legislación mediante disposiciones y exigidas, por el otro, por las demandas de los operadores de plantas de proceso que extraen conclusiones sobre la eficiencia del proceso a partir del análisis de gases (p. ej., para el control de calderas), la medición y la monitorización de los componen-tes emitidos en gases de chimenea es uno de los aspectos más importantes del análisis de gases continuo.

Para determinar los componentes de los gases de escape se emplean los llamados sistemas de medición de emisiones con-tinuos (CEMS por sus siglas en inglés). En Europa, estos siste-mas automáticos de medición suelen recibir el nombre de AMS. La norma EN 15267 define requisitos mínimos y procedimientos de ensayo correspondientes para sistemas de medición auto-máticos (AMS) sobre la medición de gases y partículas conteni-das en el gas de escape de fuentes estacionarias y sobre la me-dición del caudal del gas de escape. Ofrece métodos detallados para implementar los requisitos del primer nivel de garantía de calidad (QAL1) de la norma EN 14181 y, si se re-quiere, los datos de entrada para el tercer nivel de garantía de calidad (QAL3).

Los expertos de Siemens del departamento de productos y so-luciones de la analítica de procesos le ayudarán a satisfacer to-dos los requisitos del control continuo de emisiones con rapidez y sin complicaciones de acuerdo con las especificaciones lega-les regionales. Con el paquete de soluciones se garantiza una inversión segura también al adaptarse a especificaciones lega-les.

En función de las necesidades, Siemens también ofrece siste-mas in situ con extracción en caliente, además de los llamados sistemas de medición automáticos con extracción en frío.

La gama de productos se completa con sistemas de evaluación de emisiones para el almacenamiento de datos, la visualización y la teletransmisión homologados conforme a TA Luft y los requi-sitos n.º 13, 17, 27, 30 y 31 de BImSchV.

Más allá de las soluciones estándar, Siemens configura instala-ciones completas de análisis de emisiones, p. ej., en contene-dores de análisis llave en mano.

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Set CEM CERT

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■ Sinopsis

El Set CEM CERT es un sistema de análisis estandarizado y cer-tificado apropiado para el uso en un gran número de instalacio-nes que necesitan permisos (requisitos n.º 13 y 27 de BImSchV, TA Luft, 2001/80/UE y DEI 2010/75/UE, apéndice V). El innova-dor CEMS cumple los estándares de calidad actuales de las di-rectivas europeas EN 14956, EN 15267 y EN 14181 (QAL1/2/3, AST).

■ Beneficios

• Los rangos de medida ensayados se han elegido de manera que se garantiza un amplio campo de aplicación para el CEMS (certificados por TÜV).

• El paquete modular completo permite el uso certificado de componentes de sistema de diferentes fabricantes (certifi-cados por TÜV).

• Fácil y rápida configuración• Adquisición y uso muy económicos

Sistema modular• Se pueden configurar hasta 2 analizadores con distintos

rangos de medida• Selección de versiones para instalación en interiores o

exteriores• Selección de refrigeradores de gas de muestra y converti-

dores de NOX de fabricantes líderes• Posibilidad de configurar calefactores eléctricos y equipos de

climatización para ampliar el rango de temperaturas ambiente

• Selección de versiones con sondas de toma apropiadas y tuberías de gas de calibración calefactadas

■ Gama de aplicación

• Control de emisiones de centrales eléctricas alimentadas con combustibles sólidos, líquidos o gaseosos

• Control de emisiones de las llamadas instalaciones conformes a la TA Luft (p. ej., control de emisiones de hornos de fundición de vidrio o instalaciones para la producción de acero)

• Control de emisiones de crematorios según requisito n.º 27 de BImSchV

■ Diseño

Diseño de componentes verificado

El sistema completo está formado por los siguientes componen-tes individuales verificados:• Sonda de toma: M&C, modelo: SP2000; Bühler/Siemens,

modelo: GAS222/7MB1943-2F• Tubería de gas de muestra calefactada: Winkler/Siemens,

modelo: 7MB1943-2A• Regulador de temperatura: Siemens, modelo: SIRIUS• Refrigerador de gas con compresor de dos etapas:

M&C, modelo: CSS; Bühler, modelo: EGK 2-19• Bomba de gas de muestra: Bühler/Siemens, modelo:

P2.3/7MB1943-3C• Convertidor NOX: M&C, modelo: CG-2; Bühler/Siemens,

modelo: BUENOX/7MB1943-2D

Rangos de medida verificados

■ FuncionesTodo el sistema de medición modular ensayado se compone de la sonda de toma, la tubería de gas de muestra calefactada, un refrigerador del gas de muestra de dos etapas, una bomba de circulación del gas y los analizadores de varios componentes ULTRAMAT 23 y SIPROCESS UV600. Para medir el oxígeno se utiliza opcionalmente una célula de muestra de oxígeno electroquímica o una paramagnética.

Detrás del refrigerador del gas de muestra, la ruta del gas se di-vide en paralelo. Con ello, cada módulo de analizador recibe gas de muestra por separado. Para facilitar los trabajos de man-tenimiento, se puede realizar el mantenimiento de los distintos analizadores por separado, sin influencia de los demás. Los re-frigeradores del gas de muestra utilizados disponen de un sis-tema de alarmas de humedad en caso de errores de funciona-miento. Como protección adicional, cada analizador está protegido por una barrera de condensado que cierra la ruta del gas al penetrar humedad. Con ello está garantizada una protec-ción óptima de los analizadores de gas.Para el control semiautomático de gases cero y gases de cali-bración, entre la primera y la segunda etapa de refrigeración está instalada una electroválvula de 3/2 vías que puede seguir utilizándose para la calibración AUTOCAL del ULTRAMAT 23 (control de tiempo completamente automático) y puede em-plearla el PLC integrado (módulo LOGO).

Componente Módulo de análisis

Menor rango de medida certificado

Rangos de medida adicionales

CO (en verificación) U23-7MB2355 0 ... 150 mg/m³ 0 ... 750/3 000 mg/m³

(en verificación) U23-7MB2357 0 ... 150 mg/m³ 0 ... 750/3 000 mg/m³

U23-7MB2358 0 ... 250 mg/m³ 0 ... 1 250 mg/m³

NO (en verificación) U23-7MB2355 0 ... 100 mg/m³ 0 ... 750/2 000 mg/m³

(en verificación) U23-7MB2357 0 ... 100 mg/m³ 0 ... 750/2 000 mg/m³

U23-7MB2358 0 ... 400 mg/m³ 0 ... 2 000 mg/m³

(en verificación) UV600 0 ... 50 mg/m³ 0 ... 100/1 000/2 000 mg/m³

SO2 (en verificación) U23-7MB2355 0 ... 400 mg/m³ 0 ... 2 000 mg/m³

(en verificación) U23-7MB2357 0 ... 400 mg/m³ 0 ... 2 000 mg/m³

U23-7MB2358 0 ... 400 mg/m³ 0 ... 2 000/7 000 (en preparación) mg/m³

(en verificación) UV600 0 ... 75 mg/m³ 0 ... 130/1 500/2 000 mg/m³

NO2 (en verificación) UV600 0 ... 50 mg/m³ 0 ... 500 mg/m³

O2, (paramagn.) U23 0 ... 25 % de vol.

O2, (electroquím.) U23 0 ... 25 % de vol.

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Set CEM CERT

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■ Datos técnicos

Condiciones climáticas

Temperatura ambiente +5° ... +40 °C (estándar)• con calefacción en armario

de chapa de aceroMín. -5 °C

• con calefacción en armario de plástico reforzado con fi-bra de vidrio

Mín. -15 °C

• con climatización Máx. +52 °C

Humedad relativa 75 % (media anual), sin condensación

Condiciones del gas de muestra

Presión máxima del gas de muestra en la entrada de la preparación de la muestra

500 hPa (mbar)

Índice máx. de humedad en el gas de muestra

17 % de vol. (tipo de refrigerador: CSS)25 % de vol. (tipo de refrigerador: EGK 2-19)

Temperatura del gas de mues-tra

Máx. 200 °C en la entrada del armario

Cantidad de gas de muestra Aprox. 60 l/h por módulo analizador

Sonda de toma (estándar) Concentración de polvo: < 2 g/m3

Brida de montaje: DN 65, PN 6, forma B

Incl. regulador de temperatura con PT100

Con tubo de toma interior, acero inoxidable, longitud: 1 m (acortable)

Con filtro en la sonda, hasta 600 °C

Sonda de toma para tempera-turas más altas y en otros materiales (opcional)

Consultar

Tubería de gas de muestra, calefactada eléctricamente

Máx. 35 metros, longitudes mayores a peti-ción

El gas de muestra no debe ser combustible ni explosivo.

Alimentación

Alimentación 1 115 V AC, 50 … 60 Hz (-15 %, +10 %)



Potencia máx. 4 000 VA

Diseño del sistema

Protección de los consumido-res electrónicos

Monopolar o bipolar (opcional)

Refrigerador del gas de mues-tra

2 etapas

Señales de salida 4 ... 20 mA (conforme a la información del analizador)

Otras entradas y salidas digitales a través de PLC (LOGO)

Color RAL 7035

Peso Aprox. 160 kg

Bastidor/armario de chapa de acero

Instalación en interiores

Armario de plástico reforzado con fibra de vidrio

Instalación en exteriores

Clasificación de la protección contra explosión

Montaje fuera de las zonas Ex

Grado de protección IP 54 (en la instalación en exteriores, evitar la luz solar directa)

Calibración Semiautomática; AUTOCAL en U23 ajusta-ble libremente hasta un intervalo máximo de 24 horas

Información detallada sobre los analizadores

Encontrará información detallada sobre los analizadores en:• el capítulo "Analizadores de gas continuos, extractivos"

- ULTRAMAT 23- SIPROCESS UV600

Dimensiones

Armario de chapa de acero (con zócalo) para la instala-ción en interiores

2 000 x 800 x 800 mm (Al x An x P)

Armario de plástico reforzado con fibra de vidrio (con zócalo) para la instalación en exterio-res

2 060 x 900 x 800 mm (Al x An x P)

Para la introducción de cables y la conexión de la tubería de gas de muestra calefactada, debe preverse una distancia de 500 mm a la izquierda y a la derecha.

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Set CEM CERT

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■ Datos para selección y pedidos

Descripción del producto Referencia

Sistema de medición de emisiones verificado (EN 15267) para la medición continua de emisiones 7MB1957- 77777 - 777 0

Haga clic en la referencia para la configuración online en el PIA Life Cycle Portal.

Rack

Armario de chapa de acero (2 100 x 800 x 800 mm), introducción de cables/mangueras por la izquierda 0

Armario de chapa de acero (2 100 x 800 x 800 mm), introducción de cables/mangueras por la derecha 1

Armario eléctrico para la instalación en exteriores (2 060 x 900 x 600 mm), plástico reforzado con fibra de vidrio, introducción de cables/mangueras por la izquierda

4

Armario eléctrico para la instalación en exteriores (2 060 x 900 x 600 mm), plástico reforzado con fibra de vidrio, introducción de cables/mangueras por la derecha

5

Sonda de toma

Sonda de toma modelo: SP2000; fabricante: M&C B

Sonda de toma modelo: GAS 222; fabricante: Bühler C

Ventilación/refrigeración

Ventilador de armario con filtro de salida B

Equipo de climatización de armario para armario de chapa de acero C

Equipo de climatización de armario para armario de protección de plástico reforzado con fibra de vidrio D

Calefacción

Sin calefacción 0

Calefacción del armario 1

Protección

1 polo 0

2 polos 1

Refrigerador del gas de muestra

Refrigerador de gas con compresor, modelo: CSS; fabricante: M&C 1

Refrigerador de gas con compresor, modelo: EGK 2-19, fabricante: Bühler 2

Convertidor NO2/NO

Sin convertidor NO2/NO A

Convertidor NO2/NO, modelo: Serie CG; fabricante: M&C C

Alimentación

115 V AC, -15 %, +10 %, 50 Hz A

230 V AC, -15 %, +10 %, 50 Hz B

400 V AC, -15 %, +10 %, 50 Hz (3 fases) C

Otras versiones Clave

Completar la referencia con la extensión "-Z" e incluir la clave

Accesorios

Preparación para la conexión de la evaluación de emisiones D-EMS (DURAG) A01

Preparación para medición de polvo A02

Depósito de condensado con vigilancia de nivel de llenado A03

Módulo de acidificación (para la medición de concentraciones bajas de SO2) A04

Analizadores extractivos, los analizadores deben pedirse por separado

Preparación para el montaje de un ULTRAMAT 23 C01

Preparación para el montaje de dos ULTRAMAT 23 C02

Preparación para el montaje de un SIPROCESS UV600 C03

Preparación para el montaje de dos SIPROCESS UV600 C04

Preparación para el montaje de un ULTRAMAT 23 y de un SIPROCESS UV600 C05

Tubería de gas de muestra, calefactada eléctricamente (con regulador de temperatura y protec-ción por fusible eléctrico)

Longitud: 5 m D01

Longitud: 10 m D02

Longitud: 15 m D03

Longitud: 20 m D04

Longitud: 25 m D05

Longitud: 30 m D06

Longitud: 35 m D07

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https://www.pia-portal.automation.siemens.com/SIE/Z3_PIA_PORTAL/?sap-language=ES&P_MATNR=7MB1957

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Set CEM CERT

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■ Croquis acotados

En la figura se muestran las opciones, medidas en mm


Protección electrónica contra sobreintensidades para la tubería de gas de muestra calefactada

(solo se requiere si la tubería de gas de muestra calefactada no se selecciona a través de las opciones de accesorios de la D01 a la D07)

Fusible automático, 4 A, para una longitud hasta de 5 m D21






Documentación

Alemán N01

Inglés N02

Francés N03

Convertidor (opción)

Vista frontal con marco abatible abierto

Marco abatible 40 MA bisagras a derecha

Vista lateral izquierda Filtro -VF1,2 montado al dorso del equipo

Calefacción montada en un costado (opción)

Refrigerador del gas de muestra

Depósito de condensado (opción)

Vista lateral derecha

Aire acondicionado (opción)

Aire acondicionado (opción)

Pasacables E/S eléctricas

Opción

Entrada de gas de muestra

Purga de condensado

Gas cero

Salida del gas de muestra

Entrada de gas de calibración1 a 3

Gas de calibración U23

VF1

VF2

300

130

800

395

200

2000

100

SIPROCESS UV600

ULTRAMAT 23

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Set CEM 1

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■ Sinopsis

El set CEM 1 es un sistema estandarizado especial para moni-torizar componentes de emisiones en gases de chimenea.

■ Beneficios

Sistema completo estandarizado• Monitorización fiable y precisa de emisiones en gases de

chimenea. Certificado específico del sistema según DIN EN ISO 14956 y QAL 1, según EN 14181.

• Paquete completo modular con toma y preparación del gas de muestra y analizadores de gas de un solo proveedor

• Fácil y rápida configuración• Set probado, adaptado y fiable• Bajo coste de adquisición y explotación

Tecnologías probadas• Determinación continua de hasta ocho componentes• Mediciones in situ sin toma ni preparación de muestras, con

espectrómetro de diodos láser LDS 6• Empleo de ULTRAMAT 23 con cubetas limpiables y

calibración automática con aire ambiente, así como medición electroquímica de oxígeno opcional

Opcional:• Medición paramagnética de oxígeno con OXYMAT 6

Manejo sencillo• Manejo intuitivo• Configuración en pantallas grandes con texto explícito, en

varios idiomas

Mantenimiento sencillo• Armario eléctrico con bastidor articulado y diseño unificado

que facilita el mantenimiento• Indicación digital de demandas de mantenimiento en

módulos LOGO


Debido, por un lado, a la legislación mediante disposiciones en materia de vigilancia de emisiones (p. ej. en grandes incinera-doras) y, por otro, a las demandas de los operadores de plantas de proceso que a partir del análisis de gases extraen conclusio-nes sobre la eficiencia del proceso (p. ej. para el control de cal-deras en instalaciones DeNOx/DeSOx), el control de emisiones en gases de chimenea es uno de los aspectos más importantes del análisis de gases continuo.

El mercado exige un sistema completo fiable, especialmente di-señado para la aplicación. Con el set CEM 1 (Continuous Emis-sion Monitoring), Siemens ofrece un sistema que satisface con total fiabilidad los requisitos desde la toma y preparación de muestras hasta el análisis de gases.

Es posible determinar las concentraciones de los componentes CO, CO2, NO, NOx, SO2, O2, Ctotal, HCl, HF, NH3 y H2O.

Para el análisis de gas continuo y extractivo se utilizan ULTRAMAT 23 y OXYMAT 6.

El set CEM 1 estandarizado ofrece una buena claridad y posibi-lidades de configuración sencillas. Gracias a las diversas va-riantes, existen posibilidades de adaptar el sistema a las exi-gencias de cada aplicación. No obstante, la normalización significa además que no se pueden abarcar todas las variantes imaginables y que algunos requisitos especiales (p. ej. cables armados, composiciones distintas de gases, documentación específica del cliente o una rotulación específica de los conduc-tores) no pueden realizarse sin sobreprecio.

■ Diseño

Partiendo de un bastidor de montaje con preparación de mues-tras, es posible añadir varias características de equipamiento opcionales. Entre otras, son las siguientes:• Sonda de toma con cubierta de intemperie• Tubería de gas de muestra calefactada (detalles en catálogo

PA11)• Analizadores• Equipo de climatización• Convertidor NO2/NO• Ampliación de preparación de muestras para un analizador

ULTRAMAT 23 adicional• Procesamiento simple y por duplicado (con aislamiento

galvánico o sin aislamiento galvánico) de señales analógicas• Módulos de alimentación (115 V, 230 V, 400 V)• Paredes exteriores con puerta transparente o de chapa• Protección monopolar y bipolar• Depósito de condensado• Filtro coalescente

Sonda de toma

La sonda estándar dispone de una brida DIN (DN 65, PN 6). Di-cha sonda dispone de calefacción regulable y consume 400 VA. Se suministra con cubierta de intemperie y filtro de 2 µm. La con-centración máxima de polvo en el punto de toma no debe supe-rar los 2 g/m³. El tubo de toma tiene una longitud de 1 000 mm, está hecho de acero inoxidable y mide 20 x 1,5 mm. La tempe-ratura del gas de muestra no debe superar los 600 °C.

El set CEM 1 también se puede adquirir sin toma de muestras.

Tubería de gas de muestra calefactada

Un regulador mantiene la tubería calefactada a una temperatura de 200 °C. El consumo es de 100 VA por metro. Está recubierta internamente de PTFE 4/6. La tubería calefactada tiene una lon-gitud de hasta 35 m. Se pueden solicitar longitudes de más de 35 m mediante un pedido especial. Asimismo, si el cliente lo de-sea, se puede realizar la entrega sin tubería de gas de muestra calefactada.

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Set CEM 1

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Bastidores de montaje

La base de un set CEM 1 es el bastidor de montaje con bastidor articulado (40 UA) para montar hasta cinco unidades de 19". El bastidor de montaje incluye una preparación de muestra norma-lizada, diseñada para ULTRAMAT 23.

La preparación de muestra incluye una electroválvula de 3/2 vías, un grifo de bola de conmutación de 3 vías, una válvula de regulación, una bomba de gas de muestra resistente a la corro-sión (consumo 60 VA), una barrera de condensado, un filtro de aspiración de aire ambiente con elemento filtrante, LOGO para la visualización digital en pantalla de las señales del armario y una fuente de alimentación de 24 V DC (consumo 70 VA). Tam-bién se incluye un refrigerador del gas de muestra (consumo 200 VA) con intercambiador de calor, bomba de manguera, hi-grómetro con cámara de flujo y filtro de teflón. Unas mangueras de teflón conectan los componentes.

Las dimensiones exteriores sin zócalo son 2 000 x 800 x 800 mm (Al x An x P). El armario también puede tener opcional-mente 600 mm de profundidad (no apto para LDS 6). Las man-gueras y cables pueden introducirse por el lado izquierdo o por el derecho. En el lugar de instalación hay que prever una sepa-ración de 500 mm en el lado izquierdo o en el derecho, junto al bastidor de montaje, para la introducción de las mangueras y cables.

Además de los bastidores de montaje fabricados en chapa de acero para uso en interiores, hay disponible una variante fabri-cada en plástico reforzado con fibra de vidrio para instalación en exteriores. El armario de plástico reforzado con fibra de vidrio se suministra completo con paredes exteriores y zócalo. Las di-mensiones exteriores son 2 080 x 800 x 600 mm (Al x An x P). No es posible la combinación del armario de plástico reforzado con fibra de vidrio y el LDS 6.

Preparación de la muestra para un segundo ULTRAMAT 23

El sistema estándar con preparación de la muestra y electrónica está preparado para ULTRAMAT 23. Si se desea montar un se-gundo ULTRAMAT 23, debe elegirse esta opción adicional para que la preparación de la muestra y la electrónica se amplíen adecuadamente.

Filtro adicional

Además del filtro fino y el filtro de humedad siempre presentes, opcionalmente se puede incorporar un filtro coalescente en la preparación de la muestra.

Paredes exteriores con puertas

Como opción, los bastidores de montaje fabricados en chapa de acero pueden tener paredes exteriores. Esta posibilidad per-mite utilizar el set CEM 1 en casetas de analizadores, como es-tructura de rack, o también en naves que requieran la clase de protección IP54, como estructura de armario. Se puede elegir entre una puerta de chapa de acero sin mirilla o una puerta de vidrio.

Zócalo

Como suplemento, hay disponible una variante de zócalo de 100 mm y otra de 200 mm.

Refrigeración y ventilación del armario

Opcionalmente se pueden adquirir un ventilador con filtro de sa-lida o un equipo de climatización, que puede ser para instala-ción en exteriores. El sistema se puede pedir sin ventilador o sin equipo de climatización si también se prescinde de las paredes laterales y la puerta transparente.

El ventilador con filtro de salida tiene un consumo de 60 VA y va montado en las paredes el armario. En el suministro también se incluye un termostato con un consumo de 25 VA.

El equipo de climatización tiene una potencia frigorífica de 820 VA.

Sistema de calefacción antiheladas

El sistema de calefacción del armario, disponible como opción, tiene un consumo de 500 VA. El volumen de suministro incluye un termostato con un consumo de 25 VA, para controlar el sis-tema de calefacción antiheladas.

Protección de las señales analógicas

Además de la protección monopolar de los consumidores elec-trónicos, es posible la protección bipolar.

La protección bipolar se exige casi siempre en los países del Benelux.

Eliminación del condensado

Opcionalmente, el volumen de suministro puede incluir un de-pósito para la eliminación de condensado de 19 litros. También se puede pedir el sistema sin este depósito si es el cliente quien se ocupa de evacuar y eliminar el condensado.

Convertidor NO2/NO

Los bastidores de montaje y los armarios pueden ampliarse op-cionalmente con una unidad de 19" consistente en un converti-dor NO2/NO con cartucho de carbono. El consumo es de 520 VA. El caudal es de 90 l/h. El convertidor NO2/NO es nece-sario cuando la proporción de NO2 en el contenido de NOx su-pera el 5% o cuando, en general, se quiere determinar el total de NOx.

Alimentación

El sistema se puede dimensionar para 115 V AC, 230 V AC o 400 V AC (-15%, +10%) a 50 ó 60 Hz.

Con 400 V AC el cliente debe facilitar: tres fases, neutro y tierra.

Procesamiento de señales analógicas

De forma estándar, las señales analógicas se pueden conectar fácilmente a bornes seccionadores. Opcionalmente, las señales analógicas pueden procesarse por duplicado, sin aislamiento galvánico con módulo de diodos, o bien por duplicado y con aislamiento galvánico.

Analizadores

El set estandarizado está preparado para ULTRAMAT 23. El sis-tema puede completarse con un segundo ULTRAMAT 23, OXYMAT 6 y/o LDS 6. Existen varios componentes y rangos de medida para elegir. Bajo pedido, pueden ofrecerse otras com-binaciones de componentes y rangos de medida. En ese caso hay que comprobar si se dispone de las homologaciones y los certificados deseados. A continuación se describen breve-mente los analizadores, componentes y rangos de medida utili-zados.

Para más información sobre los analizadores y sobre compo-nentes y rangos de medida alternativos, consulte los temas "Analizadores de gas continuos, extractivos" y "Analizadores de gas continuos, in situ" de la Analítica de procesos.

ULTRAMAT 23: CO, NO

Para la medición de dos componentes infrarrojos.

Dentro de los límites es posible configurar libremente uno o dos rangos de medida. ULTRAMAT 23 se calibra automáticamente con aire ambiente. El consumo es de 60 VA.

Componente Menor rango de medida probado

Puede cambiarse a

CO 0 ... 150 mg/Nm³ 0 ... 750 mg/Nm³

NO 0 ... 100 mg/Nm³ 0 ... 500 mg/Nm³

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Set CEM 1

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ULTRAMAT 23: CO, NO, SO2

Para la medición de tres componentes infrarrojos.


ULTRAMAT 23: CO, NO, CO2

Para la medición de tres componentes infrarrojos.


La aptitud del componente CO2 no ha sido verificada por el TÜV.

ULTRAMAT 23: CO2

Para la medición de un componente infrarrojo.

Dentro de los límites es posible configurar libremente uno o dos límites. ULTRAMAT 23 se calibra automáticamente con aire am-biente. El consumo es de 60 VA.

La aptitud del componente CO2 no ha sido verificada por el TÜV.

Opcionalmente, los analizadores ULTRAMAT 23 pueden ir equi-pados con un sensor electroquímico de oxígeno.

O2: Rangos de medida probados 0 a 10/25%

OXYMAT 6: O2

Para la medición paramagnética de oxígeno. En lugar de ULTRAMAT 23 con celda electroquímica.

O2: Rangos de medida probados 0 a 10/0 a 25%

Célula de muestra sin lado de compensación sometido a flujo, hecha de acero inoxidable 1.4571.

LDS 6: HCl

Aplicación canal 1: Control de emisiones

El consumo es de 50 VA. Apto para la conexión de sensores sin protección contra atmósferas explosivas, incluida la electrónica de sensores sin protección Ex.

El volumen de suministro incluye un par de sensores para aire de instrumentación o N2 en el lado de proceso. El par de senso-res está dimensionado para un caudal moderado de 0 a 120 l/min. Los tubos de barrido miden 400 mm de largo y están he-chos de acero inoxidable. Se utiliza una conexión al proceso DN 65, PN 6. El consumo es de 2 VA.

Restricción:Válido para conductos instrumentados > 2 000 mm, válido para gases con un contenido de metano < 15 mg/m³. La temperatura del gas debe estar comprendida entre 120 y 210 °C.

LDS 6: HCl/H2O



El volumen de suministro incluye un par de sensores para aire de instrumentación o N2 en el lado de proceso. El par de senso-res está dimensionado para un caudal moderado de 0 a 120 l/min. Los tubos de barrido miden 400 mm de largo y están he-chos de acero inoxidable. Se utiliza una conexión al proceso DN 65, PN 6. El consumo es de 2 VA.

Restricción:Válido para conductos instrumentados > 2 000 mm, válido para gases con un contenido de metano < 15 mg/m³. La temperatura del gas debe estar comprendida entre 120 y 210 °C.

LDS 6: HF

HF: el menor rango de medida posible depende de la composi-ción de los gases.



El volumen de suministro incluye un par de sensores para aire de instrumentación o N2 en el lado de proceso. El par de senso-res está dimensionado para un caudal moderado de 0 a 120 l/min. Los tubos de barrido miden 400 mm de largo y están he-chos de acero inoxidable. Se utiliza una conexión al proceso DN 65, PN 6. El consumo es de 2 VA. La aptitud para la medi-ción de HF no ha sido verificada por el TÜV.

Restricción:La aptitud del componente no ha sido verificada por el TÜV. La temperatura del gas debe estar comprendida entre 0 y 150 °C.

LDS 6: HF/H2O

HF: el menor rango de medida posible depende en este caso de la composición de los gases.

H2O: Menor rango de medida probado 0 a 30%



El volumen de suministro incluye un par de sensores para aire de instrumentación o N2 en el lado de proceso. El par de senso-res está dimensionado para un caudal moderado de 0 a 120 l/min. Los tubos de barrido miden 400 mm de largo y están he-chos de acero inoxidable. Se utiliza una conexión al proceso DN 65, PN 6. El consumo es de 2 VA. La aptitud para la medi-ción de HF no ha sido verificada por el TÜV.

Restricción:La aptitud del componente no ha sido verificada por el TÜV. La temperatura del gas debe estar comprendida entre 0 y 150 °C.


Puede cambiarse a

CO 0 ... 250 mg/Nm³ 0 ... 1 250 mg/Nm³

NO 0 ... 400 mg/Nm³ 0 ... 2 000 mg/Nm³

SO2 0 ... 400 mg/Nm³ 0 ... 2 000 mg/Nm³


Puede cambiarse a

CO 0 ... 250 mg/Nm³ 0 ... 1 250 mg/Nm³

NO 0 ... 400 mg/Nm³ 0 ... 2 000 mg/Nm³

CO2 0 ... 5 % 0 ... 25 %

Componente Menor rango de medida

Mayor rango de medida

CO2 0 ... 5 % 0 ... 25 %


HCl 0 ... 15 mg/Nm³


HCl 0 ... 15 mg/Nm³

H2O 0 ... 30 %

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Set CEM 1

4

LDS 6: NH3



El volumen de suministro incluye un par de sensores para aire de instrumentación o N2 en el lado de proceso. El par de senso-res está dimensionado para un caudal moderado de 0 a 120 l/min. Los tubos de barrido miden 400 mm de largo y están hechos de acero inoxidable. Se utiliza una conexión al proceso DN 65, PN 6. El consumo es de 2 VA.

Restricción:Válido para conductos instrumentados > 1 250 mm. La tempe-ratura del gas debe estar comprendida entre 0 y 150 °C.

LDS 6: NH3/H2O



El volumen de suministro incluye un par de sensores para aire de instrumentación o N2 en el lado de proceso. El par de senso-res está dimensionado para un caudal moderado de 0 a 120 l/min. Los tubos de barrido miden 400 mm de largo y están hechos de acero inoxidable. Se utiliza una conexión al proceso DN 65, PN 6. El consumo es de 2 VA.

Restricción:Válido para conductos instrumentados > 1 250 mm. La tempe-ratura del gas debe estar comprendida entre 0 y 150 °C.

Cable híbrido

Para conectar la unidad central con el par de sensores se nece-sita un cable híbrido. Están disponibles las variantes de 5, 10, 25, 40 y 50 m. No es posible combinar trozos de cables. El cliente puede solicitar específicamente longitudes superiores a 50 m.

Cable de conexión de sensores

Para conectar los pares de sensores se necesita un cable de conexión. Están disponibles las variantes de 5, 10 y 25 m. No es posible combinar trozos de cables. El cliente puede solicitar es-pecíficamente longitudes superiores a 25 m.

Preparación eléctrica para medición de polvo

Preparación eléctrica para conectar al sistema una medición de polvo externa (incluye un amplificador de aislamiento).

Preparación eléctrica para medición de caudal

Preparación eléctrica para conectar al sistema una medición de flujo externa (incluye un amplificador de aislamiento).

Preparación eléctrica para medición de presión

Preparación eléctrica para conectar al sistema una medición de presión externa (incluye un amplificador de aislamiento).

Preparación eléctrica para medición de temperatura

Preparación eléctrica para conectar al sistema una medición de temperatura externa (incluye un amplificador de aislamiento).

Preparación eléctrica para memoria de datos de emisión en módulo fijable a perfil DIN

Consultar

Preparación eléctrica para memoria de datos de emisión en unidad de 19"

Consultar

LOGO adicional a partir de una cuarta unidad de 19"

Los sets que integran más de tres unidades de 19" requieren un módulo de ampliación LOGO. El volumen de suministro incluye también la conexión y la programación.

Rotulación de los extremos de conductor

Opcionalmente se puede solicitar que los extremos de los con-ductores se rotulen con arreglo al estándar de Siemens (VDE 0100 parte 200).

Documentación

La documentación estándar de Siemens está disponible en ale-mán e inglés.

La documentación incluye los esquemas de circuitos de gas, de circuitos eléctricos, de conexiones en bornes y de montaje, así como la lista de consumos, de señales, de cables y de piezas. También se incluyen hojas de datos técnicos e instrucciones de servicio para los componentes y analizadores empleados. El idioma de la documentación de las piezas suministradas por otras empresas puede variar. La documentación también in-cluye la descripción de la instalación, el programa LOGO y los certificados de ensayo.

La documentación no contiene ninguna identificación especí-fica de cliente o proyecto y se compone de dos carpetas y un CD por juego.


NH3 0 ... 20 mg/Nm³


NH3 0 ... 20 mg/Nm³

H2O 0 ... 15 %

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Set CEM 1

4

Set CEM 1, circuito de gas, en la figura se muestran las opciones

U23

CO/NO

SO2

NOCLF

O2

HCL,H2O

U23

O6E

LDS 6

LDS 6

LOGO TD

Opción

Opción

Opción

Opción

Opción

Opción

Entrada del gas de calibración


L = máx. 35 m

Dispositivo de medición


2.º ULTRAMAT 23 (opcional)

OXYMAT 6E (opcional)

LDS 6 (opcional)

Calefacción armario(opcional)

Convertidores Separador de condensado

Ventilación armario (opcional)a elección

ventilador/filtro de salidao equipo de climatización

19 litros

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Set CEM 1

4

■ Funciones

Por medio de la sonda de toma calefactada se toma una mues-tra de gas. El contenido de polvo puede ser de hasta 2 g/m³, y el gas de muestra puede estar a una temperatura de hasta 600 °C. Por medio de una tubería calefactada, el gas de mues-tra se conduce al armario de análisis. La calefacción impide la condensación. En el armario de análisis, el refrigerador de gas enfría y seca la muestra. El condensado se evacua. Un detector de límite monitoriza el nivel de llenado del depósito de conden-sado. Además del filtro fino y el filtro de humedad siempre pre-sentes, por seguridad se puede incorporar un filtro coalescente. Analizadores como ULTRAMAT 23, OXYMAT 6 y LDS 6 analizan las concentraciones de gas de muestra. ULTRAMAT 23 trabaja con el procedimiento de absorción molecular específica de la radiación infrarroja o con una célula electroquímica de medición de oxígeno. OXYMAT 6 es un analizador para la medición para-magnética de oxígeno. El espectrómetro de diodos láser in situ LDS 6 utiliza la absorción molecular específica de la radiación casi infrarroja. Dado el caso, el volumen de suministro puede in-cluir también un convertidor NO2/NO que permita medir el óxido de nitrógeno total. Para que el set pueda soportar temperaturas muy bajas o muy altas (-5, 45 °C), existe la posibilidad de utilizar una calefacción de armario o un equipo de climatización. En cuanto a la alimentación, hay variantes disponibles para 115, 230 ó 400 V AC. Los consumidores electrónicos pueden dispo-ner de protección monopolar o bipolar. Los componentes de la preparación de la muestra y de los analizadores están conecta-dos a módulos LOGO mediante una señal binaria y transmiten demandas de mantenimiento. Las señales analógicas pueden procesarse de forma simple o por duplicado. Para el procesa-miento por duplicado existe la posibilidad adicional del aisla-miento galvánico.

■ Datos técnicos

Para la introducción de mangueras y cables hay que prever una separación de 500 mm en el lado izquierdo o en el derecho.La utilización de LDS 6 necesita un armario con una profundi-dad de 800 mm.1) Se pueden ofrecer también refrigeradores de gas de muestra de mayor

potencia (de idoneidad no verificada por TÜV) Un refrigerador de mayor potencia suele ser necesario con altos contenidos de azufre en el combustible (como crudo pesado).


Temperatura ambiente 0 ... 35 °C• con calefacción en armario de cha-

pa de aceroMín. -5 °C

• con calefacción en armario de plás-tico reforzado con fibra de vidrio

Mín. -15 °C

• con climatización Máx. 52 °C

Humedad relativa 70 %, sin condensación

Atmósfera corrosiva No

Condiciones de entrada del gas

Presión máxima del gas de muestra en la entrada de la preparación de la muestra

500 hPa (mbar)

Índice máx. de humedad en el gas de muestra

17 % de vol. 1)

Punto máx. de condensación de agua 60 °C

Temperatura mínima del gas de muestra en la entrada de la prepara-ción de la muestra

180 °C

Contenido de polvo en la entrada de la preparación de la muestra

Sin polvo

Sonda de toma Tubo de toma 20 x 1,5, 1 000 mm de longitud, acero inoxida-ble, brida: DN 65, PN 6

Presión máxima del gas de muestra en la sonda de toma

500 hPa (mbar)

Temperatura máxima del gas de muestra en la sonda de toma

600 °C

Contenido máximo de polvo en la sonda de toma

2 g/Nm³

El gas de muestra no debe ser combustible ni explosivo.

Alimentación

Alimentación 1 115 V AC (-15 %, +10 %)



Conexiones

Material de las mangueras Teflón

Cables No armados, con halógenos

Configuración eléctrica Según IEC

Identificación del cable Rotulación opcional de los conducto-res

Protección de los consumidores elec-trónicos

Monopolar, opcionalmente bipolar

Duplicación de la señal analógica • Opcionalmente sin aislamiento gal-vánico

• Opcionalmente con aislamiento gal-vánico

Instalación

Lugar de instalación• en bastidor/armario de chapa de

aceroInstalación en interiores

• en armario de plástico reforzado con fibra de vidrio

Instalación en exteriores

Zona Ex Área sin peligro de explosión

Diseño del sistema

Versión Bastidor de montaje o armario

Grado de protección, armario IP54

Calibración automática Sí, en ULTRAMAT 23

Información detallada sobre los analizadores

Encontrará información detallada sobre los analizadores en:• el capítulo "Analizadores de gas continuos, extractivos"

- ULTRAMAT 23- OXYMAT 6

• el capítulo "Analizadores de gas continuos, in situ"- LDS 6

Dimensiones (sin zócalo)

Profundidad del bastidor de chapa de acero• 800 mm (sin zócalo) 2 000 x 800 x 800 mm (Al x An x P)• 600 mm (sin zócalo) 2 000 x 800 x 600 mm (Al x An x P)

Armario de plástico reforzado con fibra de vidrio (con zócalo)

2 080 x 900 x 600 mm (Al x An x P)

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Set CEM1

4

Datos para selección y pedidos Referencia

Set CEM 1: Continuous Emission Monitoring 7MB1953- 77777 - 777 7 no combinables


Rack

rack 1: 2 000 x 800 x 800 mm (Al x An x P), con preparación de muestra, bastidor articulado 40 UA, entrada de mangueras y cables a la izquierda, con iluminación, preparado para 1 ULTRAMAT 23, máx. cinco unidades de 19" posibles

0 A03, A04, B02, B04

rack 2: 2 000 x 800 x 800 mm (Al x An x P), con preparación de muestra, bastidor articulado 40 UA, entrada de mangueras y cables a la derecha, con iluminación, preparado para 1 ULTRAMAT 23, máx. cinco unidades de 19" posibles

1 A03, A04, B02, B04

rack 3: 2 000 x 800 x 600 mm (Al x An x P), con preparación de muestra, bastidor articulado 40 UA, entrada de mangueras y cables a la izquierda, con iluminación, preparado para 1 ULTRAMAT 23, máx. cinco unidades de 19" posibles, no apto para LDS 6

2 A01, A02, B01, B03, E01 ... E06, F01 ... F06,G01 ... G04

rack 4: 2 000 x 800 x 600 mm (Al x An x P), con preparación de muestra, bastidor articulado 40 UA, entrada de mangueras y cables a la derecha, con iluminación, preparado para 1 ULTRAMAT 23, máx. cinco unidades de 19" posibles, no apto para LDS 6

3 A01, A02, B01, B03, E01 ... E06, F01 ... F06,G01 ... G04

rack 5: 2 060 x 900 x 600 mm (Al x An x P), plástico reforzado con fibra de vidrio, zócalo de 80 mm, con preparación de muestra, bastidor articulado 40 UA, entrada de mangueras y cables a la izquierda, con iluminación, preparado para 1 ULTRA-MAT 23, con paredes laterales, incl. puerta con ventana, máx. cinco unidades de 19" posibles, no apto para LDS 6

4 A01 ... A04, B01 ... B04, E01 ... E06, F01 ... F06,G01 ... G04

rack 6: 2 060 x 900 x 600 mm (Al x An x P), plástico reforzado con fibra de vidrio, zócalo de 80 mm, con preparación de muestra, bastidor articulado 40 UA, entrada de mangueras y cables a la derecha, con iluminación, preparado para 1 ULTRAMAT 23, con paredes laterales, incl. puerta con ventana, máx. cinco unidades de 19" posibles, no apto para LDS 6

5 A01 ... A04, B01 ... B04, E01 ... E06, F01 ... F06,G01 ... G04

Sonda de toma

Sin A

Sonda de toma estándar B

Ventilación/refrigeración

Sin A

Ventilador con filtro de salida B

Equipo de climatización de armario C

Equipo de climatización de armario para rack de plástico reforzado con fibra de vidrio

D

Calefacción

Sin 0

Calefacción del armario 1

Protección

1 polo 0

2 polos (estándar en Benelux) 1

Eliminación del condensado

Sin 0

Depósito de 19 l con vigilancia de nivel 1

Convertidor NO2/NO

Sin A

Convertidor NO2/NO B

Alimentación

115 V AC, -15 %, +10 %, 50 ó 60 Hz A

230 V AC, -15 %, +10 %, 50 ó 60 Hz B

400 V AC, -15 %, +10 %, 50 ó 60 Hz (3 fases, neutro, tierra del cliente) C

Juego de conexión, tubería calefactada

Sin regulador 0

Regulador estándar (se puede conectar tubería calefactada de máx. 35 m) 1

Observaciones:La tubería calefactada para el gas de muestra se debe pedir por separado (ver el catálogo PA 11).

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Set CEM1

4


Complete la referencia con la extensión "-Z" y añada la clave

Zócalo

Zócalo para rack 1,2, altura 100 mm A01




Complementos de rack

Pared exterior pintada, para racks 1 y 2, puerta transparente B01

Pared exterior pintada, para racks 3 y 4, puerta transparente B02

Pared exterior pintada, para racks 1 y 2, puerta de chapa de acero B03

Pared exterior pintada, para racks 3 y 4, puerta de chapa de acero B04

Analizadores extractivos ULTRAMAT 23, OXYMAT 6

ULTRAMAT 23: CO, NO C01

ULTRAMAT 23: CO, NO, SO2 C02

ULTRAMAT 23: CO, NO, CO2 C03

ULTRAMAT 23: CO2 C04

ULTRAMAT 23: Sensor de O2 electroquímico para ampliación de ULTRAMAT 23 C05

OXYMAT 6: Analizador de O2 paramagnético OXYMAT C06

Preparado para la integración de un ULTRAMAT 23 a elegir C07

Componentes aditivos de preparación de la muestra

Filtro coalescente D02

Analizadores in situ LDS 6

HCl par de sensores incluido E01

HCl/H2O par de sensores incluido E02

HF par de sensores incluido, aptitud no verificada E03

HF/H2O par de sensores incluido, aptitud no verificada E04

NH3 par de sensores incluido E05

NH3/H2O par de sensores incluido E06

Cable híbrido LDS 6 por cada LDS 6

5 m F01

10 m F02

25 m F03

40 m F04

50 m F05

Específico del cliente > 50 m F06

Cable de conexión LDS 6 por cada LDS 6

5 m G01

10 m G02

25 m G03

Específico del cliente > 25 m G04

Preparación eléctrica

Preparación para medición de polvo J01

Preparación para medición de caudal J02

Preparación para medición de presión J03

Preparación para medición de temperatura J04

Preparación para memoria de datos de emisión: módulo fijable a perfil DIN (bajo pedido)

J05

Preparación para memoria de datos de emisión: unidad de 19" (consultar) J06

LOGO adicional

LOGO para una tercera y una cuarta unidad de 19" K01

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Set CEM1

4


En la figura se muestran las opciones, medidas en mm

Rotulación de los extremos de conductor

Rotulación de hilo individual estándar de Siemens L01


Duplicado sin aislamiento galvánico, 1 por señal analógica M01

Duplicado con aislamiento galvánico, 1 por señal analógica M02

Documentación

Alemán N01

Inglés N02

Francés (por encargo) N03


ULTRAMAT 23ULTRAMAT 23

SIEMENSSIEMENS

0.000.000.000.00

+ -


SIEMENSSIEMENS

0.000.000.000.00


Siemens

SiemensSiemens

-RV3OXYMAT 6EOXYMAT 6E

LDS 6E

SIEMENSSIEMENSs LOGO! TD

800

2000

100 35

0




Reserva

Entrada/salidaeléctrica

Vista frontalbastidor articulado abierto

Bastidor articulado 40 UA

Vista lateral izquierdaVista lateral derecha

Salida de condensado

Espacio reservado

Espacio reservadoconvertidor(opción)

Ventilación del armario eléctrico (si se usan paredes laterales) **Ventilador con filtro de salidao climatización, a elegirMontaje a la izquierda o derecha Opción:

Entradas y salidaselectrónicas y neumáticasEn lado izquierdo o derecho, a elegir

Filtro de salida

Ventilador

Opción:Filtro coalescente

Opción:Duplicación de laseñal analógicacon aislamientogalvánico

Opción:Calefacción de armario

Estándar: tensión 230 V/50 Hz, fusible monopolarOpción:tensión 115 V/50 Hz/400 V/50 Hz, fusible bipolar

Estándar: sin zócaloOpción:Con zócalo de 100 ó 200 mm de altura, a elegir

Tamaños de armario para elegir:Metal: An x Al x P: 800 x 2 000 x 600Metal: An x Al x P: 800 x 2 000 x 800GFK: An x Al x P: 900 x 2 140 x 600** El armario de GFK (plástico reforzado con fibra de vidrio) tiene siempre paredes laterales y zócalo de 80 mm

Opción:Depósito de condensadocon control de nivelCapacidad de 19 litros, a elegir

LOGOCon opción de ampliaciónen función de la cantidadde analizadores.

Opción:

Entrada del gas de calibración

2. ULTRAMAT 23 (Opción)

OXYMAT 6E (Opción)

LDS 6E (Opción)

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Gasmet CEMS

4

■ Sinopsis

El sistema Gasmet CEMS es un sistema completo estandari-zado que utiliza el método de espectroscopia FTIR para la me-dición continua y simultánea de un gran número de componen-tes emitidos en gases de chimenea procedentes de centrales eléctricas y plantas incineradoras.

■ Beneficios

Sistema completo estandarizado• Monitorización fiable y precisa de emisiones en gases de

chimenea• Paquete modular completo con extracción y preparación de

muestras de gas, medición a 180 °C, procesamiento de datos y evaluación

• Numerosas entradas y salidas de señal analógicas y digitales• Análisis simultáneo de 16 componentes de gas (medición

estándar):CO, CO2, HCl, HF, H2O, NH3, NO, NO2, N2O, SO2, CH4, C2H4, C2H6, C3H8, C6H14, HCOH

• Adicionalmente (cálculo a partir de la medición FTIR): valores de NOx y carbono total

• Homologación de las mediciones FTIR (QAL 1 según EN 14181) para diez componentes

• Ampliable con hasta dos analizadores adicionales para medición de oxígeno y medición de carbono total mediante FID (dado el caso, también con homologación QAL 1)

• Fácil y rápida configuración• Set probado, adaptado y fiable• Bajo coste de adquisición y explotación

Tecnologías probadas• Determinación continua de hasta once componentes• Medición FTIR simultánea de CO, CO2, HCl, H2O, NH3, NO,

NO2, N2O, SO2• Empleo de un analizador de oxígeno ZrO2 probado con

entrada de muestras calientes• Medición de carbono total mediante FID con FIDAMAT 6

Manejo sencillo• Manejo intuitivo• Configuración en pantalla TFT de gran tamaño a través de

teclado

Mantenimiento sencillo• Montaje en armario con bastidor basculante, fácil manteni-

miento • Indicación digital de las necesidades de mantenimiento


Debido, por un lado, a la legislación mediante disposiciones en materia de monitorización de emisiones (p. ej. en incineradoras de basuras) y, por otro, a las demandas de los operadores de plantas de proceso que a partir del análisis de gases extraen conclusiones sobre la eficiencia del proceso (p. ej. para el con-trol de calderas y hornos, en instalaciones DeNOx/DeSOx), la medición y la monitorización de los componentes emitidos en gases de chimenea es uno de los aspectos más importantes del análisis de gases continuo.

El mercado exige un sistema completo fiable, especialmente di-señado para la aplicación. Con el sistema Gasmet CEMS (Con-tinuous Emission Monitoring System), Siemens ofrece un sis-tema de análisis extractivo y continuo basado en una tecnología establecida, como es la espectroscopia FTIR, y capaz de satis-facer con total fiabilidad los requisitos desde la toma y prepara-ción de muestras hasta el análisis de gases.

Con el método FTIR es posible determinar la concentración de los siguientes componentes de gas: CO, CO2, HCl, HF, H2O, NH3, NO, NO2, N2O, SO2, CH4, C2H4, C2H6, C3H8, C6H14, HCOH. A partir de la medición FTIR también es posible deducir por vía de cálculo los valores de carbono total y NOx. Asimismo, el sistema Gasmet CEMS tiene espacio para alojar un analiza-dor de oxígeno ZrO2 opcional y un FIDAMAT 6 para determinar el carbono total (dado el caso, también utilizando un método probado).

El sistema Gasmet CEMS estandarizado ofrece una buena cla-ridad y posibilidades de configuración sencillas. Gracias a las diversas variantes, existen posibilidades de adaptar el sistema a las exigencias de cada aplicación. No obstante, la normaliza-ción significa además que no se pueden abarcar todas las va-riantes imaginables y que algunos requisitos especiales (p. ej. cables armados, documentación específica del cliente o una ro-tulación específica de los conductores) no pueden realizarse sin sobreprecio.

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Gasmet CEMS

4

■ Diseño

El sistema Gasmet CEMS es un sistema de análisis FTIR total-mente equipado, compuesto por varias unidades extraíbles de 19'':• una unidad de preparación de muestras con bomba de gas y

controlador para las tuberías de gas de muestra calefac-tadas, - una tubería interna, desde la unidad de preparación de

muestras hasta el analizador (incluida en el volumen de suministro)

- una tubería externa, desde la sonda de toma de muestras hasta el armario de análisis (opcional)

• el sistema de espectrometría FTIR propiamente dicho, con cubeta de gas

• un PC industrial como unidad de evaluación y manejo, con teclado y pantalla TFT.

El sistema puede ampliarse opcionalmente con los siguientes elementos:• una sonda de extracción• una tubería de gas de muestra calefactada (desde la sonda

de toma de muestras hasta el armario de análisis)• más analizadores (un máximo de 2)

- Analizador de oxígeno ZrO2- FIDAMAT 6 para medición de carbono total

Sonda de toma

De forma estándar, el sistema Gasmet CEMS se entrega sin sonda para toma de muestras.

Para el sistema Gasmet CEMS se recomienda el uso de una sonda adecuada de acero inoxidable (SS 316) con brida DN 65 PN 6 capaz de soportar temperaturas de hasta 180 °C, que po-demos ofrecer por separado.

Dado que habitualmente el gas de muestra contiene partículas de polvo, se recomienda encarecidamente utilizar una sonda de toma con un elemento filtrante (previo) adecuado o un disposi-tivo de lavado por contracorriente, en particular para concentra-ciones de polvo > 2 g/m3.

Generalmente la temperatura del gas de muestra no debería ser superior a 600 °C, con una presión comprendida entre 400 y 6 000 hPa.

Para aplicaciones de aptitud verificada debe utilizarse una sonda de toma adaptada al sistema Gasmet CEMS (p. ej. M&C SP2000H o similar), que podemos ofrecer por separado.


El sistema Gasmet CEMS se suministra de serie con tuberías de gas de muestra calefactadas entre la unidad de preparación de muestras, situada en el armario de análisis del Gasmet CEMS, y el analizador FTIR.

También es posible pedir más tuberías internas de gas de muestra para los analizadores opcionales de ZrO2 y/o FID.

La tubería externa de gas de muestra, que va desde la sonda de toma hasta la unidad de preparación de muestras situada en el armario de análisis del Gasmet CEMS, no se incluye en el su-ministro estándar del sistema.

Todas las tuberías de gas de muestra calefactadas (externa e internas) se regulan a 180 °C por medio del regulador de tem-peratura integrado en la unidad de preparación de muestras del Gasmet CEMS.

Así pues, la tubería externa calefactable debe estar dimensio-nada para una temperatura de 200 °C aproximadamente, pre-sentar un consumo de 120 VA por metro y utilizar sensores de temperatura tipo K (Ni-Cr-Ni). La longitud de la tubería calefac-tada no debe ser superior a 30 m.

Es posible solicitar longitudes de más de 30 m mediante un pe-dido especial, a través de una unidad termorreguladora adicio-nal si es necesario.

Para la tubería de gas de muestra externamente calefactada se recomienda un alma interior sustituible de PTFE con 4 mm de diámetro interior y 6 mm de diámetro exterior. Las conexiones serán conexiones Swagelok de 6 mm. Por motivos estéricos, el diámetro exterior del tubo de gas de muestra, incluida la conec-torización en el lado de la conexión a la unidad de preparación de muestras Gasmet CEMS, debe ser inferior a 43 mm.

Unidad de preparación de muestras del Gasmet CEMS

La unidad de preparación de muestras, diseñada para flujos de gases corrosivos y húmedos extraídos en caliente, está inte-grada en el Gasmet CEMS como unidad extraíble de 19".

Esta unidad incluye todas las válvulas, caudalímetros, bomba de gas de muestra y filtros necesarios para la medición. Las pie-zas que están en contacto con el gas de muestra (bomba, filtros y tuberías) se calientan a 180 ºC.

El gas de muestra entra sin diluir, y tampoco es necesario dese-carlo previamente. El flujo de gas y la presión de entrada del aire de instrumentación pueden monitorizarse por medio de una alarma en la unidad de preparación de muestras del Gasmet CEMS.

La unidad de preparación de muestras está conectada al PC de mando y se controla con el software Calcmet, igual que el ana-lizador FTIR y el resto de analizadores (opcionales).

Unidad de preparación de muestras Gasmet CEMS con filtro extraíble abierto

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Gasmet CEMS

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Lado posterior con las conexiones de la unidad de preparación de muestras Gasmet CEMS

Armario de análisis

El armario de análisis del sistema Gasmet CEMS contiene todos los componentes fundamentales en forma de unidad extraíble de 19", incluidos cables y mangueras:• La unidad de preparación de muestras para el sistema

Gasmet CEMS• El módulo espectrométrico FTIR con cubeta de gas para el

sistema Gasmet CEMS• Un PC industrial para control de los sistemas de análisis y

procesamiento de datos, con pantalla TFT y teclado• Un analizador de oxígeno opcional• Otro analizador opcional FIDAMAT-6

El armario de análisis, incluido el equipo de climatización ado-sado a la puerta posterior, tiene unas dimensiones exteriores de 2 100 x 600 x (800 + 250) mm (Al x An x P).

Las mangueras y cables pueden entrar por arriba, por abajo, por la izquierda y por la derecha.

En el lugar de instalación es necesario prever una separación suficiente por delante, por detrás y por el lado derecho del ar-mario de análisis para poder abrir las puertas frontal y posterior y para poder acceder a la puerta posterior. Asimismo, el equipo de climatización montado en el lado posterior debe estar sufi-cientemente separado de la pared para que circule el aire.

Para poder desplazar hacia delante las unidades extraíbles de 19" sobre las guías telescópicas, los cables eléctricos y las tu-berías de gas de muestra del armario deben ser suficiente-mente largos y flexibles. Lo mismo se aplica a las tuberías que van a parar al armario de análisis Gasmet CEMS, por si es ne-cesario desplazar dicho armario sobre los rodillos opcionales para proceder a su servicio técnico y mantenimiento.

Espacio mínimo requerido para poder realizar los trabajos de instalación y mantenimiento en un sistema Gasmet CEMS

Entrada barrido

Calib. a toma

Conector del PCConector de E/S

Conexiones de tuberías de muestra calefactadas

Conexión de tubería de gas a analizador FTIR

Conexión de tubería aanalizador de oxígeno

Conexión de tubería gas de muestraConector de 24 V DCConector de alimentación

Entrada gas calib.

Entrada gas cero

Entrada aire intrumentación

Entrada ref. para oxígeno

2 000

2 40

0

Puerta posteriorcon equipo declimatización adosado

Puerta frontal

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Gasmet CEMS

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Paredes exteriores y puertas

Las paredes laterales y la puerta posterior del armario de análi-sis del sistema Gasmet CEMS están fabricadas en chapa de acero, mientras que la puerta frontal es de vidrio.

Zócalo

El armario de análisis del Gasmet CEMS está disponible con zó-calo o con cuatro rodillos (dos de ellos con freno de enclava-miento).

Equipo de climatización

A fin de evitar el sobrecalentamiento de los componentes elec-trónicos del interior, el armario de análisis se suministra de serie con un equipo de climatización. Este equipo de climatización está sujeto a la puerta posterior y tiene una potencia frigorífica de 1 100 W.

Evacuación del condensado

El sistema de análisis Gasmet CEMS se suministra de serie con un tubo de plástico para evacuación y eliminación del conden-sado por parte del cliente.

Alimentación

El sistema se puede dimensionar para trifásica 115 V AC a 60 Hz y 32 A, para 400 V AC o para trifásica 230 V AC a 50 Hz y 16 A.

En todos los casos el cliente debe facilitar tres fases, neutro y tierra.


Las señales analógicas presentan de manera estándar un ca-bleado simple con bornes seccionadores.

Analizadores

El armario analizador está preparado para alojar hasta tres ana-lizadores con entrada de muestras calientes. Además de la uni-dad espectrométrica FTIR estándar, el sistema Gasmet CEMS puede completarse con un analizador de oxígeno ZrO2 y un FIDAMAT 6. Existen varios componentes y rangos de medida para elegir. Bajo pedido, pueden ofrecerse otras combinacio-nes de componentes y rangos de medida. En ese caso hay que comprobar si se dispone de las homologaciones y los certifica-dos deseados. A continuación se describen brevemente los analizadores, componentes y rangos de medida utilizados.

Espectrómetro FTIR GASMET

Para medir de manera estándar 16 componentes activos en el infrarrojo. Para cada componente de gas se ha guardado un rango de medida calibrado como estándar. Sobre demanda y por un suplemento se pueden pedir más rangos de medición calibrados por componente de gas.

Componentes estándar y rangos de medida Gasmet CEMS

Componente Menor rango de medida

Rango de medida típico

Mayor rango de medida

Unidad

Agua H2O 0 ... 25 0 ... 25 0 ... 40 % en vol.

Dióxido de carbono CO2 0 ... 10 0 ... 20 0 ... 30 % en vol.

Monóxido de carbono CO 0 ... 70 0 ... 500 0 ... 10 000 ppm

Monóxido de dinitrógeno N2O 0 ... 50 0 ... 100 0 ... 500 ppm

Monóxido de nitrógeno NO 0 ... 100* 0 ... 200 0 ... 2 000 ppm

Dióxido de nitrógeno NO2 0 ... 100 0 ... 200 0 ... 500 ppm

Dióxido de azufre SO2 0 ... 30* 0 ... 100 0 ... 2 000 ppm

Amoníaco NH3 0 ... 20* 0 ... 50 0 ... 500 ppm

Cloruro de hidrógeno HCl 0 ... 10* 0 ... 50 0 ... 500 ppm

Fluoruro de hidrógeno HF 0 ... 17* 0 ... 50 0 ... 100 ppm

Metano CH4 0 ... 50 0 ... 100 0 ... 1 000 ppm

Etano C2H6 ** 0 ... 100 ppm

Etileno (eteno) C2H4 ** 0 ... 100 ppm

n-propano C3H8 ** 0 ... 100 ppm

n-hexano C6H14 ** 0 ... 100 ppm

Formaldehído HCOH ** 0 ... 50 ppm

Carbono total(mediante medición FTIR)

Ctotal, o bien THC, TOC 0 ... 15 0 ... 40 0 ... 40 mgC/m3

Óxidos de nitrógeno(mediante medición FTIR)

NOx Calculados a partir de N2O, NO y NO2

* Menor rango de medida posible únicamente con una concentración de agua del 30% en vol. como máximo

** En función de la aplicación

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Gasmet CEMS

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Unidad extraíble FTIR Gasmet CEMS, lado frontal y lado posterior

Analizador de oxígeno ZrO2

Conexiones eléctricas y de gas del analizador ZrO2

FIDAMAT 6

El FIDAMAT 6 se utiliza para medir la proporción de carbono to-tal (Ctotal, THC, valor TOC) mediante FID.

Para más información sobre el analizador FIDAMAT 6 opcional, consulte el capítulo correspondiente del presente catálogo, "Analizadores de gas continuos, extractivo".

Entrada gas barrido

Entrada gas muestra

Salida gas muestra

Conector serieConector alimentación

Componente Rango de medida típico

Unidad

Oxígeno O2 0 … 25 % en vol.

Componente Rango de medida típico

Unidad

Carbono total Ctotal, o bien THC, TOC

0 ... 40 mgC/m3

Conector alimentación

Aire de referencia

Salida muestra

Entrada muestra

0 a 10 V

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Gasmet CEMS

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Rangos de medición con aptitud verificada del sistema de análisis Gasmet CEMS

Bajo pedido, pueden ofrecerse otras combinaciones de compo-nentes y rangos de medida, así como otros componentes de gas de muestra. En ese caso hay que comprobar si se dispone de las homologaciones y los certificados deseados.

Unidad de control y evaluación

Para controlar la unidad de preparación de muestras y los ana-lizadores, y para evaluar y reenviar los datos de análisis al sis-tema de control de procesos, el sistema de análisis Gasmet CEMS utiliza un PC industrial con sistema operativo Windows y discos duros RAID. Como software de control y evaluación se utiliza el software GASMET Calcmet.

Interfaz de usuario del software Calcmet del sistema de análisis Gasmet CEMS

La configuración estándar permite controlar y monitorizar los analizadores a través de la interfaz serie, así como el uso de watchdogs y opciones de telecontrol y telemantenimiento para el personal de servicio técnico y mantenimiento.

Siemens comercializa productos de automatización y acciona-mientos con funciones de Industrial Security que contribuyen al funcionamiento seguro de la instalación o máquina. Estos son un bloque importante de un sistema Industrial Security integral. Atendiendo a este punto de vista, los productos son objeto de mejoras continuas. Recomendamos informarse periódicamente de las actualizaciones de nuestros productos. Encontrará más información y la newsletter respectiva en: http://support.automation.siemens.com

Componente Rangos de medida veri-ficados*)

Rangos de medida verificados adicionales*) Unidades

Rango 1*) Rango 2*)

Agua H2O 0 ... 30 0 ... 40 % de vol

Dióxido de carbono CO2 0 ... 25 % de vol

Monóxido de carbono CO 0 ... 75 0 ... 300 0 ... 1500 mg/m3

Monóxido de dinitrógeno N2O 0 ... 100 0 ... 500 mg/m3

Monóxido de nitrógeno NO 0 ... 200 0 ... 600 0 ... 2000 mg/m3

Dióxido de nitrógeno NO2 0 ... 200 0 ... 500 mg/m3

Dióxido de azufre SO2 0 ... 75 0 ... 300 0 ... 1500 mg/m3

Amoníaco NH3 0 ... 15 0 ... 50 mg/m3

Cloruro de hidrógeno HCl 0 ... 15 0 ... 90 mg/m3

Oxígeno O21) 0 ... 25 % de vol

Carbono total THC, TOC2) 0 ... 15 mgC/m3

Fluoruro de hidrógeno HF3) 0 ... 3 0 ... 10 mg/m3

* Se ha guardado un rango de medida calibrado para cada componente de medición como estándar en el software de un Gasmet CEMS. De forma alterna-tiva o con suplemento se puede adquirir un rango de medida adicional (con certificado de idoneidad).

1) Utilizando un analizador de oxígeno ZrO2 de aptitud verificada, disponible como opción2) Utilizando un analizador FID de aptitud verificada, disponible como opción3) Para aplicaciones de aptitud verificada debe comprobarse en cada caso concreto:

a) Se desea medir únicamente el HF de acuerdo con las directivas europeas 2000/76/UE y 2001/80/UE.=> Certificado QAL1 disponible

b) Se desea medir el HF simultáneamente con otro u otros componentes de gas activos a infrarrojos, que se desean medir con aptitud verificada, con una única unidad de espectrómetro FTIR. => Formalmente no se dispone de certificado QAL1 para HF, pero la unidad FTIR puede configurarse a petición de modo que se respeten las incerti-dumbres de medición ampliadas en lo referente a la medición de HF, según las exigencias de las directivas europeas 2000/76/UE y 2001/80/UE. Puede facilitarse, a petición, una declaración del fabricante a este respecto, así como un cálculo de las incertidumbres de medición ampliadas.=> Solución más económica que el uso de 2 unidades de espectrómetro FTIR (ver c)), en caso de contar con la conformidad del organismo público o el instituto de ensayos.

c) El HF y otro u otros de los componentes de gas activos a infrarrojos mencionados anteriormente se miden con dos unidades de espectrómetro FTIR.=> Certificado QAL1 disponible

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http://support.automation.siemens.com

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Gasmet CEMS

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Para el funcionamiento seguro de una máquina o instalación, es necesario tomar medidas de seguridad adecuadas (p. ej., sistema de protección de células) e integrar los componentes de automatización y accionamiento en un sistema Industrial Security integral para toda la instalación o máquina que responda a los últimos avances tecnológicos. También hay que tener en cuenta los productos de terceros que tenga instalados. Encontrará más información en: http://www.siemens.com/industrialsecurity

Alimentación de gas cero y gas de calibración

El sistema de análisis Gasmet CEMS incorpora de serie dos electroválvulas para la alimentación automática de gas cero y gas de calibración.

Como gas cero para el analizador FTIR puede utilizarse nitró-geno (calidad: mín. 5.0) o aire de instrumentación depurado, ambos alimentados con una presión de 2 000 hPa.

Según los requisitos operativos o reglamentarios, el gas de ca-libración debe contener uno o varios de los componentes de gas que se quiera monitorizar. El gas de calibración también debe alimentarse con una presión de 2 000 hPa aproximada-mente.

Alimentación de aire de instrumentación

El interferómetro FTIR del sistema Gasmet CEMS se barre con-tinuamente con aire de instrumentación con un caudal continuo de 0,5 l/min aproximadamente.

Antes de poner en funcionamiento el analizador o justo antes de desconectar la calefacción de las tuberías de gas de muestra y del analizador, todas las rutas de gas internas del sistema Gas-met CEMS antes del espectrómetro FTIR deben limpiarse con un gas de barrido para eliminar cualquier resto de suciedad. De este modo se evita la condensación de componentes de gas de muestra, contaminantes del aire y humedad ambiental, así como la acumulación de partículas en el interior del espectró-metro FTIR. Esta medida evita daños irreversibles en la cubeta de gas interna.

Como gas de barrido puede utilizarse nitrógeno (calidad: mín. 5.0) o aire de instrumentación totalmente libre de aceite y partí-culas.

A fin de hacer posible, en particular, un "barrido de seguridad" de las rutas de gas internas, el aire de instrumentación debe es-tar siempre a una presión de 6 bar aproximadamente.

Opciones/ampliaciones (bajo pedido)• Segundo/adicionales rango(s) de medición calibrado(s) por

componente de gas de muestra• Juego de ampliación con electroválvulas para la alimentación

automática de hasta cuatro gases de calibración adicionales• Preparación del aire de instrumentación/comburente• Unidad de calibración para la verificación anual

recomendada con gases húmedos, para ajustar la calibración de H2O, NH3, HCl y HF (puede prestarse al cliente en el marco de un contrato de mantenimiento)

■ Funciones

El gas de muestra (a una temperatura máxima de 600 °C) se ex-trae de manera continua mediante una sonda calefactada y se conduce por una tubería calefactada hasta la bomba de gas de muestra de la unidad de preparación de muestras calefactada, situada en el armario de análisis climatizado. La calefacción a 180 °C impide la formación de condensado en el sistema de análisis. Después de la unidad de preparación de muestras, el caudal continuo de gas de muestra pasa por otras tuberías ca-lefactadas y luego circula por la cubeta de gas del propio ana-lizador FTIR y, al mismo tiempo, por la cubeta de gas del anali-zador de oxígeno ZrO2 opcional.

Cada pocos segundos, en el analizador FTIR se registran los es-pectros de la mezcla de gases en el rango de la radiación infra-rroja. Los interferogramas generados se suman y se convierten a espectros infrarrojos mediante la transformada de Fourier. El resultado es el espectro de absorción del gas de muestra pro-mediado en 60 segundos. Las concentraciones de los distintos componentes se determinan mediante análisis multicompo-nente y multivariante.

Un PC industrial conectado, equipado con el software especial Calcmet, se encarga de controlar las mediciones, evaluar los espectros medidos, controlar otros procesos programables y enviar las señales analógicas y de estado.

La espectroscopia FTIR es idónea para el análisis de múltiples componentes de un gas. Sin embargo, no permite determinar la concentración de oxígeno, importante para la medición de emisiones, ni las concentraciones de otros gases no activos en el infrarrojo, p. ej. gases nobles o hidrógeno.

Para la medición de O2 existe la opción de incorporar un anali-zador de oxígeno ZrO2, que se integra en el sistema Gasmet CEMS como otra unidad extraíble de 19'' y se controla a través del software Calcmet.

El método FTIR ofrece la posibilidad de determinar por vía de cálculo el "contenido total de hidrocarburos" a partir de las con-centraciones individuales de varios hidrocarburos guardados en el juego de datos de calibración estándar del sistema Gas-met CEMS. Si se quiere medir directamente el contenido total de hidrocarburos con el método FID, existe la opción de incorporar un FIDAMAT 6 como unidad extraíble de 19" en un hueco libre del sistema Gasmet CEMS.

El armario del sistema de análisis Gasmet CEMS incorpora de serie un equipo de climatización montado en el lado posterior. En cuanto a la alimentación, hay variantes disponibles para 115 y 400 V AC.

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Circuitos de gas y conexiones eléctricas

Gasmet CEMS: circuito de gas, en la figura se muestran las opciones

Gasmet CEMS: conexiones eléctricas, en la figura se muestran las opciones

Sample ProbeDN65 PN6-B

Temp alarm

Gas inlets (6/4 mm OD/ID) connector 6 mm Swagelok

Gas Pressure Consumption

Span Gas 1.5 barZero Gas 1.5 barInstrument Air 1 / 15 l/min

* ( 50 / 65 l/minwith waste gasdilution option )

HEATED LINE 1Ø 6/4 mm OD/ID

SPAN TO PROBE LINEØ 6/4 mm OD/ID

Delivery limit

Delivery limit

Gasmet Computer

Sampling Unit

Zr Oxygen Analyzer

Gasmet Ft-ir Analyzer

Heated zone

EthernetRS-232C

Reference airSample in

Sample out

PurgeSample in

Sample out

Dilution air 50l/min(Instrument air)

Outletdilution

CEM Signal Interface

K-Bus

Analog

Delivery limit

Delivery limit

32 mm OD drain pipe

Signals toControl roomand Field devices

HEATED LINE 3Ø4 mm ID

HEATED LINE 2Ø6/4 mm OD/ID

Filter

F1

Checkvalve2

FLA1

FLA2

Orifice

Flow alarm 1

Flow alarm 2

P1

Checkvalve1

ShuttlevalvePump

PAPA1

FIC1

FIC2

FIC3

FIC4

FIC5

0 l/min / 5 l/min0 l/min / 5 l/min

5 ... 8 bar

2 - 5°

A

A

V1 V2 V3 V4 V5

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL9186

2

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL1408

3

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL2408

4

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL9187

5

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL9186

6

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

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KL1408

7

D

CA

B

1 2

3 4

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KL9186

8

D

CA

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1 2

3 4

5 6

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KL1408

9

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CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL2408

10

D

CA

B

1 2

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5 6

7 8

KL9187

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D

CA

B

1 2

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5 6

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KL2408

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D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL3054

15

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL4428

16

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL9187

17

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL4428

18

D

CA

B

1 2

3 4

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7 8

KL9187

19

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL9010

20

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL3054

14

D

CA

B

1 2

3 4

5 6

7 8

KL9187

13

2 4 N6

1 3 N5

3

4

1

2

L1L2L3NPE

X2:

TQ163 A

F063 A

∆n0.03 A

F2C10

F3C16

F4C6

F5C6

F1C10

2 4

1 3

N6

N5

2

1

2

1

2

1

2

1

2

1

TcK+

HL1

NPE

TcK-PEN

LA1

A2

PR1L

NPE

L

A1A2

X4

NPE

L

N PE

X3

K150 A

X1:13

X1:7 X1:1

X2:2X2:1

X2:3X2:4X2:5

X1:8

X1:7X1:2

B5:3

B4:3

B4:1B3:1X2:8

X2:9X2:10

X2:7X2:6

2

1

3

78

X1:1X1:11

Lím

ite d

e su

min

istro

Lím

ite d

e su

min

istro

Tubería calefectada

L de dispositivos

Sonda de tomade muestra

Tomas de corriente IEC

ALIM.TN-S230 V/400 Vmin. 25 Amax. 63 A

Potentialrail

Refrigerador armario

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Gasmet CEMS

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■ Datos técnicos

Datos generales

Principio de medición • Espectroscopia de infrarrojos por transformada de Fourier (FITR)

• para oxígeno: celda de medición de ZrO2 (opcional)

• para carbono total (Ctotal, THC, TOC)- FTIR, aptitud no verificada (están-

dar)- analizador FID, también con apti-

tud verificada según EN 14181 (opcional)

Prestaciones Análisis simultáneo de hasta 50 com-ponentes de gasEstándar: 16 componentes

Tiempo T90 < 180 s, con una tubería de gas de muestra de 20 m

Condiciones climáticas• Temperatura ambiente durante el

funcionamiento0 ... 40 °C, sin condensación

• Condiciones ambientales durante el transporte y almacenamiento

-20 … 60 °C, 0 … 95 % de humedad relativa del aire, sin condensación

• Lugar de instalación Instalación en interiores, aire ambiente limpio y libre de polvo, sin vibraciones externas

Zona Ex No apto para zona Ex (IEC General Purpose)

Diseño del sistema• Versión Estructura de un armario• Grado de protección, armario IP54

Conexiones eléctricas• Tensión de alimentación

(alternativa 1)Trifásica de 115 V AC (-15 %, +10 %) / 60 Hz, 32 A + neutro + tierra (TN-S)

• Tensión de alimentación (alternativa 2)

400 V AC (-15 %, +10 %) / 50 Hz, trifásica de 230 V AC (-15 %, +10 %) / 50 Hz, 16 A + neutro + tierra (TN-S)

• Consumo Gasmet CEMS con tubería de gas de muestra calefactada de 20 m: 7,5 kW aprox.

Dimensiones (con zócalo) 2 100 x 600 x (800 + 250) mm (Al x An x P)

Peso Gasmet CEMS con analizador FTIR y analizador de O2: aprox. 320 kg *)

Entradas/salidas eléctricas

Entradas/salidas analógicas• Salidas analógicas 16 canales, 4 … 20 mA, aislados,

programables• Entradas analógicas 8 canales, 4 … 20 mA, aislados, pro-

gramables

Entradas/salidas digitales• Salidas digitales 16 canales, 24 V DC, programables

Alarma de sistema, necesidad de mantenimiento, mantenimiento, reba-samiento de valor medido, valor medido válido

• Entradas digitales 16 canales, contactos aislados galvá-nicamente

Alarma de temperatura sonda de toma de muestras, alarma de tempe-ratura armario de análisis, alarma equipo de climatización en armario de análisis, alarma presión de gas cero, alarma analizador de O2, acti-vada alimentación de gas de calibra-ción mediante sonda de toma, activado modo de espera del sistema

Ampliaciones opcionales Hasta 255 regletas de bornes

Interfaces (opcional) RS 232, RS 422/485, Modbus, PROFIBUS

Unidad de preparación de muestras

Regulador de temperatura para tube-rías de gas de muestra calefactadas

0 … 180 °C

Tipo de sensor de temperatura en las tuberías de gas de muestra

Tipo K (elemento de Ni-Cr-Ni)

Condiciones de entrada del gas• Presión máxima del gas de muestra

en la entrada de la preparación de la muestra

1 500 hPa

• Temperatura del gas de muestra en la entrada de preparación de la muestra

180 … 200 °C, sin condensación

• Contenido de polvo en la entrada de la preparación de la muestra

Sin polvo

• Aire de instrumentación Aire de instrumentación libre de aceite y polvo, punto de condensación < -40 °C

• Caudales • Gas de muestra: 2 ... 5 l/min• Gas cero: 0,5 l/min aprox.• Gas de calibración: 0,5 l/min aprox.• Aire de referencia para medición de

O2 opcional: 0,7 l/min aprox.• Aire de instrumentación para barri-

do del espectrómetro FTIR:- Funcionamiento normal: 0,5 l/min

aprox.- Barrido de seguridad: 4 l/min

aprox.• Aire de referencia para medición de

O2 opcional: 0,7 l/min aprox.• Entradas de gas Gas de muestra (calentado a

180 °C), gas de calibración, gas cero, aire de instrumentación

• Salidas de gas Analizador FTIR (calefactado), anali-zador de O2 (calefactado), gas de calibración a sonda de toma de muestras, barrido de interferómetro, aire de referencia para analizador de O2

• Conexiones de gas Swagelok de 6 mm, para tuberías de gas de muestra con alma de teflón de 4/6 mm de diámetro interior/exte-rior. El diámetro exterior de la tubería de gas de muestra, incluida la conec-torización en el lado de la conexión a la unidad de preparación de mues-tras, no debe ser superior a 43 mm.

Bomba de gas de muestra• Material Acero inox. 316• Membrana PTFE• Caudal máximo 4 l/min• Filtro calefactado Para partículas > 2 µm

Válvulas• Electroválvulas Gas de muestra/lavado por contraco-

rriente, gas de calibración vía salida de muestras, gas de calibración vía sonda de toma de muestras, gas cero, aire de instrumentación (circuito de seguridad)

• Válvulas de cierre Gas de muestra/lavado por contraco-rriente, alimentación de gas para fines de mantenimiento

Espectrómetro FTIR

Principio de medición Espectroscopia de infrarrojos por transformada de Fourier (FITR)

Resolución espectral Estándar: 8 cm-1

Velocidad de barrido 10 barridos/s

Detector Detector MCT refrigerado por ele-mento Peltier

Fuente de luz infrarroja SiC, 1 550 K

Divisor de haz y material de ventana ZnSe

Rango espectral 4 200 … 900 cm-1 (2,4 … 11 µm)

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Gasmet CEMS

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*) El sistema se entrega parcialmente desmontado en varios paquetes: Analizadores extraíbles, unidad de preparación de muestras, PC indus-trial, climatizador y armario preconfigurado de análisis.

Cubeta de gas FTIR Celda de trayectos múltiples con lon-gitud óptica del recorrido fija: 5,0 m

• Material Estándar: 100 % aluminio revestido de rodio

• Espejo Revestimiento de oro• Volumen de la cubeta 0,4 litros• Juntas Estándar: juntas tóricas de viton,

otras: consultar

Material de la ventana BaF2

Barrido del interferómetro • Aire de instrumentación libre de aceite y polvo, punto de condensación < -40 °C, 0,5 l/min

• Nitrógeno (mín. 5.0)

Rendimiento de medida• Comprobación del cero: Recomendación: "calibración del

cero" automática cada 24 horas con nitrógeno (calidad del nitrógeno: 5.0 o superior)

• Deriva del cero: < 2 % del rango de medida de la "calibración del cero"

• Error de linealidad < 2 % del rango de medida• Influencia de la temperatura < 2 % del rango de medida por cada

10 K de variación de la temperatura• Influencia de presión 1 %del valor medido con un 1 % de

variación de la presión del gas de muestra. Las oscilaciones de la pre-sión ambiental se miden y se com-pensan.

Analizador de oxígeno (opcional)

Principio de medición Celda de medición de ZrO2

Cantidad mínima detectable < 1 ppm O2

Gas de referencia • Aire de instrumentación libre de aceite y partículas, punto de condensación < -40 °C

• Gas de calibración

Material del sensor Acero inoxidable 316 (1.4571)

Caudal de gas Mínimo 0,1 l/min

Rangos de medida Mín. 0 … 2 % en vol. O2Típ. 0 … 25 % en vol. O2

Precisión ± 0,2 % del rango de medida

FIDAMAT 6 (opcional) Ver "Análisis de gas continuo, extrac-tivo"

Principio de medición Analizador FID

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Gasmet CEMS

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■ Datos para selección y pedidos Referencia

Repuestos recomendados

Sistema de análisis Gasmet CEMS para la monitorización continua de emisionesincl. analizador FITR GASMET, unidad de preparación de muestras Gasmet CEMS, PC industrial, pantalla TFT, tecladoEntras/salidas analógicas y digitales estándar

7MB1956 - 7 7 7 7 7 - 7 7 7 7


Estructura de un armario

Armario 1 con zócalo, 2 100 x 600 x 800 + 250 mm (Al x An x P), con equipo de climatización en la pared posterior

0

Armario 1 sobre rodillos, 2 100 x 600 x 800 + 250 mm (Al x An x P), con equipo de climatización en la pared posterior

1

Sonda de gas de muestra

Sin sonda de gas de muestra A


Sin tubería de gas de muestra calefactada A

Medición FTIR

Unidad FTIR CEMS 1 estándar 0

Medición de oxígeno

Sin medición de O2 0

Preparado para alojar un analizador de O2 ZrO2 adecuado (unidad de 19")

1

Incluye analizador de ZrO2 2

Medición de carbono total

Medición de carbono total mediante FTIR (aptitud no verificada) 1

Preparado para alojar otro analizador (FID) de carbono total (unidad de 19")

2

Versión de software

Software Calcmet, versión 12x A

Versión de bus de campo

Modbus por RS 232 A

Alimentación

400 V AC / 50 Hz, el cliente debe facilitar: 3 fases (230 V / 16 A), neutro, tierra

0

115 V AC / 60 Hz, el cliente debe facilitar: 3 fases (115 V / 32 A), neutro, tierra

1


Completar la referencia con la extensión "-Z" e incluir la clave.

Certificado de calibración (certificado de la botella de gas con la que se realizara la calibración)

A01

Accesorios Referencia

Generador portátil de gas de calibración GASMET para H2O y calibra-ciones de líquidos; incl. tubería calefactada y jeringas de 5 ml y 1 ml

KHZ-GM-CAL-301

Rodillos para armario, sueltos KHZ-GM-CAB-OPT-120

Descripción Anual Cada 2 años Cada 3 años Referencia

Juego de filtros para ventilador de carcasa (10 uds.) X KHZ-GM-COW-FIL-003

Junta tórica elemento filtrante X KHZ-GM-SAM-FIL-004

Elemento filtrante calefactado 0,1 µm, acero inoxidable

X KHZ-GM-SAM-FIL-009

Juego de membranas para bomba de gas de muestra X KHZ-GM-SAM-FLOW-100

Fuente de luz IR X KHZ-GM-OPE-IRS-620

Unidad láser X KHZ-GM-OPE-LAS-630

Protección contra sobretemperatura 229 °C, con conexiones engastadas

X KHZ-GM-SMP-HEAT-002

Juego de juntas de viton (estándar) para cubeta de gas X KHZ-GM-SMP-GASK-738

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Gasmet CEMS

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Estructura de un sistema de análisis Gasmet CEMS

2 10

0

600

1

2

3

4

7

10

8

5

9

800 + 250

6

1 PC industrial2 Teclado y touchpad3 Unidad de preparación de muestras de Gasmet4 ZrO2-Analizador de oxígeno (opcional)5 Analizador FTIR Gasmet

6 Pantalla TFT7 Puerta posterior con equipo de climatización8 Armario IP549 Espacio para analizador FID opcional10 Cajón para accesorios

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Gasmet CEMS

4

■ Más información

Mantenimiento preventivo

La tabla siguiente muestra un resumen de los trabajos recomen-dados para el mantenimiento preventivo de un sistema de aná-lisis Gasmet CEMS. Los requerimientos reales dependen en gran medida de las circunstancias particulares de la aplicación

y la instalación. Los trabajos que debe realizar el personal ope-rador se describen de forma detallada en la documentación que acompaña al sistema. Para trabajos más complejos se ofrecen cursos especiales y contratos de mantenimiento.

Propuesta de mantenimiento preventivo de un sistema de análisis Gasmet CEMS

Mantenimiento automatizado

Alimentación de gas cero

El sistema Gasmet CEMS realiza una "calibración de gas cero" automática a intervalos definibles. Por medio de electroválvulas controlables, durante varios minutos se hace circular un "gas cero" (generalmente nitrógeno), en lugar de gas de muestra, a través de la cubeta de gas FTIR.

Alimentación de gas cero y gas de calibración

Se recomienda que de forma periódica, p. ej. cada 30 días, an-tes de la alimentación de gas cero se haga circular también un gas de calibración seco. La alimentación de gas de calibración también puede realizarse de forma automática por medio de electroválvulas controlables.

Verificación anual con gases de calibración húmedos

Una vez al año se recomienda registrar un nuevo espectro del agua con la unidad FTIR del sistema de análisis Gasmet CEMS.

Para los componentes amoníaco, cloruro de hidrógeno y fluo-ruro de hidrógeno también es conveniente hacer circular gases de calibración húmedos con el fin de calibrar el sistema una vez al año.

Estos trabajos deben encomendarse a un ingeniero de servicio con formación específica, p. ej. en el marco de un contrato de mantenimiento.

Además de gases de calibración secos o nitrógeno, para reali-zar estas verificaciones se necesita una unidad de calibración especial que también puede prestarse al cliente en el marco de un contrato de mantenimiento).

Imagen de la unidad de calibración Gasmet CEMS para agua

Principio de funcionamiento de la unidad de calibración Gasmet CEMS para agua

Intervalo de mantenimiento Trabajo Quién debe realizarlo

Diario Alimentación de gas cero Automatizado

1 semana Inspección visual del sistema y de los analizadores que contiene Personal operador

1 semana Inspección visual de la unidad de preparación de muestras Personal operador

Aprox. 30 días Alimentación de gas cero y gas de calibración Automatizado

2 a 6 meses Comprobación y sustitución, si procede, de los filtros de la sonda de toma y de la unidad de preparación de muestras

Personal operador con formación específica(incluido en el servicio técnico anual en caso de suscribir un contrato de mantenimiento)

Aprox. 3 meses Comprobación de la calibración del analizador de oxígeno ZrO2 Automatizado(incluido en el servicio técnico anual en caso de suscribir un contrato de mantenimiento)

Aprox. 12 meses Comprobación de la celda de gas del analizador FTIR Técnico de servicio formado(incluido en el servicio técnico anual en caso de suscribir un contrato de mantenimiento)

Aprox. 12 meses En caso necesario: sustitución del diafragma de la bomba de gas de muestra

Técnico de servicio formado

Aprox. 12 meses Alimentación de gas de calibración húmedo (para medición de NH3, HCl, HF), ajuste de la "calibración del agua"

Técnico de servicio con formación especial(incluido en el servicio técnico en caso de suscribir un contrato de mantenimiento, junto con la unidad de calibración necesaria)

18 a 60 meses En caso necesario: sustitución de los componentes optoelectrónicos (p. ej. láser y fuente de luz infrarroja) del analizador FTIR

Técnico de servicio formado

N2

Motor paso a paso

Gas de calibración

max. 180 °C

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Analizador de mercurio total HM-1400 TRX

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■ Sinopsis

El HM-1400 TRX es un analizador de mercurio total para la me-dición completamente automática y continua de las emisiones de mercurio en los canales de gas de chimenea.

■ Beneficios

• Procedimiento de medición extractivo• Reactor en seco de mantenimiento mínimo• Gran seguridad de funcionamiento• Mantenimiento sencillo, cambio sencillo de componentes• Escasa sensibilidad a las interferencias• Display de cristal líquido bien legible


El HM-1400 TRX vigila no solo la eficacia de las instalaciones de separación de mercurio midiendo la concentración total de mer-curio, sino que también señaliza y registra online el momento en que se rebasan los límites. Esto permite que el operador pueda intervenir oportunamente en el proceso de la instalación que se vigila y garantizar, así, el cumplimiento seguro de los límites prescritos.

Campos de aplicación• Plantas incineradoras de desechos (residuos municipales,

industriales, clínicos)• Incineración de lodos de clarificación y residuos especiales• Acererías con reciclaje de chatarras• Rehabilitación de terrenos contaminados (limpieza térmica

del suelo)• Crematorios• Minas y refinerías de mercurio• Reciclaje de lámparas fluorescentes

Homologaciones• Verificado por el TÜV Nord, acta de ensayo 109 GMT007/

8000632287 del 30.06.11• Certificado según EN 15267-3• Con mención en la lista de los sensores adecuados para la

medición continua de emisiones• MCERTS

■ Diseño

Componentes del sistema HM-1400 TRX

Sistema de toma de muestras

El sistema de toma de muestras consta de una sonda y de una tubería para toma de muestras. Los dos componentes están ca-lefactados a 180 °C. En caso de temperaturas del gas de es-cape < 200 °C, el tubo para toma de muestras también debe calefactarse para evitar errores de medición (resultados de poca calidad al medir concentraciones de Hg condicionados por las propiedades de adsorción del HgCl2).

Conmutación de rutas del gas

El gas de muestra se aspira de la chimenea de gas de escape sin condensación a unos 100 Nl/h y se introduce en el reactor termocatalítico a través de una válvula de bola de 3 vías. La con-mutación de rutas también está calefactada y se maneja a tra-vés del control del aparato como un componente del sensor. Se puede elegir entre las conexiones de gas de muestra y gas de referencia o gas cero.

Bomba

Monitor de líquido

Estándar de referencia Condensado

Separador de líquido

Fotómetro Hg

Opción

Reactor de calibración

Chimenea

Sonda de muestra calefactada

Filtro de gas cero

Reactor termocatalítico

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Analizador de mercurio total HM-1400 TRX

4

Reactor termocatalítico

En el análisis del mercurio total, no solamente se mide el mercu-rio metálico elemental presente en el gas de muestra o deposi-tado en otras sustancias, sino también el mercurio combinado químicamente que aparece en el gas de chimenea. Para que el detector pueda capturar y evaluar todo el mercurio, el mercurio iónico también se debe transformar en mercurio atómico ele-mental. De esta función se encarga el reactor termocatalítico a una temperatura de trabajo preconfigurada.

Secado del gas

Antes de determinar la concentración de mercurio, el gas de muestra obtenido ahora con contenido de Hg0 se seca al atra-vesar un refrigerador Peltier; la presión del sistema y la tempe-ratura del gas de muestra se capturan continuamente.

Filtro previo

Antes de que el gas de muestra secado y preparado así atra-viese el fotómetro, pasa por un filtro adicional con efecto higros-cópico para eliminar, en caso necesario, cantidades aún más bajas de humedad residual. Por un lado, es importante para la captura del caudal de gas en seco, mientras que, por el otro, se evitan la suciedad y los depósitos en el fotómetro, lo que pro-longa el tiempo de funcionamiento sin mantenimiento.

Fotómetro de UV de 2 haces

El gas de muestra penetra en la cubeta de medición; a continua-ción, es conducido por un filtro selectivo para mercurio en el que se adsorbe el mercurio. El gas de muestra que libera así el mer-curio atraviesa entonces la cubeta de referencia. La ventaja de este cambio de cubetas reside en que la matriz de gas com-pleta atraviesa tanto la cubeta de medición como la de referen-cia, y el mercurio se extrae por filtración en gran medida de forma selectiva antes de la cubeta de referencia. Este principio de medición diferencial hace que la medición sea más resis-tente a componentes perturbadores espectrométricos en com-paración con el fotómetro de haz único, que solo posee una cu-beta. Al cambiar las cubetas del aparato de dos haces, esta sensibilidad a las interferencias, por ejemplo para SO2, no co-mienza a surtir efecto hasta los 1 000 mg/m³. La señal de medi-ción del fotómetro la toma el PLC interno.

Generación del caudal de gas

Después de salir del fotómetro de UV de 2 haces, el caudal de gas de muestra pasa por la bomba de vacío, que genera el flujo de gas. Con una válvula de regulación precisa se ajusta manual-mente el caudal de aprox. 100 Nl/h. Los parámetros presión del sistema y temperatura del gas de muestra se miden después del secado del gas en el fotómetro, donde también se realiza la medición de mercurio; al final, estos parámetros sirven para la conversión del caudal de gas a las condiciones normalizadas. La concentración de mercurio es un resultado de medición que se emite en forma de señal de corriente de 4 a 20 mA de acuerdo con el rango de medida ajustado de 0 a X µg/Nm3 (seco).

Opcional:• Rango de medida mayor con dispositivo de dilución• Refrigerador adosado• Sistema integrado para la generación de gas de referencia• Tubo para toma de muestras calefactado de 0,6 m/1,0 m/

1,5 m

■ Funciones

En el analizador de mercurio total HM 1400 TRX, combinando un tratamiento térmico con uno químico, el gas de muestra se transforma en vapor de mercurio que después se mide conti-nuamente en un fotómetro. El caudal de gas de muestra se mide aguas abajo de un refrigerador de gas de muestra a 2 °C. La concentración se calcula e indica en "gas de chimenea seco".

■ Datos técnicos


Un analizador de mercurio total HM-1400 TRX consta, entre otros, de:• 1 tubo para toma de muestras, calefactado y con regulación

de temperatura, con cable de conexión• 1 sonda para toma de muestras, calefactada y con regulación

de temperatura, con cable de conexión• 1 tubería para toma de muestras, calefactada y con

regulación de temperatura• 1 sensor • Instrucciones de servicio, manual de servicio técnico, manual

de mantenimiento

Para una configuración y un pedido correctos de un analizador de mercurio total HM-1400 TRX en el contexto de un proyecto CEMS Siemens, diríjase a su distribuidor de Siemens.

Magnitud medida Mercurio total

Rangos de medida 0 ... 45, 0 ... 75 a 0 ... 500 g/Nm3

Principio de medición Adsorción de UV

Temperatura del gas de muestra 0 ... 250 °C

Presión del gas de muestra -50 ... +50 hPa

Diámetro de canal > 0,5 m

Temperatura ambiente 5 °C ... 40 °C

Grado de protección IP40 (IP54)

Salidas de valores medidos 2 x 0/4 ... 20 mA, 500

Incertidumbre ampliada relativa 5,5 % del menor rango certificado

Salidas digitales 4 salidas de relé, capacidad de carga 250 V, 100 VA

Entradas digitales 1 entrada aislada galvánicamente

Cantidad mínima detectable < 0,1 g/Nm3

Deriva del punto de referencia < 2 % del menor rango certificado

Deriva del cero < 0,5 % del menor rango certificadoCorrección de cero automática

Tensión de alimentación 230/400 V AC, 50 Hz, 3 x L, N, PE• Analizador 1 200 VA• Sonda para toma de muestras 650 VA• Tubería para toma de muestras 100 VA/m• Tubo para toma de muestras cale-

factado de 0,6 m/1,0 m/1,5 m 600 VA/800 VA/1 200 VA

Dimensiones (Al x An x P), armario eléctrico

1 700 x 800 x 500 mm

Peso 220 kg

Suministro de aire de barrido, aire comprimido

6 ... 8 bar (solo para generador de gas de calibración)

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Sensor de densidad de polvo y opacidad D-R 220

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■ Sinopsis

El D-R 220 es un sensor óptico de densidad de polvo y opaci-dad para el control de emisiones de polvo en plantas y aplica-ciones en procesos más pequeñas.

■ Beneficios

• Medición in situ directamente en la corriente de gas de chimenea

• Funcionamiento digital con microprocesador• Límite ajustable• 2 salidas lógicas por contacto• Integral de valor medido conmutable de 4/15/60 segundos• Memoria de eventos interna con reloj de tiempo real• Interfaz para Modbus RTU• Resultados en forma de opacidad o extinción• No son necesarias cubiertas de intemperie


El D-R 220 vigila no solo la eficacia de los filtros, registrando las cantidades de polvo residual, sino que señaliza sin inercia tam-bién si se sobrepasan las emisiones de polvo o de gas de chi-menea permitidas. De esta manera, a menudo es posible inter-venir directamente en el proceso de la planta que se vigila y garantizar, así, el cumplimiento seguro de los límites prescritos.

Campos de aplicación• Equipo compacto para plantas pequeñas• Centrales térmicas, centrales eléctricas• Instalaciones de calderas en la industria, en cuarteles, hospi-

tales, escuelas• Instalaciones de eliminación de polvo y de filtración• Vigilancia de procesos

■ Diseño

Componentes del sistema D-R 220

Cabezal de medición

La óptica de emisión y recepción y la electrónica forman una unidad de montaje compacta que está integrada en una sólida caja de poliamida. El cabezal de medición se monta en la brida soldada.

Reflector

El reflector está alojado en una sólida caja de poliamida. El re-flector se monta en la brida soldada directamente frente al ca-bezal de medición.

Unidad de suministro con aire de barrido

El cabezal de medición y el reflector están unidos a la unidad de suministro a través de una conexión para manguera. El aire fil-trado sirve para mantener limpios los límites de superficie ópti-cos del cabezal de medición y del reflector. El cabezal de medi-ción se conecta a la unidad de suministro por medio de un cable de conexión.

Opcional:

Compuertas de cierre rápido

Las compuertas de cierre rápido deben montarse en el lado del cabezal de medición y del reflector, entre las bridas soldadas y los aparatos conectados (cabezal de medición, reflector). En caso de fallo (corte de la alimentación eléctrica o del aire de ba-rrido), cierran automáticamente el recorrido entre el canal del gas de escape y el dispositivo de medición.

Electrónica de la compuerta de cierre rápido

Cada compuerta de cierre rápido necesita una electrónica de control que se encarga de controlar dicha compuerta.

Unidad de mando y visualización universal D-ISC 100

Con la D-ISC 100 se pueden manejar y parametrizar los apara-tos conectados con comodidad. La pantalla ofrece un resumen inmediato de los valores medidos actuales y del estado de los sensores.

Adquisición de valores medidos

En el caso más sencillo, un registrador se ocupa de registrar los valores medidos y de control. Los valores medidos emitidos y las señales de estado también pueden entrar en sistemas pos-procesadores.

Cubiertas de intemperie

Si el sistema de medición se monta en el exterior, se pueden su-ministrar cubiertas de intemperie para proteger el cabezal de medición y el reflector.

Otras opciones:• Juego de filtros para el control de la linealidad• Visor para fácil alineación

■ Funciones

El aparato funciona conforme al proceso de dos haces lumino-sos alternos siguiendo el principio de la autocolimación. En este caso, el haz de luz atraviesa dos veces el tramo de medición. Se mide y se evalúa el debilitamiento del haz de luz debido al con-tenido de polvo del tramo de medición.

Para la visualización de valores medidos y la parametrización se puede conectar la unidad de mando y visualización universal D-ISC 100, que permite la conexión hasta de ocho sensores de densidad de polvo y de caudal.


Reflector Unidad óptica de medición

Unidad de aire de barrido

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Sensor de densidad de polvo y opacidad D-R 220

4

■ Datos técnicos

1) Referido a un tramo de medición de un metro tras calibración gravimétrica


En general, un sensor de concentración de polvo D-R 220 se compone de lo siguiente:• 1 cabezal de medición D-R 220 M• 1 reflector de cero• 1 reflector• 2 tubos soldados con brida de calibración• 2 adaptadores de aire de barrido con abrazadera• 1 unidad de mando y visualización (para un máximo de

8 sensores)• Software de parametrización con memoria y cable USB• 1 unidad de suministro (con soplante de aire de barrido)

115/230 V, 50/60 Hz • Instrucciones de servicio• Cubiertas de intemperie para cabezal de medición, reflector,

soplante, unidad de mando y visualización, etc.

Para una configuración y un pedido correctos de un sensor D-R 220 en el contexto de un proyecto CEMS Siemens, diríjase a su distribuidor de Siemens.

Sensor D-R 220

Magnitudes • Opacidad• Extinción

Rangos de medida• Opacidad 0 ... 25/50/100 %• Extinción 0 ... 0,2/0,4 ... 1,6• Polvo1) • 0 ... 160 mg/m3

• 0 ... 4 000 mg/m3

Principio de medición Transmisión

Temperatura del gas de muestra Por encima del punto de rocío hasta 200 °C, opcionalmente hasta 500 °C

Presión del gas de muestra -50 ... +10 hPa, opcionalmente supe-rior

Diámetro de canal 0,4 ... 10 m

Temperatura ambiente -20 ... +50 °C

Grado de protección IP65

Salida de valores medidos 0/4 ... 20 mA, 400

Salidas digitales 2 salidas de relé, 30 VA, máx. 48 V/0,5 A

Entradas digitales Ninguna

Precisión < 2 % del rango de medida

Cantidad mínima detectable < 2 % del rango de medida

Tensión de alimentación 24 V DC, 0,4 A de la unidad de sumi-nistro

Dimensiones (Al x An x P), cabezal de medición

160 x 150 x 314 mm

Peso• Cabezal de medición 2,7 kg• Reflector 1,6 kg

Unidad de suministro

Suministro de aire de barrido De la unidad de suministro

Tensión de alimentación 85 ... 264 V AC, 46 ... 63 Hz, 50 VA

Dimensiones (Al x An x P) 210 x 300 x 380 mm

Peso 13 kg


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Sensor de concentración de polvo D-R 290

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■ Sinopsis

El D-R 290 es un sensor óptico de la concentración de polvo para plantas con concentraciones de polvo de bajas a medias.

■ Beneficios

• Procedimiento de medición in situ, medición continua• Fuente de luz generada por semiconductores con una larga

vida útil• Diodo de banda superancha (SWBD), gracias a lo cual la

medición resulta más estable en comparación con equipos con LED convencionales

• Potente tecnología de microprocesadores• Visualización en display de cristal líquido de los valores

medidos de opacidad, extinción o mg/m3

• Prueba de funcionamiento automática con corrección de los valores medidos referida al ensuciamiento

• Óptica y electrónica en caja cerrada herméticamente, no puede penetrar gas de chimenea en el aparato

• Calibración sencilla sin dispositivos adicionales• Mantenimiento mínimo gracias a una conducción óptima del

aire de barrido• Disco de cierre calefactado



Campos de aplicación• Instalaciones de combustión alimentadas con hulla, lignito,

gasoil y mixta• Convertidores siderúrgicos, instalaciones de mezcla de

asfalto• Plantas de fabricación de cemento

Homologaciones• Verificado por el TÜV Köln, acta de ensayo 936/801017• Certificado según EN 15267-3• Con mención en la lista de los sensores adecuados para la


■ Diseño



La óptica de emisión y recepción y la electrónica forman una unidad de montaje compacta que está integrada en una sólida y robusta caja de aluminio. El cabezal de medición se monta en la brida soldada.

Reflector

El reflector está alojado en una sólida y robusta caja de aluminio. El reflector se monta en la brida soldada directamente frente al cabezal de medición.

Unidad de evaluación

La conexión eléctrica y el manejo del sistema de medición D-R 290 se realizan en la unidad de evaluación. La unidad de evaluación está conectada al cabezal de medición por medio de un cable de unos 2 metros de longitud.


El cabezal de medición y el reflector están unidos a la unidad de aire de barrido a través de una conexión para manguera. El aire filtrado sirve para mantener limpios los límites de superficie óp-ticos del cabezal de medición y del reflector.

Opcional:

Compuertas de cierre rápido

Las compuertas de cierre rápido deben montarse en el lado del cabezal de medición y del reflector, entre las bridas soldadas y los aparatos conectados (cabezal de medición, reflector). En caso de fallo (corte de la alimentación eléctrica o del aire de ba-rrido), cierran automáticamente el recorrido entre el canal del gas de escape y el dispositivo de medición.

Electrónica de la compuerta de cierre rápido

Cada compuerta de cierre rápido necesita una electrónica de control que se encarga de controlar dicha compuerta.


En el caso más sencillo, un registrador se ocupa de registrar los valores medidos y de control. Los valores medidos emitidos y las señales de estado también pueden entrar en un sistema de cálculo de emisiones para el posprocesamiento.

Unidad de visualización y manejo


Reflector Unidad óptica de medición

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Sensor de concentración de polvo D-R 290

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Si el sistema de medición se monta en el exterior, se pueden su-ministrar cubiertas de intemperie para proteger el cabezal de medición, el reflector, la unidad de aire de barrido y las cajas de conexión.

Otras opciones:• Interfaz de bus, p. ej., Modbus o similares• Versión con protección Ex para EEx p, zona 1 o zona 2• Si se dispone de una unidad de visualización adicional en el

lugar de medición, la unidad de visualización y manejo puede estar montada a una distancia hasta de 1 000 m

• Compensación de temperatura usando una entrada analógica adicional

• Versión especial para tramos de medición hasta de 18 m con 2 unidades de aire de barrido

• Juego de filtro para control de sensibilidad y linealidad

■ Funciones

El aparato funciona conforme al proceso de dos haces lumino-sos alternos siguiendo el principio de la autocolimación. En este caso, el haz de luz atraviesa dos veces el tramo de medición. Se mide y se evalúa el debilitamiento del haz de luz debido al con-tenido de polvo del tramo de medición.

■ Datos técnicos

1) Referido a un tramo de medición de un metro tras calibración gravimétrica



Sensor D-R 290

Magnitudes • Opacidad• Extinción

Rangos de medida• Opacidad 0 ... 20 a 0 ... 100 %• Extinción 0 ... 0,1 a 0 ... 1,6• Polvo1) 0 ... 80 mg/m3 a 0 ... 4 000 mg/m3

Principio de medición Transmisión

Temperatura del gas de muestra Por encima del punto de rocío hasta 250 °C, opcionalmente y específica-mente para la instalación hasta 1 000 °C


Diámetro de canal 1 ... 12 m, opcionalmente hasta 18 m

Temperatura ambiente -20 ... +50 °C, opcionalmente supe-rior

Grado de protección IP65, Ex opcional

Salidas de valores medidos 2 x 0/4 ... 20 mA, 500 Cambio de rango de medida manual o automáticoOpcionalmente, Modbus RTU, PRO-FIBUS DP

Salidas digitales 6 salidas de relé, programables, capacidad de carga 48 V/0,5 A

Entradas digitales 6 entradas aisladas galvánicamente, programables

Precisión < 1 % del final del rango de medida

Cantidad mínima detectable 0,75 % con extinción 0 ... 0,1

Deriva del punto de referencia < 0,4 % del rango de medida/mes

Deriva del cero < 0,4 % del rango de medida/mes

Alimentación auxiliar 95 ... 264 V AC, 47 ... 63 Hz, 30 VA

Dimensiones (Al x An x P), cabezal de medición

363 x 185 x 398 mm

Peso 17 kg

Suministro de aire de barrido

Cantidad de aire de barrido Aprox. 80 m3/h

Alimentación auxiliar 115/230 V AC, 50/60 Hz, 0,37/0,43 kW


Peso 12 kg


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Sensor de densidad de polvo D-R 320

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■ Sinopsis

El D-R 320 es un sensor óptico de densidad de polvo para mo-nitorizar concentraciones de polvo de mínimas a medias en gas de escape y gas de proceso secos.

■ Beneficios

• Medición continua de la concentración de polvo• Montaje sencillo en brida normalizada• Puesta en marcha sencilla sin alineación manual• Compensación de fondo automática, sin trampas luminosas• Manejo cómodo, posibilidad de acceso remoto• Funciones de control automáticas• Control y regulación integrados del aire de barrido• Largos intervalos de mantenimiento• Certificado según EN 15267-3• Transmisión de datos por Modbus conforme a VDI 4201-3



Campos de aplicación

Medición continua de emisiones, p. ej., en:• Sistemas de combustión en general• Instalaciones conforme a la DEI 2010/75/UE y al requisito n.º

17 de BImschV• Instalaciones conforme a la DGIC 2001/80/CE/requisito n.º 13

de BImschV/TA Luft• Plantas incineradoras de residuos, residuos especiales y

lodos de clarificación• Plantas de fabricación de cemento• Centrales eléctricas alimantadas por gas, gasoil, carbón o

mixta• Plantas de biomasa

Monitorización de:• Sistemas de ventilación• Instalaciones de filtración

Homologaciones• Verificado por el TÜV Köln, acta de ensayo 936/21217455/A• Certificado según EN 15267-3

■ Diseño


Unidad emisora/receptora D-R 320 M

La óptica de emisión y recepción y la electrónica forman una unidad de montaje compacta que está integrada en una robusta caja. La unidad de emisión y recepción consta del cabezal de medición, el adaptador orientable, la conexión al proceso y el diafragma de campo. Esta unidad de medida se monta directa-mente en el canal del gas de escape por medio de una brida DN 100 PN 6 o ANSI 4" 150 lbs. No se precisa ajuste.

Unidad de suministro D-TB 200

La unidad de suministro del sensor de concentración de polvo D–R 320 sirve para suministrar tensión y aire de barrido, y ofrece la conexión para la transmisión de los datos de medición. El aire de barrido regulado sirve para mantener limpios los límites de superficie ópticos de la óptica de emisión y recepción del D-R 320. El aparato señala inmediatamente un corte del aire de barrido.

Opcional:




En el caso más sencillo, los valores medidos y de control se transmiten al sistema de control de la instalación. Los valores medidos emitidos y las señales de estado también pueden en-trar en un sistema de cálculo de emisiones para el posprocesa-miento, ya sea mediante señales discretas (de 4 a 20mA y con-tactos de relé parametrizables), ya sea mediante Modbus conforme a VDI 4201-3.

Compuerta de cierre rápido

El adaptador orientable se puede sustituir opcionalmente por un adaptador con una compuerta de cierre rápido completamente integrada. Utilizando esta compuerta de cierre rápido, en caso de fallo (corte de la alimentación eléctrica o del aire de barrido) el recorrido entre el dispositivo de medición y el gas de escape se cierra mecánicamente, pero no herméticamente, con lo que el dispositivo de medición está protegido temporalmente contra el sobrecalentamiento en caso de avería. Del control de la com-puerta de cierre rápido se encarga el cabezal de medición.

Cabezal de mediciónBrida de conexión

Unidad de mando universal

D-ISC 100

Unidad de suministro con ventilador de aire de barrido

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Sensor de densidad de polvo D-R 320

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Si el montaje se realiza en el exterior, se puede suministrar una cubierta de intemperie para proteger el sistema de medición.

Versión con protección Ex

Para la aplicación en atmósferas potencialmente explosivas, está disponible una versión con protección Ex con sobrepresión interna conforme a EEx p, zona 1 o zona 2.

■ Funciones

El aparato funciona según el principio de la medición in situ de la luz dispersada (retrodispersión). La luz de un diodo láser ilu-mina las partículas de polvo en el volumen de medición del ca-nal del gas de escape. Se mide y se evalúa la luz que rebota en las partículas.

El D-R 320 no necesita trampas luminosas. La luz de fondo en la chimenea se captura por medio de un sistema óptico especial con un detector doble integrado y se compensa automática-mente sin necesidad de alineación manual.

Para la visualización de valores medidos y la parametrización se puede conectar la unidad de mando y visualización universal D-ISC 100, que permite la conexión hasta de ocho sensores de densidad de polvo y de caudal.


Funciones de control

A intervalos regulares y tras requerirlo, el D-R 320 realiza un con-trol de cero y de punto de referencia, además de un control de suciedad. El aparato dispone de una corrección automática de suciedad; si se necesita mantenimiento, la electrónica lo señala de inmediato.

■ Datos técnicos




Magnitud medida Concentración de polvo

Rangos de medida 0 ... 5 mg/m3 a 0 ... 200 mg/m3

Principio de medición Retrodispersión

Temperatura del gas de muestra 0 ... 600 °C





Salidas de valores medidos 0/4 ... 20 mA, 400 Modbus RTU bidireccional

Salidas digitales 2 salidas de relé, capacidad de carga 60 V DC, 30 V AC/0,5 A


Alimentación auxiliar 24 V DC/0,5 A

Dimensiones (Al x An x P) 200 x 190 x 260/410 mm

Peso 15 kg

Unidad de suministro

Suministro de aire de barrido Soplador integrado

Tensión de alimentación 115/230 V AC, 50/60 Hz, 0,37/0,43 kW


Peso 12 kg


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Sonda combinada D-RX 250

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■ Sinopsis

La sonda combinada D-RX 250 es una sonda de medición de una varilla para medir simultáneamente la concentración del polvo, el caudal, la temperatura y la presión absoluta.

■ Beneficios

• Solamente una abertura de montaje/sonda en el canal del gas de escape

• Diseño compacto, sin piezas móviles, sin consumibles• Conversión continua a la concentración de polvo normalizada

en mg/Nm3 y a la cantidad de gas de escape normalizada en Nm3/h

• Visualizador LCD en mg/Nm3, Nm3/h, °C y hPa, por cada magnitud se dispone de una salida analógica

• Parametrización en el panel de mando sin PC u otros elementos auxiliares

• Unidad de mando, visualización y evaluación conectable vía interfaz de bus bifilar a una distancia de hasta 1 000 m.


Gracias a la combinación de cuatro funciones de medición se-leccionadas en un solo aparato, además de la vigilancia del contaminante polvo, también es posible el cálculo automatizado del flujo másico de contaminantes para la preparación de la de-claración de emisiones.

Campos de aplicación• Para mediciones conforme a TA Luft, requisitos n.º 13, 17 y 27

de BImSchV• No indicada para la aplicación detrás de filtros electrostáticos

Homologaciones• Verificado por el TÜV Köln, acta de ensayo 936/800006/A• Con mención en la lista de los sensores adecuados para la


■ Diseño

Componentes del sistema D-RX 250

Sonda

La sonda se compone de la varilla medidora y de la electrónica de acondicionamiento de valores medidos en el cabezal de me-dición. La varilla medidora de la sonda penetra en el canal de polvo y se sujeta con una brida al canal. Debido a la medición triboeléctrica, la varilla medidora de la sonda tiene estructura aislada y contiene dos cámaras para medir la presión diferen-cial. Las dos cámaras para medir la presión están conectadas a un transmisor de presión diferencial. Una de las dos cámaras se conecta, además, al transmisor de presión absoluta del transmisor propiamente dicho. En el centro del perfil de sonda se encuentra una tercera cámara en la que se mide la tempera-tura del gas por medio de una termorresistencia En la caja de la sonda se aloja el acondicionamiento electrónico de valores me-didos. Aquí se determinan la temperatura de termorresistencia y el valor bruto triboeléctrico. Los dos valores brutos de tempe-

ratura y señal tribológica se transmiten digitalmente al transmi-sor.

Transmisor de presión diferencial

El transmisor de presión diferencial convierte la presión diferen-cial resultante del gas que circula por la varilla medidora de la sonda en una magnitud representativa de la velocidad del gas.

Transmisor

El transmisor proporciona las tensiones de alimentación para la sonda y los transmisores de presión absoluta y diferencial, lee los valores medidos brutos de estos módulos y transmite los va-lores medidos a la unidad de evaluación vía la interfaz RS 485. También a través de esta interfaz RS 485, el transmisor lee los valores de la señal de medición triboeléctrica y la temperatura de la sonda.

Máx. 1 000 m

Unidad de mando y visualización y

evaluaciónTransmisor de

presión diferencialTransmisorSonda

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El transmisor de presión diferencial se conecta al transmisor propiamente dicho con un cable bifilar. El transmisor de presión absoluta se encuentra en el interior de la caja del transmisor. A través de una manguera recibe la presión de una cámara de la varilla de la sonda.

Unidad de mando y visualización y evaluación

La unidad de mando y visualización y evaluación lee los valores medidos brutos en el transmisor. En la unidad se calculan los va-lores de concentración de polvo y caudal volumátrico normali-zado.

Todos los valores analógicos salen vía Modbus o señales de 4/20 mA; todas las señales de estado, via contactos aislados gal-vánicamente.


En el caso más sencillo, un registrador se ocupa de registrar los valores medidos y de control. Los valores medidos emitidos y las señales de estado también pueden entrar en un sistema de cálculo de emisiones para el posprocesamiento.

Opcional:• Cubierta de intemperie• Válvula manual de conmutación para barrido en sentido

inverso/control de cero• Barrido en sentido inverso cíclico automático con sonda para

elevadas concentraciones de polvo• Material de sonda de Hastelloy para gases corrosivos• Conexión de aire de barrido en la brida

■ Funciones

Concentración de polvo

La concentración de polvo se determina mediante el principio de medición triboeléctrico. La sonda triboeléctrica mide la carga eléctrica de las partículas que impactan.

Caudal volumétrico

La medición del caudal volumétrico se realiza según el principio de trabajo mecánico. Para ello, la sonda posee dos cámaras se-paradas entre sí entre las que se genera una diferencia de pre-sión al producirse un flujo.

Presión absoluta

La presión absoluta en el gas de escape se toma en una cámara de la sonda y se mide con un transmisor de presión.

Temperatura

La temperatura se mide en una cámara separada dentro de la sonda directamente con un sensor situado en la vena central del gas de escape.

■ Datos técnicos

1) Velocidad de escape > 5 m/s, concentración tras calibración gravimétrica


Para una configuración y un pedido correctos de una sonda combinada D-RX 250 en el contexto de un proyecto CEMS Siemens, diríjase a su distribuidor de Siemens.


Magnitudes • Concentración de polvo• Caudal volumétrico• Presión• Temperatura

Rangos de medida • 0 ... 10 a 0 ... 500 mg/Nm3

• 0 ... 9 999 999 Nm3/h1)

• 800 ... 1 300 hPa• 0 ... 200 °C, opcionalmente

0 ... 350 °C

Principio de medición• Polvo Triboeléctrico• Volumen Presión diferencial


Humedad relativa del gas de muestra < 80 %

Presión del gas de muestra -200 ... +200 hPa




Salidas de valores medidos 4 x 0/4 ... 20 mA, 500 Modbus RTU (RS 485)

Salidas digitales 7 salidas de relé, capacidad de carga 48 V/0,5 A

Entradas digitales 6 entradas aisladas galvánicamente


Cantidad mínima detectable < 2 % del rango de medida

Deriva del punto de referencia < 1 % del rango de medida/mes

Deriva del cero < 1 % del rango de medida/mes

Alimentación auxiliar 115/230 V AC, 50/60 Hz, 50 VA

Dimensiones• Sondas 180 x 180 x (340 + longitud de la

sonda) mm• Longitud de la sonda 250/400/700/1 000 mm

Peso• Sonda 9,5 kg• Electrónica 22 kg

Opciones

Barrido en sentido inverso con sonda, suministro de aire de barrido

3 bar

Barrido del aislador, suministro conti-nuo de aire de barrido

Aprox. 2 m3/h

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Sistema de medición de caudal D-FL 100

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■ Sinopsis

El sistema de medición de caudal volumétrico D-FL 100 mide el caudal en gases de escape secos con una sonda siguiendo el procedimiento de la presión dinámica.

■ Beneficios

• Medición de la velocidad del gas de escape• Parámetros ajustables• Versiones con o sin contraapoyo y para medición puntual• Cálculo del caudal volumátrico en condiciones normalizadas

con unidad de evaluación D-FL 100-20 • Intervalo de mantenimiento de 6 meses• Dispositivo de barrido en sentido inverso automático

(opcional)


Este dispositivo de medición es un sistema de medición in situ que determina los valores medidos directamente en el canal por el que circula el gas sin tomar muestras.

Campos de aplicación• Medición de caudal volumétrico a temperaturas elevadas• Instalaciones con secciones de chimenea pequeñas o

grandes• Medición de caudal volumétrico a alta presión

Homologaciones• Verificado por el TÜV Köln, acta de ensayo 936/800006/A• Con mención en la lista de los sensores adecuados para la


■ Diseño

Componentes del sistema D-FL 100

Sonda de presión dinámica

Cada sonda de presión dinámica del modelo D-FL 100 se fa-brica individualmente para el correspondiente punto de medida. En función de la longitud prevista de la ruta de medición, están disponibles tres tamaños distintos:

• Sistema 1: 22 x 24 mm2 para longitudes de 0,4 a 2 m, con apoyo en un lado (máx. 1 m) o en dos

• Sistema 2: 50 x 53 mm2 para longitudes de 0,4 a 4 m, con apoyo en un lado (máx. 1,5 m) o en dos

• Sistema 3: 90 x 100 mm2 para longitudes de 0,4 a 8 m, con apoyo en dos lados


Transmisor de temperatura (opcional)

Sentido de flujo

Válvula multivía

Sonda de caudal

Transmisor de presión absoluta (opcional)

Caudal 4 ... 20 mA


4 ... 20 mA4 ... 20 mA

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Adaptador

A través del adaptador, la válvula multivía se conecta con el transmisor de presión diferencial directamente a la sonda (no para el sistema 3) o bien mediante una conexión por manguera o tubería.

Válvula multivía

Conmutador para el barrido en sentido inverso de la sonda de presión dinámica


El transmisor se entrega preconfigurado de fábrica de acuerdo con la configuración específica del pedido. Después de la ins-talación, el cero debería calibrarse.

Contraapoyo

Para una sonda montada en dos lados se necesita un contra-apoyo. El contraapoyo no solo sostiene mecánicamente la sonda, sino que también permite compensar la dilatación longi-tudinal de la sonda por efecto de la temperatura.

Tubos de montaje con brida

Están disponibles tubos de montaje de acero inoxidable 1.4571 de distintas longitudes, adaptados a las condiciones de la ins-talación. Para una sonda con apoyo en un lado se necesita una brida; de lo contrario, se necesitan siempre dos.

Opcional:


La unidad de evaluación D-FL 100-20 evalúa la señal de medi-ción del transmisor de presión diferencial. Como salida de valo-res medidos se dispone de una señal de corriente de 4 a 20 mA. Además de la salida de la señal de corriente de 4 a 40 mA, está disponible una interfaz Modbus conforme a VDI 4201 para co-nectar un procesador de análisis de emisiones con interfaz digi-tal. La placa frontal contiene cinco LED y una conexión USB. Los LED señalizan el estado/estado operativo actual del sistema.

A través de la conexión USB y por medio de un PC y del corres-pondiente software D-ESI 100 se introducen distintos paráme-tros como la densidad normalizada, los valores sustitutivos de presión y temperatura en el canal del gas de escape, el factor k y los rangos de medida.

Software D-ESI 100

Software para la parametrización, visualización de los datos de medición y realización de AST, QAL2 y QAL3 para D-FL 100-20.

A través de la conexión USB y con ayuda de un PC y del corres-pondiente software D-ESI 100, el aparato puede parametrizarse y analizarse en caso de avería, y se puede realizar su manteni-miento.

Unidad de mando y visualización universal D-ISC 100 con unidad de evaluación D-FL 100-20


Dispositivo automático de barrido en sentido inverso

Para aplicaciones con elevadas concentraciones de polvo está disponible un barrido automático en sentido inverso para man-tener limpias las aberturas de medición.


Si el sistema de medición se monta en el exterior, se puede su-ministrar una cubierta de intemperie para proteger el cabezal de la sonda y el control de barrido en sentido inverso.

Otras opciones:• Transmisor de presión absoluta• Transmisor de temperatura• Modelos personalizados en otros materiales para aplica-

ciones con gases de escape muy agresivos o elevadas temperaturas de gases: el material estándar de la sonda es el acero inoxidable 1.4571; en función de la aplicación, también puede ser de Hastelloy, Inconel u otros materiales

• Transmisor dP en versión Ex

■ Funciones

El sistema de medición D-FL 100 funciona según el principio de trabajo mecánico. La sonda posee dos cámaras separadas en-tre sí entre las que se genera una diferencia de presión durante la circulación. Teniendo en cuenta los demás parámetros de caudal, como p. ej. la presión absoluta y la temperatura, con ayuda de la unidad de evaluación D-FL 100-20 el caudal volu-métrico se puede convertir de condiciones de servicio a condi-ciones normalizadas.

■ Datos técnicos

1) Opcionales: corrección de presión y de temperatura


Para una configuración y un pedido correctos de un sensor D-FL 100 en el contexto de un proyecto CEMS Siemens, diríjase a su distribuidor de Siemens.

Sistema de medición D-FL 100

Magnitudes • Velocidad del gas de escape• Caudal volumétrico1)

Rangos de medida • 2 ... 50 m/s• 0 ... 3 000 000 m3/h

Principio de medición Presión diferencial


Presión del gas de muestra -200 ... +200 hPa, opcionalmente superior




Salida de valores medidos 0/4 ... 20 mA, 500




Cantidad mínima detectable < 3 m/s



Alimentación auxiliar 18 ... 32 V DC/1 A, 90 ... 264 V AC, 48 ... 62 Hz, 100 VA

Dimensiones• Sondas 380 x 160 x (300 + longitud de la

sonda) mm• Longitud de la sonda 0,4 ... 2/0,4 ... 4/0,4 ... 8 m

Peso 32 kg + 6,8 kg/m, longitud de sonda

Suministro de aire de barrido (opcio-nal)

6 ... 8 bar para barrido en sentido inverso

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■ Sinopsis

El D-FL 220 es un sistema para la medición de caudales mási-cos y volumétricos por ultrasonidos, en especial en gases de chimenea mojados y agresivos.

■ Beneficios

• Método de medición sin contacto• Medición posible si se baja del punto de rocío y con elevadas

concentraciones de polvo• Medición continua de caudal volumétrico normal y velocidad

del gas• Control de cero y de punto de referencia automático• Procesamiento digital de señal• Posibilidad de acceso remoto, interfaz digital conforme a

VDI 4201-3• Manejo con y sin unidad de mando y visualización• Apenas se requiere mantenimiento


Este dispositivo de medición es un sistema de medición in situ que determina los valores medidos directamente en el canal por el que circula el gas sin tomar muestras.

Campos de aplicación• Medición de caudal volumétrico con bajas velocidades• Instalaciones con gas de escape húmedo o agresivo, p. ej.,

en plantas incineradoras• Medición de caudal volumétrico con alto contenido de polvo

Homologaciones• Verificado por el TÜV Köln, acta de ensayo 936/21218490/A • Con mención en la lista de los sensores adecuados para la

medición continua de emisiones

■ Diseño

Componentes del sistema D-FL 220

Cabezales de medición

Se utilizan dos cabezales de medición con idéntica estructura, ajustados a tipo A y tipo B. En función de los datos de aplicación se necesitan distintas profundidades de penetración desde, p. ej., 100 hasta 1 100 mm de longitud.

Como material de la sonda se utiliza acero inoxidable 1.4571. La caja está compuesta por poliamida resistente a choques.

Como salida de valores medidos está disponible una señal de corriente de 4 a 20 mA proporcional a la velocidad o al caudal y que se puede conectar, p. ej., a un procesador de análisis de emisiones o a un registrador. Para la señalización se dispone de dos contactos de relé. Además, está disponible una interfaz Mo-dbus conforme a VDI 4201-3 para conectar un procesador de análisis de emisiones equipado con una interfaz digital. Los dis-tintos parámetros se introducen in situ durante la instalación. En la parte posterior se encuentra la conexión USB.

Bridas de barrido

A través de una brida de barrido por cabezal de medición se in-troduce el aire de barrido para refrigerar y mantener limpios los transductores ultrasónicos. La brida de barrido se conecta al cabezal de medición por medio de un cierre tensor.

Tubos de montaje con brida

Están disponibles tubos de montaje de acero inoxidable 1.4571 o de plástico reforzado con fibra de vidrio de distintas longitu-des, adaptados a las condiciones de la instalación.


Los dos cabezales de medición se unen a la unidad de aire de barrido a través de una conexión para manguera. El aire filtrado sirve para refrigerar los cabezales de medición y mantener lim-pios los transductores.

Caja de terminales

Caja de conexión para emitir los datos con cable de conexión para los dos sensores y regleta de conexiones del cliente.

Software D-ESI 100

Software para la parametrización, visualización de los datos de medición y realización de AST, QAL2 y QAL3.

A través de la conexión USB y con ayuda de un PC y del corres-pondiente software D-ESI 100, el aparato puede parametrizarse y analizarse en caso de avería, y se puede realizar su manteni-miento.

Opcional:




Si el sistema de medición se monta en el exterior, se pueden su-ministrar cubiertas de intemperie para proteger los cabezales de medición.

Otras opciones:• Transmisor de presión absoluta• Transmisor de temperatura

Canal de gas de chimenea Cabezal de medición

Aire de barrido

Aire de barrido

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■ Funciones

El sistema de medición D-FL 220 funciona según el principio de diferencias de tiempos de propagación acústica.

Dos sensores idénticos envían y reciben impulsos ultrasónicos de forma alterna. De la diferencia de tiempos de propagación de los pulsos ultrasónicos en función del sentido, el sistema cal-cula con precisión la velocidad y la temperatura del gas. El cau-dal se calcula teniendo en cuenta la sección, la temperatura del gas de muestra y la presión absoluta. El D-FL 220 ejecuta ruti-nas de autocomprobación internas y apenas requiere manteni-miento.

■ Datos técnicos

1) Opcionales: corrección de presión y de temperatura


Para una configuración y un pedido correctos de un D-FL 220 en el contexto de un proyecto CEMS Siemens, diríjase a su dis-tribuidor de Siemens.

Sistema de medición D-FL 220

Magnitudes • Velocidad del gas de escape• Caudal volumétrico1)

• Temperatura

Rangos de medida • 0 ... 40 m/s• 0 ... 3 000 000 m3/h• 0 ... 400 °C

Principio de medición Diferencia de tiempos de propaga-ción de ultrasonidos

Temperatura del gas de muestra 0 ... 300 °C, opcionalmente superior


Diámetro de canal 0,5 ... 13 m, en función de la tempe-ratura

Temperatura ambiente -20 ... +50 °C, cabezal de medición -40 ... +70 °C


Salida de valores medidos 0/4 ... 20 mA, 400 Modbus RTU bidireccional



Precisión < 2 %

Cantidad mínima detectable < 0,3 % del rango de medida



Alimentación auxiliar 24 V DC/0,5 A

Dimensiones de un cabezal de medi-ción estándar

Ø 190 x 570 mm

Peso 17 kg

Suministro de aire de barrido

Cantidad de aire de barrido Aprox. 80 m3/h

Alimentación auxiliar 115/230 V, 50/60 Hz, 0,37/0,43 kW


Peso 12 kg


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Unidad de visualización y manejo D-ISC 100

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■ Sinopsis

Con la conexión hasta de 8 sensores, la unidad de mando y vi-sualización universal D-ISC 100 permite combinar mediciones de densidad de polvo y de caudal volumétrico en un solo visua-lizador.

■ Beneficios

• Conexión hasta de 8 sensores• Gran display de cristal líquido para visualizar los valores

medidos• Reconocimiento automático de los sensores conectados• Parametrización sencilla de los sensores conectados• Manejo local mediante teclado de membrana o interfaz USB,

o bien manejo remoto a través de la interfaz RS 485• Diseño modular, con cuatro slots para módulos de ampliación• Slot para convertidores externos• Sin trabajos de mantenimiento• Actualización sencilla mediante tarjeta SD


La unidad de mando y visualización puede alimentar a un único sensor o a un sistema compuesto por dos sensores. En la D-ISC 100 también pueden unirse varios sensores conectados en-tre sí en red. En este caso, los distintos sensores deben alimen-tarse cada uno vía una caja de terminales, una unidad de sumi-nistro o una unidad de evaluación propias. La interconexión de los sensores y la conexión a la D-ISC 100 tienen lugar mediante Modbus.

En pantalla se visualiza inmediatamente el estado de los dispo-sitivos conectados. Los valores medidos actuales pueden indi-carse sin que sea necesario acceder directamente a los senso-res. También se pueden visualizar mediante un diagrama de barras.

Con ayuda de la unidad de mando y visualización, los sensores conectados pueden consultarse, controlarse y parametrizarse. Se manejan directamente desde el teclado de membrana de la unidad de mando y visualización. Como alternativa, se puede conectar un PC a través de la interfaz USB integrada. Si se usa el software de servidor web D-ESI 100 es posible una asistencia remota a través de Internet.

La unidad de mando y visualización posee cuatro slots para mó-dulos de ampliación, p. ej., Modbus RTU o módulos de entrada y de salida analógicos o digitales.

Adicionalmente, existe la posibilidad de alojar convertidores ex-ternos (p. ej., PROFIBUS DP) dentro del aparato. De esta ma-nera, resulta innecesaria otra caja con el correspondiente grado de protección.

Homologaciones

Homologado según las directivas europeas EN 15267 para las mediciones continuas de emisiones en el marco de las actas de ensayo n.º 936/21217455, 936/21218492 y 936/21218490 de TÜV Rheinland

■ Diseño

Mediante unos módulos enchufables, la unidad de mando y vi-sualización D-ISC 100 puede ampliarse con las siguientes fun-ciones:• Módulo Modbus RTU• Módulo de entradas analógicas con cuatro entradas analó-

gicas: de 0 a 20 mA con cero activo de 2/4 mA, carga de 50 • Módulo de salidas analógicas con cuatro salidas analógicas:

de 0 a 20 mA con cero activo de 4 mA, carga máx. de 400 • Módulo de entradas digitales con ocho entradas digitales• Módulo de salidas digitales con ocho salidas digitales

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Unidad de visualización y manejo D-ISC 100

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■ Datos técnicos


Para una configuración y un pedido correctos de una unidad de mando y visualización D-ISC 100 en el contexto de un proyecto CEMS Siemens, diríjase a su distribuidor de Siemens.

Unidad básica

Señal de salida 0 ... 20 mA, cero de 4 mA

Carga máxima 400

Salidas de relé 3 x estado, aisladas (límite, fallo, ciclo de control, etc.)

Potencia máx. de maniobra 48 V/0,5 A

Entradas 1 x función, aislada

Temperatura ambiente -20 ... +50 °C, opcionalmente -40 ... +60 °C

Datos eléctricos

Tensión de red 90 ... 264 V, 48 ... 62 Hz

Potencia Aprox. 100 W

Alimentación auxiliar para sensores 24 V DC/2 A

Datos mecánicos

Material Acero inox. 1.4301

Color RAL 5017


Peso 5 kg


Opciones de ampliación

Módulo Modbus RTU

Interfaz RS 485, serie

Velocidad de transmisión en baudios 9 600 ... 57 600 Bd

Módulo de entradas analógicas

Señal de salida 0 ... 20 mA, ajustable cero de 0/2/4 mA

Carga 50

Módulo de salidas analógicas

Señal de salida 0 ... 20 mA, cero de 4 mA

Carga máxima 400

Módulo de entradas digitales

Entradas 8 x función, aisladas

Módulo de salidas digitales

Salidas de relé 8 x estado, aisladas(límite, fallo, ciclo de control, etc.)

Módulo convertidor

Tipo PROFIBUS DP

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D-EMS 2000 Sistema de gestión de datos medioambientales y de proceso

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■ Sinopsis

El sistema de gestión de datos medioambientales y de proceso D-EMS 2000 es un sistema modular para la captura continua, el almacenamiento de larga duración, el cálculo y la visualización de datos medioambientales y de proceso.

■ Beneficios

• Instrumento para la vigilancia de límites prescritos legalmente y para registrar su cumplimiento

• Control de emisiones y teletransmisión de datos a las autori-dades

• Conforme a las directivas de la UE 2000/76/UE, 2001/80/UE y 2010/75/UE

• Adaptable a cualquier tamaño de instalación hasta la evaluación global de emplazamientos industriales complejos

• Vigilancia continua de 1 a 320 componentes por puesto de trabajo del sistema

• Interconexión de tantos componentes como se desee a través de redes de datos

• Visualización disponible en 19 idiomas


El sistema estándar D-EMS 2000 está concebido para plantas de tamaño mediano a grande, así como para complejos indus-triales cuyos datos de emisiones, de inmisiones o de proceso re-quieren un registro de datos de medición prescrito oficialmente.

Homologaciones• Verificado por el TÜV para instalaciones conforme a TA Luft,

requisitos n.º 1, 2, 13, 17, 27, 30 y 31 de BImSchV• Con mención en la lista de los sistemas adecuados para

evaluación de mediciones continuas de emisiones• Certificado según EN 15267-2• Con certificado MCERTS

■ Diseño

Captura de datos de medición:• Entradas analógicas y digitales como

- Rack de 19" con memoria circular- Módulos locales fijables a perfil DIN

• Transmisión de datos a través de sistemas de bus,Modbus RTU/TCP, PROFIBUS, Elan, OPC UA

Backup en HD/SSD

SistemaRaid 1

Autoridad

Memoria circular6 años int, día + protocolos30 días 1 min + 1 s

Memoria circular > 32 días

Memoria circular

> 32 días

Memoria circular> 5 añosDatosProtocolos

Puesto de trabajo de sistema D-EMS 2000

Internet

TCP/IPTCP/IP

1 ...

8

DCF77GPS

D-EMS 2000 Client

D-EMS 2000 Client

D-EMS 2000 Client

D-MS 500 KE

4-20 mA, Modbus,

PROFIBUS, OPC, ELAN

4-20 mA, Modbus,

PROFIBUS, OPC, ELAN

D-EMS 2000 CS

4-20 mA, Modbus,

PROFIBUS, OPC, ELAN

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D-EMS 2000 Sistema de gestión de datos medioambientales y de proceso

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■ Funciones

Orígenes de datos• Datos de emisiones• Datos de inmisiones• Datos meteorológicos• Datos de agua• Datos de proceso

Exportación de los datos• Interfaz de datos para MS-Excel con posibilidad de evaluar

posteriormente los datos de medición, p. ej., coordinadores medioambientales para el cumplimiento de las obligaciones de presentar informes

• Los resultados de medición pueden ponerse a disposición de las autoridades a través de la teletransmisión de datos de emisiones EFÜ, sistema unificado en toda Alemania, o por Internet

• Agrupación de los datos de emisiones, p. ej., para el comercio de derechos de emisión de gases de efecto inver-nadero

• Interfaz para mantenimiento remoto para prestaciones del servicio técnico rápidas y rentables

Seguridad de datos• PC de evaluación en versión apta para la industria con discos

duros con amortiguación contra vibraciones en disposición RAID 1 y refrigeración especial por aire con sistema de filtro

• Archivo de datos sin papel para la sustitución de registra-dores e impresoras mediante una seguridad de datos integrada garantizada en varios niveles en el sistema

• Almacenamiento intermedio de valores de entrada brutos en cuestión de segundos en la unidad de comunicación de datos D-MS 500 KE

• Almacenamiento de valores de entrada brutos en cuestión de segundos

• Copia de seguridad de datos en una unidad redundante externa

Conexión a Internet/Intranet• Transmisión de datos a un servidor de Internet con pantallas

estándar en HTML mediante un software estándar (MS Internet Explorer)

• Control protegido por contraseña de los valores de emisiones diarios, incluyendo registros de clasificación

Visualización• Registro de datos de medición conforme a los reglamentos de

las autoridades• Tablas de clasificación, registros diarios, mensuales y anuales• Representación de datos de medición actuales, de

pronóstico e históricos en forma de barras/líneas• Posibilidad de compensar contaminantes y de representar

campos de características y correlaciones• Sistema automático de información y aviso

Declaración de emisiones anuales• Creación automatizada de la declaración de emisiones

anuales conforme al requisito n.º 11 de BImSchV a partir de los datos guardados en el sistema

• Compatible con el software de las autoridades, módulo de importación/exportación

• Cumplimentación automática de los formularios• Lectura de declaraciones de emisiones históricas


Para una configuración y un pedido correctos de un sistema de gestión de datos medioambientales y de proceso D-EMS 2000 en el contexto de un proyecto CEMS Siemens, diríjase a su dis-tribuidor de Siemens.

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D-EMS 2000 CS Sistema de gestión de datos medioambientales y de proceso

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■ Sinopsis

El sistema de gestión de datos medioambientales y de proceso D-EMS 2000 CS es un sistema compacto económico para instala-ciones de tamaño pequeño a mediano.

■ Beneficios

• Módulo de funcionamiento independiente para la captura, el almacenamiento de larga duración, el cálculo y la visuali-zación de datos medioambientales y de proceso

• Instrumento para la vigilancia de límites prescritos oficial-mente con registro automático

• Vigilancia continua de 1 a 12 componentes, conectados a través de comunicación de bus o con cableado fijo

• Sistema compacto, no se necesita PC de evaluación adicional• Software D-EMS 2000 certificado y basado en Windows• Se pueden utilizar todos los módulos del sistema D-EMS 2000• Visualización disponible en 19 idiomas


El sistema compacto D-EMS 2000 CS está concebido para plan-tas industriales de tamaño pequeño a mediano cuyos datos de emisiones, de inmisiones o de proceso requieren un registro de datos de medición prescrito oficialmente.

Homologaciones• Verificado por el TÜV para instalaciones conforme a TA Luft,

requisitos n.º 1, 2, 13, 17, 27, 30 y 31 de BImSchV• Con mención en la lista de los sistemas adecuados para

evaluación de mediciones continuas de emisiones• Certificado según EN 15267-2• Con certificado MCERTS

■ Diseño

Tres versiones posibles del equipo:• Sistema compacto para rack de 3 mód. de altura de 19"• Versión de sobremesa con monitor/teclado/ratón• Paquete extraíble de 1 módulo de latura de 19" con teclado

extraíble y monitor abatible

■ Datos técnicos


Para una configuración y un pedido correctos de un sistema compacto D-EMS 2000 CS en el contexto de un proyecto CEMS Siemens, diríjase a su distribuidor de Siemens.

Backup en HD/SSD

Autoridad Memoria circular6 años int, día+ protocolos 30 días1 min + 1 s

Internet

TCP/IP

DCF77GPS

D-EMS 2000 Client

D-EMS 2000 Client

D-EMS 2000 Client

4-20 mA, Modbus, PROFIBUS, OPC, ELAN

Versiones del equipo • Sistema compacto para rack de 3 mód. de altura de 19"

• Versión de sobremesa con monitor/teclado/ratón

• Paquete extraíble de 19"

Equipos PC de doble núcleo basado en Intel con Windows 7 Pro y 8, 2 GB de RAM y SSD de 120 GB

Entradas/salidas Máx. 3 tarjetas:• Tarjeta combinada de 4 EA, 8 ED,

2 SA, 4 SD• Tarjeta de entrada de 8 EA, 15 ED• Tarjeta de salida de 8 SA• Tarjeta de salida de 16 SD

Conexión de sistemas de bus • Modbus RTU/TCP, PROFIBUS, Elan, OPC UA

• Entradas analógicas/digitales: 12/24

• Salidas analógicas/digitales: 12/24

Interfaces • 1 VGA • 2 puertos USB• 1 RJ 45• 3 serie (RS 232 o RS 485)• BNC para reloj DCF77 radiocontro-

lado

Temperatura ambiente 5 ... 40 °C


Tensión de empleo 115/230 V AC, 50/60 Hz, 100 VA

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Analytical Application SetsAnálisis de biogás

Set BGA

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■ Sinopsis

El Set BGA (Biogas-Analysator) es un sistema estandarizado para funcionamiento constante y estacionario, para analizar bio-gás, gases de depuradoras o gases de vertederos.

■ Beneficios

Sistema completo estandarizado

El sistema completo estandarizado se configura por módulos, por lo que se puede emplear en distintos puntos y distintas fun-ciones de medición. • Configuración fácil y rápida• Set probado en campo y adaptado, en versión industrial

robusta• Muy alta estabilidad a largo plazo• El Set BGA se basa en el conocido y probado ULTRAMAT 23

Tecnologías probadas y seguras• La función de autocalibración con aire ambiente reduce el

mantenimiento • Apagallamas antidetonación según EN 12874 • Versión modular del sistema, basada en componentes de

eficacia demostrada durante años.• Sensor UEG para supervisión de armarios (opcional)

Manejo sencillo• Guía intuitiva por menú• Configuración en pantallas grandes con texto explícito• Dos valores limítrofes de libre configuración para cada

componente de medición


La eficiencia de los procesos de producción biogenética de-pende decisivamente de la supervisión constante de la compo-sición del biogás, para garantizar un funcionamiento óptimo de la instalación. En Set BGA, en su versión básica, abaliza los ga-ses CH4 y CO2 con el conocido analizador IR ULTRAMAT 23. Los contenidos de O2 y H2S se captan opcionalmente con sen-sores electroquímicos y se transforman también en señales de salida de 4 a 20 mA. De esta forma, Set BGA proporciona mayor seguridad laboral o protección contra explosión, además de la optimización de procesos.

La estructura modular del sistema considera las condiciones fí-sicas del gas respecto a temperatura y humedad, al permitir la configuración libre de distintos componentes de preparación de gas para el calefactado o el secado del gas de muestra.

Ante relaciones críticas de concentración de metano y oxígeno, la mezcla de gas podría ser inflamable. Aunque estas composi-ciones críticas de gases sean muy poco frecuentes, hay que po-der evitar el riesgo de ignición. Por este motivo, el Set BGA se ha creado con un elevado estándar de seguridad, y en su ver-sión básica ya cuenta tanto con un control de flujo como con un seguro antidetonación según EN 12874 en la ruta del gas de muestra. Para aumentar la seguridad se puede conectar opcio-nalmente también un sensor de gas para controlar el aire exte-rior.

El sistema permite, como opción, la conexión de un armario de conmutación de muestras para poder controlar hasta cuatro puntos de medición. Los caudales de muestra se succionan aquí de forma continuada con una bomba de gran capacidad, para permitir tiempos breves de medición.

■ Diseño

El Set BGA incluye los siguientes componentes:• Analizador ULTRAMAT 23 con un máximo de cuatro compo-

nentes de medición• Armario de analizador con componentes de preparación de

gas de libre configuración• Armario para la conmutación de puntos de medición (opcional)• Conducción con calefacción (opcional)

El ULTRAMAT 23 se puede elegir con dos componentes IR (CO2 y CH4). Además, se puede configurar con un sensor electroquí-mico de oxígeno y/o con un sensor electroquímico de ácido sul-fhídrico. Los rangos de medición correspondientes resultan de la tabla siguiente.

El ULTRAMAT 23 también calibra automáticamente los compo-nentes IR y el sensor electroquímico de oxígeno con el aire am-biente. Se recomienda un ajuste con gas de calibración una vez al año o tras la sustitución de un sensor de oxígeno. Para cum-plir con las especificaciones técnicas es necesario realizar un ajuste del sensor electroquímico a intervalos de tres meses. Para ello hace falta un gas de calibración adecuado, que se ali-menta al analizador a través de un grifo de bola de conmutación manual.

Componente a medir Menor rango de medida Mayor rango de medida

CO2 0 … 20 % 0 … 100 %

CH4 0 … 20 % 0 … 100 %

O2 0 … 5 % 0 … 25 %

H2S (grande) 0 … 500 ppm 0 … 5 000 ppm

H2S (pequeño) 0 … 5 ppm 0 … 50 ppm

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Set BGA

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Sistema de medición Set BGA

Preparación de muestras de dos corrientes

■ Datos técnicos

Datos técnicos del Set BGA

Instalación

Temperatura ambiente 5 … 38 °C, con calefacción de armario ± 0 °C

Lugar de instalación Interior / exterior (configurable)

Condiciones de entrada del gas

Presión del gas de muestra • Con bomba, aspiración sin presión; con bomba interna o externa, a elegir

• A presiones superiores a 1 200 mbar absolu-tos, está prevista una reducción de la pre-sión

Potencia de bombeo Ajustable de 60 … 80 Nl/h

Temperatura del gas de muestra

Máx. 45 ºC, con saturación de humedad

Alimentación

Alimentación 1 200 … 240 V AC, 47 … 63 Hz

Alimentación 2 100 … 120 V AC, 47 … 63 Hz

Consumo Aprox. 180 VA (sin refrigerador ni preparación de muestra)

Sistema de conexión

Mangueras de teflón Con racores PVDF

Sistema de conexión métrico (6 mm) o pulgadas (1/4"), a elegir

Dimensiones

Sistema de medición Set BGA (An x Al x P)

600 x 781 x 600 mm

Preparación de muestras (An x Al x P)

600 x 600 x 220 mm

Peso

Sistema de medición Set BGA Aprox. 50 kg

Preparación de muestra Aprox. 22 kg

Diseño del sistema

Carcasa del sistema Carcasa de chapa de acero de 3 piezas con ventana


Acondicionamiento de arma-rio

Ventilador

Sistema de refrigeración Refrigerador de ciclón Peltier (opcional)

Preparación de muestra Máx. seis caudales de muestra con bomba Fast Loop en caja separada, controlable por módulo Logo

Salidas analógicas 0/2/4 … 20 mA por componente; NAMUR, libre de potencial, carga máx. 750

Componentes/rangos de medición

CH4 0 … 100 Vol.% a 0 … 20 Vol.% (NDIR)

CO2 0 … 100 Vol.% a 0 … 20 Vol.% (NDIR)

O2 0 … 25 % de vol. a 0 … 5 % de vol. (electro-químico u opcionalmente paramagnético)

H2S 0 … 5 000 ppm (electroquímico); opcional0 … 5 ppm a 0 … 50 ppm (electroquímico); opcional

Dispositivos de seguridad

Dispositivo 1 Seguro antidetonación F501

Dispositivo 2 Medición de caudal con control de valores límite en la salida

Dispositivo 3 Control de LIE (opcional)

Observación • El concepto del sistema Set BGA se basa en las soluciones preconfiguradas del ULTRAMAT 23 (7MB2335-…, 7MB2337-…)

• Los datos técnicos de rendimiento sobre el comportamiento de medición se correspon-den con los datos del catálogo del ULTRAMAT 23. En la versión preconfigurada no hay accesorios ni complementos del ULTRAMAT 23.

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Set BGA

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■ Datos para selección y pedidos Referencia

SET BGA versión básica, incl. parallamas 7MB1955- 7 7 7 7 7 - 7 7 7 7 no combinables


Conexiones de gas, externas

6 mm 0

¼ pulgada 1

Condicionamiento de muestras

Sin refrigeración del gas A

Refrigeración pasiva (suministro suelto) B

Refrigerador Peltier, integrado en la carcasa del Set BGA C

Versión carcasa

No calefactada A

Calefactada eléctricamente B

Versión de bombas

Sin bomba 0

Bomba interna en el analizador 1

Bomba externa, montada en la carcasa del Set BGA 2

Alimentación auxiliar

120 V AC, 60 Hz 0

230 V AC, 50 Hz 1

110 V AC, 50 Hz 2

220 V AC, 60 Hz 3

Componentes de medición infrarroja

Variante con un componente de mediciónULTRAMAT 23, analizador de gases por irradiación de infrarrojos, de alta selectividad, para la medición de metano; instalado en unidad de 19 pulgadas para montaje en armario mural. Especificación:• Componente de medición: CH4

- Menor rango de medida ajustable: 0 ... 20 %- Mayor rango de medida ajustable: 0 ... 100%

0

Variante para dos componentes de mediciónULTRAMAT 23, analizador de gases por irradiación de infrarrojos, de alta selectividad, para la medición de dióxido de carbono y metano; instalado en unidad de 19 pulgadas para montaje en armario mural. Especificación:• 1. Componente de medición: CO2

- Menor rango de medida ajustable: 0 ... 20 %- Mayor rango de medida ajustable: 0 ... 100%

• 2. Componente de mediciónCH4- Menor rango de medida ajustable: 0 ... 20 %- Mayor rango de medida ajustable: 0 ... 100%

1

Variante con un componente de mediciónULTRAMAT 23, analizador de gases por irradiación de infrarrojos, de alta selectividad, para la medición de dióxido de carbono; instalado en unidad de 19 pulgadas para montaje en armario mural.Especificación:• Componente de medición: CO2

- Menor rango de medida ajustable: 0 ... 0,5 %- Mayor rango de medida ajustable: 0 ... 2,5%

2

Medición de oxígeno

Analizador de gas sin sensor de oxígeno A

Sensor de oxígeno electroquímico; sensible a interferencias de CO2

Especificación:• Menor rango de medida ajustable: 0 ... 5 %• Mayor rango de medida ajustable: 0 ... 25%• Exactitud de repetición: aprox.0,05 % de O2

B

Célula de muestra de oxígeno paramagnética; sin desgaste de sensorEspecificación:• Menor rango de medida ajustable: 0 ... 2 %• Mayor rango de medida ajustable: 0 ... 100%• Exactitud de repetición: < 1 % del menor rango de medida

C C

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Set BGA

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SET BGA versión básica, incl. parallamas 7MB1955- 7 7 7 7 7 - 7 7 7 7 no combinables

Medición de H2S

Sin sensor H2S A

Con sensor H2S, 0 … 5 000 ppm B B

Con sensor H2S, 0 … 5 ppm a 0 … 50 ppm D D

Documentación

Alemán, 1 juego (papel y CD) 0

Inglés, 1 juego (papel y CD) 1

Francés, 1 juego (papel y CD) 2

Otras versiones (complementos)


Conducción calefactada de gas de muestra, autoregulada,protección antiexplosión

Longitud: 5 metros, entrega suelta A01







Comunicación

Interfaz PROFIBUS PA A12

Interfaz PROFIBUS DP A13

Estructura Fast-Loop y conmutación de muestras

Conmutación de muestras de 2 corrientes con Logo y bomba externa B02





Sensor de gas para control de fugas del sistema Set BGA

Control de alarmas: 20 % LIE metano C01

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Analytical Application SetsVigilancia continua de generadores refrigerados por hidrógeno

Set GGA

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■ Sinopsis

El set GGA (Generator Gas Analyzer) es un set estandarizado especial para la vigilancia de turbogeneradores refrigerados por hidrógeno.

■ Beneficios

Sistema completo estandarizado• Configuración fácil y rápida• Set probado en campo, adaptado y fiable• Bajo coste de adquisición y explotación• Apropiado para optimizar el rendimiento de turbogenera-

dores refrigerados por H2

Tecnologías probadas y seguras• Vigilancia fiable y muy precisa de la pureza del hidrógeno • Medición de la conductividad térmica basada en circuitos

integrados• Sistema de medida redundante• Certificado SIL 1 para el hardware de análisis

Manejo sencillo• Guía intuitiva por menú• Configuración en pantallas grandes con texto explícito• Posibilidad de utilizar CO2 y Ar como gas inerte


Este set se utiliza principalmente para la generación de energía.

Los turbogeneradores de las centrales eléctricas se enfrían con gas para aumentar su rendimiento. Como gas de refrigeración se utiliza el hidrógeno, a pesar de los estrictos requisitos de se-guridad que conlleva. Éste ofrece enormes ventajas frente al aire, como unas propiedades de enfriamiento mucho mejores, menos pérdidas por fricción en las piezas rotatorias, así como una mayor rigidez dieléctrica. Con estas propiedades, el hidró-geno satisface las condiciones para un rendimiento óptimo del turbogenerador.

Al mezclarse con el aire, el hidrógeno genera sin embargo una mezcla inflamable con un amplio margen de mezcla (del 4 al 77%) que debe evitarse a toda costa por motivos de seguridad tanto durante el servicio como durante los trabajos de manteni-miento (llenado y vaciado) del turbogenerador. Las normas in-ternacionales (EN 60034-3 e IEC 842) exigen una vigilancia de seguridad redundante con dos sistemas de medición indepen-dientes entre sí.

Además, la impureza del gas de refrigeración hidrógeno reduce considerablemente el rendimiento del turbogenerador a causa de mayores pérdidas por fricción. Una diferencia del 4% pro-duce en un generador de 970 MW (megavatios) una diferencia de rendimiento de 0,8 MW. Por tanto, también hay buenas razo-nes económicas a favor de una vigilancia continua de la presen-cia de impurezas en el gas de refrigeración.

El set GGA es una solución completa para la vigilancia de tur-bogeneradores refrigerados por hidrógeno, de fácil utilización y precio económico.

■ Diseño

El set GGA está disponible en diferentes variantes:• Generator Gas Analyzer (GGA)• GGA con plataforma de gas de calibración• GGA con plataforma de gas de calibración y bastidor de

montaje

Analizadores

El GGA contiene dos analizadores CALOMAT 6E en la versión de unidad de 19". Ambos están completamente separados en-tre sí desde la toma de gas hasta la salida de gas. De esta forma se garantiza una completa redundancia.

CALOMAT 6 es un analizador de gas de medición continua para la determinación de H2 y He en mezclas de gases binarias y si-milares.

Para medir hidrógeno y gases nobles de forma continua, se mide la conductividad térmica específica de la mezcla de gases de muestra y se calcula la concentración a partir de ella. Sólo es posible medir directamente mezclas de gases binarias.

En la vigilancia de turbogeneradores refrigerados por hidró-geno, CALOMAT 6E se utiliza para medir de 0 a 100% de CO2/Ar en aire, de 0 a 100% de H2 en CO2/Ar o de 80 a 100% de H2 en aire debido a la elevada dinámica del rango de medida.

Los analizadores están homologados para su uso en ATEX zona 2. También es posible utilizar mezclas de gases de acuerdo a la definición de la zona 1. La célula de medición y toda la ruta del gas desde la entrada hasta la salida, pasando por la parte física, están certificadas en cuanto a estanqueidad y resistencia a la presión hasta 55 000 hPa. Esta presión es muy superior a la generada al encender gas detonante.

Un parallamas en la entrada del gas de muestra proporciona una seguridad adicional.

La pantalla LCD integrada muestra simultáneamente los valores medidos, la línea de estado y los rangos de medida.

El tiempo T90 es inferior a 5 s. Esto significa que el retardo entre la medición y la visualización del resultado es muy pequeño.

Ensayos en condiciones de campo difíciles han demostrado que la deriva en 3 semanas de los resultados de medición es in-ferior a 0,1%. Junto con una reproducibilidad del 0,1%, puede garantizarse que los resultados de medición se obtienen con precisión y sin ser falseados.

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Set GGA

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Armario para analizador

El GGA contiene asimismo un armario protector para los anali-zadores. Éste permite montar el sistema de forma compacta y con facilidad y lo protege contra el polvo y el agua. El sistema está homologado según el grado de protección IP54.

Las dimensiones del armario son 616 x 615 x 600 mm (Al x P x An) y está construido en chapa de acero pintada.

Una ventaja importante que presenta este diseño es que no es necesaria protección contra vapor, con lo que el mantenimiento puede efectuarse sin problema. Si se requiere protección contra vapor, hay que asegurarse de que el sistema se opere en un es-pacio hermético. Después de realizar trabajos de manteni-miento, es necesario restablecer cuidadosamente la protección contra vapor.

En el set GGA se tiene en cuenta de forma explícita una ventila-ción natural del armario y éste se protege mediante un elemento filtrante contra las partículas de suciedad, lo que permite reducir los costes de explotación y mantenimiento. No es necesario el barrido con aire de instrumentación.

Plataforma de gas de calibración

Los analizadores y el armario para analizadores forman parte del equipamiento básico del set. También es posible obtener la plataforma de gas de calibración adecuada en una placa de montaje.

La plataforma de gas de calibración tiene la función de preparar la muestra extraída para su correcto procesamiento en el anali-zador. Se garantiza que tanto la muestra como el gas de calibra-ción y el gas inerte llegan a los analizadores con la presión y el caudal adecuados y sin mezclarse.

La plataforma se suministra con un equipamiento completo for-mado por: parallamas, válvula de bola de cierre, válvula de re-bose de acero inoxidable, reductor de presión de una etapa, válvula de bola de conmutación de 5 vías de acero inoxidable, medidor de flujo metálico para aire, amplificador de aislamiento de 1 canal y material de montaje. Los medidores de flujo están preparados para transmitir una señal de monitorización de valor límite. La conexión corre a cargo del cliente.

La plataforma de gas de calibración satisface todos requisitos de seguridad, calidad y sencillez que se requieren para la ma-nipulación de gases de prueba, gases de calibración y gases inertes.

Bastidor de montaje

El bastidor de montaje completa el set. Permite colocar de forma independiente el armario para analizadores y la plata-forma de gas de calibración.

El bastidor de montaje se suministra totalmente montado, inclui-dos los pies. La altura total es de 2 000 mm.

■ Funciones

En la monitorización de turbogeneradores refrigerados por hi-drógeno se distinguen tres procesos: el servicio normal, el lle-nado y el vaciado. La aplicación consiste en evitar o detectar a tiempo una mezcla gaseosa de hidrógeno y aire que esté fuera de los valores límite definidos, y en monitorizar la pureza del hi-drógeno.

En el servicio normal se vigila la pureza del gas de refrigeración del generador. Si no se alcanza un valor límite predeterminado (p. ej. < 95% H2), se emite un aviso. El rango monitorizado está entre el 80 y el 100% de H2 en el aire.

El llenado del generador tiene lugar en dos etapas: en primer lu-gar, el aire del generador es desplazado por gas inerte (argón o CO2) y éste es después desplazado por hidrógeno. Durante este proceso se mide la evolución de la concentración de los gases y se monitorizan los procesos de desplazamiento. Para que no puedan formarse mezclas explosivas, es necesario mo-nitorizar en la primera etapa un rango de medida comprendido entre el 0 y el 100% de gas inerte en el aire, y en la segunda etapa, un rango de entre el 0 y 100% de H2 en el gas inerte.

El vaciado del generador ocurre al revés: primero el hidrógeno es desplazado por gas inerte y después se procede al llenado con aire. Las tareas de medición correspondientes no varían. Primero se aplica un rango de medida de entre el 0 y el 100% de H2 en el gas inerte y a continuación entre el 0 y el 100% de gas inerte en el aire.

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Set GGA

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■ Datos técnicos

Analizador de gas de generador (GGA)

1) Estado normal a 20 °C, 101,3 kPa


Temperatura ambiente 5 ... 50 °C

Humedad relativa 70 %, sin condensación

Atmósfera corrosiva No

Condiciones de entrada del gas• Calomat 6E

- Presión del gas de muestra 800 ... 1 100 hPa (absolutos)- Caudal del gas de muestra 30 ... 90 l/h (0,5 … 1,5 l/min)

• Plataforma de gas de calibración

- Presión del gas de muestra 55 000 hPa (absolutos)- Caudal del gas de muestra 30 … 90 l/h (0,5 … 1,5 l/min)

Alimentación• Alimentación 1 200 ... 240 V AC, 47 ... 63 Hz• Alimentación 2 100 ... 120 V AC, 47 ... 63 Hz• Alimentación 3 24 V DC para amplificador de aisla-

miento

Tipo de conexiones

Material del tubo Acero inoxidable

Conexiones/componentes • Métrico (6 mm) • Pulgadas (¼")

Cableado

Configuración eléctrica Según IEC

Tipo de cable Cable no armado

Identificación del cable Sin rotulación de hilo individual

Instalación

Lugar de instalación Interior

Analizador para zona EX ATEX II, 3G

Diseño del sistema

Versión Armario

Grado de protección IP IP54

Calibración automática No

Salidas de señal 4 ... 20 mA/contacto aisladoMáx. 24 V AC/DC 1 A

Con realimentación del gas de muestra

Consultar

Comportamiento de medición (relativo a una presión del gas de muestra 1 013 hPa, valor absoluto, 0,5 l/min de caudal de gas de muestra y 25 °C de temperatura ambiente)

Fluctuación de la señal de salida < ± 0,75 % del rango de medida mínimo posible según la placa de características con constante de ate-nuación electrónica de 1 s (s = 0,25 %)

Deriva del cero < 1 %/semana del alcance de medida mínimo posible según placa de características

Deriva del valor medido < 0,5 %/del alcance de medida mínimo posible según la placa de características

Repetibilidad < 1 % del rango de medida actual

Cantidad mínima detectable 1 % del rango de medida actual

Error de linealidad < ± 1 % del rango de medida actual

Variables de influencia (relativas a una presión absoluta del gas de muestra de 1 013 hPa, 0,5 l/min de caudal y 25 °C de temperatura ambiente)

Temperatura ambiente < 1 %/10 Ken relación con el alcance de medida mínimo posible según la placa de características

Gases residuales Desviación de cero

Caudal del gas de muestra < 0,1 % del alcance de medida mínimo posible según la placa de características con una variación de caudal de 0,1 l/h dentro del rango de caudal admisible

Presión del gas de muestra < 1 % del rango de medida actual con una variación de presión de 100 hPa

Alimentación auxiliar < 0,1 % del rango de medida actual con tensión nominal ± 10 %

Análisis Denominación de los puntos de medida Analizador de gas de generador (GGA)

Concentración Unidad Componente a medir

Rango de medida

Componente mín. típica máx. pequeño grande

Ar/CO2 en aire 0 100 % de vol. Sí 0 100

H2 en Ar/CO2 0 100 % de vol. Sí 0 100

H2 en aire 80 100 % de vol. Sí 80 100

Temperatura de la muestra 50 °C

Contenido en polvo 0 mg/m3

Punto de rocío H2O -50 °C

Estado de agregación de la muestra 1)

Gaseosa

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Set GGA

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Set GGA 7MB1950- 777 0 7 - 777 7 no combinables


Conexiones de gas

Tubo de 6 mm 0

Tubería 1/4" 1

Versión

Monitorización de H2 (turbogeneradores) G A

Electrónica adicional

Sin 0

Alimentación auxiliar

100 ... 120 V AC, 47 ... 63 Hz 0

200 ... 240 V AC, 47 ... 63 Hz 1

Personalizadas

Set GGA, pasacables M20x1,5 para cable de alimentación de red con diámetro 6 ... 12 mm (p. ej. según EMT674-057, EMT674-059)

A

Set GGA, con plataforma de gas de calibración, pasacables M20x1,5 para cable de alimentación de red con diámetro 6 ... 12 mm (prep. de muestra en placa de acero inoxidable), entrega en 2 partes

B

Set GGA, pasacables M25x1,5 para cable de alimentación de red con diámetro 14 ... 18 mm (p. ej. según EMT674-070, EMT674-071)

C

Set GGA, con plataforma de gas de calibración, terminado, montado en bastidor de montaje, pasacables M20x1,5 Alimentación der red con plataforma de gas de calib-ración (prep. de muestra en placa de acero inoxidable), ya montado sobre bastidor al efecto, entrega en una 1 parte

E

Protección Ex

Certificado: ATEX II 3G, gases combustibles y no combustibles B

Documentación

Alemán 0

Inglés 1

Francés 2

Español 3

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Set GGA

4


Set GGA, dimensiones en mm, la figura corresponde a 7MB1950-0GA00-1EB0

Siemens

Siemens

MKG31 CQ001

-FA3

MKG32 CQ001

2000

1900

1300

685 615

612

130

630

40

910

CALOMAT

110

-RB1 -RB2 -RB3-SV2-SV1

-PF2

-PF1-QR1

-QR2-RB5

-RB4

-FA1 -FA2

Skid de gas de prueba completamente interconectado con tuberías VA 6 x 1Peso total/peso: 115 kg

Inhibiciónde llamas

Caudalímetro

Reguladorde presión

Válvula de bola5 vías

Válvula de bolapara aislamiento

Bastidor de montaje(atornillado)

Skid de gas de prueba

Caja protectora

Skid de gas de prueba

Válvula de sobrecorrientede baja presión

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Analytical Application SetsDeterminación de la calidad del gas natural

Set CV

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■ Sinopsis

El set CV (Calorific Value) es un sistema estandarizado para la determinación de la calidad del gas natural con SITRANS CV y MicroSAM

■ Beneficios

Sistema completo estandarizado• Configuración fácil y rápida, desde la toma hasta el suministro

de gas• Set probado en campo, adaptado y fiable• Apropiado para una determinación de la calidad del gas

natural de alta precisión

Tecnologías probadas y seguras• Disponible variante certificada PTB (sin memoria de masa ni

DSfG) para la transferencia de custodia• Tecnología GC MEMS de bajo consumo, alta linearidad/

precisión en todo el rango de medida y tiempos de ciclo breves

Instalación simplificada• Instalación posible en EEx zona 1• Diseño compacto y robusto para la instalación en interiores y

exteriores• Mínimo espacio necesario


El mercado del gas natural es uno de los mercados de creci-miento más rápido para la cromatografía. Para ello existen dife-rentes motivos. La demanda global de energía aumenta a la vez que disminuyen las reservas de combustibles fósiles. El gas na-tural es una fuente de energía fósil que todavía dispone de gran-des reservas sin utilizar. Además, los mercados se están libera-lizando. La consecuencia de ello es que hay muchas más partes implicadas, desde la producción hasta el cliente final, pasando por la red de distribución. Con ello hay también más puntos de transición en los que deben definirse la calidad y la cantidad del gas natural para la facturación.

El mercado exige un sistema completo y fiable, especialmente diseñado para la aplicación del gas natural. Con el set CV, Siemens ofrece un sistema que cubre todas las necesidades, desde la toma de muestras, pasando por la reducción de pre-sión, la preparación de muestra, la determinación de la calidad, así como el suministro de gases portadores y de calibración, hasta la ampliación de las interfaces de comunicación.

El set ofrece varios módulos para cubrir todas las necesidades del mercado. El set se puede modificar gracias a las distintas variantes. Los módulos se pueden combinar libremente. Este tipo de sistemas se puede utilizar en cualquier lugar donde sea necesario determinar la calidad del gas natural.

Por ejemplo, en la preparación de gas natural y su alimentación en la red de tuberías, en el transporte y distribución del gas na-tural en la red y en la extracción de gas natural con fines de su-ministro.

■ Diseño

La estandarización de sistemas significa mayor claridad y posi-bilidades de configuración sencillas. Gracias a las diversas va-riantes, existen posibilidades de adaptar el sistema a las exi-gencias de cada aplicación. Los módulos se pueden combinar libremente. No obstante, la estandarización significa además que no se pueden abarcar todas las variantes imaginables y que algunos requisitos especiales (p. ej. cables armados, docu-mentación específica del cliente o una rotulación específica de los conductores, o bien certificados como CE o 31B) no pueden realizarse sin sobreprecio.

La configuración se divide en los módulos estándar de toma de muestras, reducción de presión, preparación de muestras, SITRANS CV, suministro de gas y gases de calibración.

GeneralidadesEl set puede dimensionarse para una tensión de alimentación de 230 V AC o 115 V AC. La tensión no puede conmutarse.Las conexiones de gas pueden proporcionarse según el sis-tema métrico o en pulgadas.

La interconexión métrica ofrece las conexiones de gas como prensaestopas con un diámetro de 3 mm. La interconexión en pulgadas ofrece las conexiones de gas como prensaestopas en pulgadas con un diámetro de 1/8 de pulgada. Las tuberías entre la sonda de toma de muestras, la reducción de presión, la pre-paración de muestras y SITRANS CV están disponibles opcio-nalmente. En general, el sistema está dimensionado para tem-peraturas entre -20 y +55 °C, en el ámbito de peligro de explosión. Con calefacción, el sistema también puede funcionar a -30 °C. El gas natural que se va a medir debe presentar forma gaseosa estable y estar seco y limpio.

Sonda de toma

Una sonda de toma se compone básicamente de lanza, co-nexión al proceso, aislamiento del proceso y, en caso necesario, reducción de presión. Para la variante de alta presión, se sumi-nistra sin ensamblar.

LanzaDebe tomarse una muestra representativa del tercio central de la tubería. Con una longitud de lanza de 1 m es posible tomar muestras en tuberías que tengan un diámetro de hasta 1 600 mm. Además, están disponibles dos variantes de diáme-tro para la lanza. Por un lado, una tubería con un diámetro exte-rior de 6 mm y un diámetro interior de 2 mm. Por el otro, una tu-bería con un diámetro exterior de 12 mm y un diámetro interior de 8 mm. La lanza puede suministrarse montada de forma fija o desmontable (no para 12 mm).

Estación de alimentación de gas

Sonda de toma

Ordenador de flujo

Preparación de muestra

SITRANS CV

SW CV Control

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Set CV

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Conexión al proceso

Existen cuatro variantes de conexión de brida a la tubería. Las opciones son: brida DN 65 PN 16 forma C para presiones hasta 1 600 kPa, brida ANSI 2" para presiones hasta 300 lbs RF así como brida DN 65 PN160 forma E para presiones hasta 16 000 kPa y brida ANSI 2" para presiones hasta 2 500 lbs RF

Aislamiento del proceso

Para efectuar trabajos de mantenimiento y reparación puede ser necesario cortar la tubería del gas natural al sistema. Para ello puede elegirse entre una sencilla llave de corte o una estructura de doble bloqueo y purga (Double Block and Bleed). La llave de corte es una solución mínima económica. La opción de doble bloqueo y purga ofrece mayor seguridad, ya que dispone de dos válvulas que se ocupan de que no circule ningún gas.

Reducción de alta presión, lado primario

Es posible reducir la presión de tres formas: Directamente en la sonda (lado primario), en una caja externa con reducción de presión (lado primario) o en la preparación de muestra (lado se-cundario).

Si la preparación de muestra y el cromatógrafo de gas natural se instalan directamente junto al punto de toma, la reducción de alta presión puede efectuarse en la preparación de muestra. Por principio, la presión debe reducirse lo más cerca posible del lu-gar de la toma, a fin de reducir al mínimo el volumen muerto. La presión del gas de muestra y de calibración admisible se sitúa entre 10 y 60 kPa por encima de la presión atmosférica. Aten-ción: la muestra no debe contener etino.

La presión de entrada del gas portador debe oscilar entre los 500 y los 700 kPa (g). Se recomienda 600 kPa (g). Importante: para un funcionamiento correcto se precisa una alimentación ininterrumpida de gas portador (la interrupción frecuente del flujo de gas portador reduce la vida útil de los detectores y las especificaciones de presión internas del analizador). También se recomienda encarecidamente instalar un regulador de pre-sión de dos etapas para el gas portador.

Para la reducción de alta presión en el lado primario se ofrecen reducciones de presión en caja externa, con o sin calefacción. La reducción de presión en caja externa es idónea para su com-binación con la sonda estándar, ya sea fija o desmontable. Los reguladores de presión calefactados tienen un consumo de 150 W y mantienen la muestra en estado gaseoso con seguri-dad.

Sonda especial con reducción de alta presión

Existe una tercera variante alternativa a las dos sondas están-dar: Una sonda fija con separación de aerosoles integrada (tam-bién denominada membrana BTU) en la tubería y reducción de presión. En este caso, la lanza se inserta a una profundidad de 228 mm. El tubo de protección tiene un diámetro exterior de 22,8 mm. No es necesario definir por separado la lanza y la re-ducción de presión.

Tubería calefactada

Para mantener la muestra en estado gaseoso de forma segura, se recomienda usar una tubería calefactada, por ejemplo entre la toma de muestra y la preparación de muestra. La tubería está recubierta con una manguera ondulada de PE con un diámetro exterior de 43 mm. La temperatura de mantenimiento se autorre-gula a aprox. 80 °C. La conexión eléctrica se encuentra en la caja de distribución.

El consumo es de unos 38 W/m.

Soporte de tuberías para fijación a la caja

Un soporte para tuberías de 2" galvanizado por inmersión en ca-liente de 1 700 mm de altura, con abrazaderas de montaje y chapa de unión permite colocar de forma independiente la caja protectora.

Preparación de muestra

La presión del gas de muestra y de calibración admisible se si-túa entre 10 y 60 kPa por encima de la presión atmosférica. Atención: la muestra no debe contener etino.

La presión de entrada del gas portador debe oscilar entre los 500 y los 700 kPa (g). Se recomienda 600 kPa (g). Importante: para un funcionamiento correcto se precisa una alimentación ininterrumpida de gas portador (la interrupción frecuente del flujo de gas portador reduce la vida útil de los detectores y las especificaciones de presión internas del analizador). También se recomienda encarecidamente instalar un regulador de pre-sión de dos etapas para el gas portador.

El equipamiento básico de la preparación de muestra para una corriente comprende llave de corte, filtro de 0,5 µm, medidor de flujo para el Fastloop, válvula de sobrepresión y electroválvula de 3/2 vías con cable encapsulado para la conmutación auto-mática entre el gas de calibración y de muestra, así como caja de distribución para la conexión de la electroválvula. El cliente debe proteger la electroválvula con un fusible de 0,5 A o solicitar adicionalmente una caja de distribución preparada con fuente de alimentación y fusibles de los complementos.

Además, existen diversas opciones para modificar el equipa-miento básico.

Ajuste de la presión en el lado secundario

Para una, dos y tres corrientes de muestra, puede solicitarse un ajuste de la presión con reguladores de presión sin calefacción. Este diseño cumple los requisitos mínimos de un ajuste de la presión en el lado secundario. Hay que tener en cuenta que, mediante la reducción de presión, la muestra se enfría mucho, con lo que la humedad que pudiera estar presente puede con-densarse si la temperatura desciende por debajo del punto de rocío.

Por ello, otra alternativa es realizar el ajuste de la presión con re-guladores de presión calefactados (150 W), para una, dos o tres corrientes de muestra. Mediante la calefacción, la muestra man-tiene con seguridad el estado gaseoso. Con esto se compensa el denominado efecto Joule-Thomson. Los reguladores de pre-sión pueden reducir presiones de 16 a 100/170 kPa

Si fuera necesario reducir la presión directamente en la sonda de toma de muestras o en una caja externa fuera de la prepara-ción de muestra, no será necesario incluir otra reducción de pre-sión en la preparación de la muestra.

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Control de la muestra

Existe una variante sencilla y una variante de seguridad del con-trol de la muestra, que permiten controlar en cada caso entre una y tres corrientes.

En la variante sencilla, se conectan una, dos o tres corrientes por medio de una electroválvula por cada corriente de muestra (conexión en cascada). Esto tiene la función de bloquear la co-rriente de gas que no se requiere mientras fluye la corriente de gas deseada. Por cada electroválvula y medidor de flujo se re-quiere un fusible de 0,5 A. Los fusibles pueden solicitarse en una caja de distribución preparada para ello.

La variante segura del control de la muestra para una, dos o tres corrientes en la tecnología de doble bloqueo y purga permite una conmutación de la muestra que posibilita una separación limpia de las corrientes de gas mediante el cierre y purgado par-cial de la tubería. A la larga se optimiza la seguridad de funcio-namiento, pues se evita con dos válvulas en vez de una que fluya el gas que va a medirse. Además se requieren fusibles de 0,5 A para las válvulas de muestra y la válvula de calibración. Están incluidos en los complementos de la conexión eléctrica.

Vigilancia del caudal de la muestra al cromatógrafo de gas (GC)

Opcionalmente, el caudal de la muestra al GC se puede vigilar electrónicamente. En caso necesario se transmite una señal de alarma. Adicionalmente se requiere un seccionador de la ali-mentación que puede solicitarse con la caja de distribución pre-parada para ello.

Caja protectora/placa de montaje para la preparación de muestra

La preparación de muestra puede suministrarse montada en una placa, en caja protectora o en caja protectora con calefac-ción.

La placa de montaje de acero inoxidable, con unas dimensiones de 682 x 482 x 3 mm (Al x An x P), es apropiada para el montaje en pared. Los componentes de sistema seleccionados se mon-tan en la placa completamente entubados y cableados.

La caja de protección del transmisor, no calefactada y hecha de plástico reforzado con fibra de vidrio, es apta para el montaje en pared y tiene unas dimensiones de 800 x 600 x 480 mm (Al x An x P); está dotada de bisagras de acero inoxidable, cierres rá-pidos, ventanas de vidrio de seguridad y una placa de montaje de acero inoxidable.

Los componentes de sistema seleccionados se montan en la caja de protección completamente entubados y cableados.

Existe la posibilidad de montar en la caja de protección del transmisor descrita una calefacción regulable en intervalos de 5 grados entre 10 y 40 °C. Los componentes de sistema selec-cionados se montan en la caja de protección completamente entubados y cableados. La calefacción tiene una potencia de 400 W.

Filtro para aerosoles/filtro para glicoles

Estos filtros tienen la misión de eliminar las posibles impurezas de los gases naturales, como aerosoles y glicoles, y ofrecen aún más seguridad para SITRANS CV y, con ello, para el funciona-miento del sistema. El filtro para aerosoles se suministra con 5 membranas de repuesto; el filtro para glicoles, con 10 cartuchos de repuesto.

Toma manual en laboratorio

Una válvula de regulación adicional permite opcionalmente la toma manual en laboratorio. Cuando no se utiliza, está blo-queada en el lado de salida mediante un tapón.

Soporte de tuberías para fijación a la caja

Un soporte para tuberías de 2" galvanizado por inmersión en ca-liente, de 1 700 mm de altura, con abrazaderas de montaje y chapa de unión, permite colocar de forma independiente la caja protectora o la placa de montaje como alternativa al montaje en pared.

Techo protector

Otra opción es el techo protector de plástico reforzado con fibra de vidrio, con abrazaderas de montaje, para proteger contra la radiación solar y el mal tiempo. Debe montarse en un soporte para tuberías.


Para evitar la condensación de la muestra, puede ser necesario instalar una tubería calefactada y revestida, por ejemplo, entre la preparación de muestra y SITRANS CV/MicroSAM. La tubería está recubierta con manguera ondulada de PE con un diámetro exterior de 43 mm. La temperatura de mantenimiento se autorre-gula a aprox. 80 °C.

Ilustración de ejemplo de una preparación de muestra de 1 corriente: puede diferir del sistema suministrado

SITRANS CV/MicroSAM

El producto central del set CV es el analizador de gas natural SITRANS CV/MicroSAM (más información en catálogo PA 01, capítulo 3).

Componentes del sistema SITRANS CV/MicroSAM

Caja protectora/placa para SITRANS CV/MicroSAM

SITRANS CV/MicroSAM puede suministrarse montado en placa, en caja protectora o en caja protectora con calefacción.

La placa de montaje de acero inoxidable, con unas dimensiones de 682 x 482 x 3 mm (Al x An x P), es apropiada para el montaje en pared.

La caja de protección del transmisor, no calefactada y hecha de plástico reforzado con fibra de vidrio, es apta para el montaje en pared y tiene unas dimensiones de 800 x 600 x 480 mm (Al x An x P); está dotada de bisagras de acero inoxidable, cierres rápi-dos, ventanas de vidrio de seguridad y una placa de montaje de acero inoxidable.

Opcionalmente, la caja protectora también puede suministrarse con calefacción. La calefacción se puede regular en intervalos de 5 grados entre 10 y 40 °C. Los componentes de sistema se-leccionados se montan en la caja de protección completamente entubados y cableados. La calefacción tiene una potencia de 400 W.

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Set CV

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Caja de distribución

En total hay cinco tipos de conexión para elegir:

La posibilidad más sencilla es la interfaz según SITRANS CV/MicroSAM (extremo de cable abierto).

La caja de distribución con unas dimensiones de 340 x 170 x 91 mm (Al x An x P) está fabricada en resina de po-liéster. Se suministra con bornes seccionadores, bornes, pasa-cables y barra PE. Si se solicita con el accesorio soporte para tuberías, la caja de distribución se suministra fijada en el so-porte junto con las conexiones del cliente, bornes de 2,5 mm² y pasacables M16/M20. La alimentación es de 24 V DC. La caja de distribución no es adecuada para la conexión de calefac-ción, caudalímetro con sensor de valor límite y doble bloqueo y purga (DB&B).

La caja de distribución con unas dimensiones de 360 x 360 x 190 mm (Al x An x P) está fabricada en chapa de acero pintada. Se suministra con amplificador de aislamiento, bornes y pasacables. Si se solicita con el accesorio soporte para tuberías, la caja de distribución se suministra fijada en el soporte junto con las conexiones del cliente, bornes de 2,5 mm² y pasacables M16/M20. La alimentación es de 24 V DC. La caja de distribución no es adecuada para la conexión de calefacción y doble bloqueo y purga.

La caja de distribución con amplificador de aislamiento y fuente de alimentación incluidos (115 V AC o 230 V AC, no conmuta-ble), con unas dimensiones de 360 x 360 x 190 mm (Al x Al x P) está fabricada en chapa de acero pintada. Se suministra con bornes seccionadores, fusibles de 0,5 A, bornes, pasacables y barra PE. Si se solicita con el accesorio soporte para tuberías, la caja de distribución se suministra fijada en el soporte junto con las conexiones del cliente, bornes de 2,5 mm² y pasacables M16/M20. La caja de distribución no es adecuada para el uso de doble bloqueo y purga.

La caja de distribución con amplificador de aislamiento y fuente de alimentación incluidos (115 V AC o 230 V AC, no conmuta-ble), con unas dimensiones de 360 x 360 x 190 mm (Al x Al x P) está fabricada en chapa de acero pintada. Se suministra con bornes seccionadores, fusibles de 0,5 A, bornes, pasacables, relés y barra PE. Si se solicita con el accesorio soporte para tu-berías, la caja de distribución se suministra fijada en el soporte junto con las conexiones del cliente, bornes de 2,5 mm² y pasa-cables M16/M20.

Suministro de gas

El cromatógrafo de gas requiere gases de calibración y gases portadores. Por ello, el set ofrece distintas opciones en lo que se refiere al control del gas, al montaje de la botella de gas y a los gases de calibración. Es posible adquirir componentes indivi-duales o también sistemas completos.

Reductor de la presión de la botella suelto

El reductor de la presión de la botella para gases de calibración se suministra por separado, es de acero inoxidable y tiene una conexión para botellas según DIN 477 n.º 14 (gas de calibra-ción). Además, el reductor de presión de la botella cuenta con un manómetro para la presión de entrada/salida.

Manómetro de contacto para gases de suministro

Adicionalmente pueden solicitarse dos manómetros de 50 mm de diámetro montados en la estación de reducción de presión de la batería. Los interruptores de proximidad ranurados con se-guridad intrínseca según NAMUR deben accionarse mediante un amplificador de aislamiento. Éste no forma parte del volumen de suministro. La interconexión se realiza en la caja de distribu-ción en el panel de la estación.

Tubería calefactada

Para calentar la tubería del gas de calibración desde el armario para botellas hasta la preparación de muestra, se dispone de una tubería calefactada y revestida. El consumo es de 38 W/m con un diámetro exterior de la manguera ondulada de 43 mm. La calefacción integrada se regula automáticamente a una tem-peratura de mantenimiento de aprox. 80 °C.

Estación automática de intercambio de botellas con espirales sueltas

La estación automática de intercambio de botellas de acero inoxidable sobre placa de montaje está dimensionada para pre-siones secundarias de 50 a 1 000 kPa y contiene dos tuberías en espiral para helio según DIN 477. La presión máxima admi-sible de las botellas es de 20 000 kPa. Esta variante también in-cluye un manómetro para medir la presión de entrada/salida. Si se suministra suelta, no es posible instalar el manómetro de con-tacto.

Unidad de suministro simple

Un soporte para tuberías de 2", de 2 200 mm de altura, galvani-zado por inmersión en caliente con techo protector reforzado con fibra de vidrio, así como dos portabotellas y la estación de intercambio de botellas, forman una unidad de suministro sim-ple. En principio, las botellas de gas no se incluyen en el volu-men de suministro.

Armario para botellas de gas de chapa de acero pintada

En esta variante se suministran en el armario de chapa la esta-ción automática de intercambio de botellas con espirales y el re-ductor de presión de la botella de gas de calibración de acero inoxidable.

El armario para botellas de gas tiene capacidad para dos bote-llas de 50 l y una botella de gas de calibración de 10 l. Las di-mensiones son 2 050 x 1 250 x 400 mm (Al x An x P). En él se incluyen la estación de botellas, una llave de corte para gas por-tador, portabotellas y espirales para las botellas de gas. El ar-mario está completamente entubado y equipado con racores para mamparo para gas portador, gas de calibración y gases de escape de las válvulas de sobrepresión.

De forma opcional, el armario para botellas de gas puede sumi-nistrarse con una camisa calefactora para una botella de gas de calibración de 10 l a 20 °C. La boca de la botella se calienta por separado en una caja de plástico reforzada con fibra de vidrio. Allí se encuentra también el reductor de presión de la botella. La camisa calefactora evita la formación de condensación en la botella de gas. Para garantizar el calentamiento homogéneo de todo el gas, se recomienda utilizar una tubería calefactada para la toma del gas de calibración.

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Set CV

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Gases de calibración

Se ofrecen de forma estándar seis gases de calibración diferen-tes.

■ Funciones

Las sondas de toma de muestras tienen la misión de extraer una muestra representativa de la tubería. Es importante asegurarse de que la muestra se tome del tercio central de la tubería. Las sondas desmontables tienen la ventaja de que al efectuar la lim-pieza de las tuberías no hay riesgo de que resulte dañada la sonda. Existe la posibilidad de efectuar la reducción de presión directamente en la sonda de toma. Esto resulta especialmente conveniente si la preparación de muestra y el análisis del gas no se efectúan directamente junto al lugar de la toma.

Por lo general, la reducción de presión permite descomprimir la muestra a una presión entre 10 kPa y 500 kPa. Si al hacerlo existe la posibilidad de que la temperatura caiga por debajo del punto de rocío, deben usarse reguladores de presión con cale-facción.

En la preparación de muestra pueden ajustarse el caudal y la presión necesarios de muestra mediante un reductor de presión y un caudalímetro. En caso necesario, una vigilancia eléctrica del caudal de la muestra envía una señal de alarma a SITRANS CV/MicroSAM. Los filtros se encargan de que la mues-tra tenga el grado de limpieza necesario. Opcionalmente, una disposición de doble bloqueo y purga (DB&B) de las electrovál-vulas puede encargarse de que la separación entre las corrien-tes de muestra y el gas de calibración sea especialmente se-gura. Todas las variantes de las preparaciones de muestra están disponibles para una, dos o tres corrientes más una co-rriente de calibración.

A continuación se analiza la muestra preparada en el analizador de gas natural y se calculan el poder calorífico, la densidad nor-malizada y el índice Wobbe. El acoplamiento de SITRANS CV/MicroSAM a un ordenador de flujo permite calcular en éste, in-troduciendo la presión, la temperatura y la medición de caudal, un valor de energía a partir de la calidad y cantidad medidas. Con los ordenadores de flujo se recomienda el uso de SITRANS CV. Si se va a utilizar MicroSAM, por favor contacten antes con la casa matriz.

Para la calibración regular y la alimentación de gas portador a SITRANS CV/MicroSAM, es necesario proporcionar gases aloja-dos por lo general en una estructura de estante o armario. La calefacción de las botellas de gas evita la formación de conden-sación. La estación de intercambio de botellas de gas permite sustituir las botellas de gas durante el funcionamiento. Es posi-ble regular la conexión y desconexión de las distintas botellas mediante válvulas.

Las funciones de comunicación de SITRANS CV pueden am-pliarse con ayuda de una SIMATIC Extension Unit. Esto permite conectar otro maestro Modbus y añadir hasta 16 AO. Para la ge-neración de salidas analógicas en combinación con MicroSAM recomendamos la solución I/O-Extender (ver catálogo PA 01, capítulo 3).

Grupos de com-ponentes

C6+ con O2

C6+ sin O2

C6+ sin O2

C7+ sin O2

C6, C7, C8, C9 sin O2

Biome-tano con H2

Particula-ridad

certifi-cado según PTB-A 7.63

(mol %) (mol %) (mol %) (mol %) (mol %) (mol %)

Hidró-geno

0,20

Nitrógeno 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00

Monóxido de car-bono

Dióxido de car-bono

1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 2,50

Oxígeno 0,50 0,40

Metano 88,40 88,90 88,90 88,80 88,86 88,40

Etano 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00 2,50

Eteno

Propano 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

iso-butano

0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,50

n-butano 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,50

Neopen-tano

0,05 0,05 0,05 0,1 0,1

iso-pen-tano

0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

n-pentano 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05

n-hexano 0,05 0,05 0,05 0,05 0,01

n-heptano 0,05 0,01

n-octano 0,01

n-nonano 0,01

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Set CV

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■ Datos técnicos

Generalidades

Temperatura ambiente -30 ... 55 °C (con calefacción)

Atmósferas explosivas Categoría ATEX II, 2G, T3

Tensión de alimentación 230 V AC, 115 V AC o 24 V DC

Presión máx. admisible a la entrada de la reducción de alta presión

16 000 kPa

Presión máx. admisible a la entrada de la preparación de muestra con regulador de presión

16 000 kPa

Presión máx. admisible a la salida de la preparación de muestra

10 … 60 kPa superior a la presión atmosférica

Atención: la muestra no debe contener etino.

Toma de muestras

Lanza Diámetro exterior 6 mm y diámetro interior 2 mmo diámetro exterior 12 mm y diámetro interior 8 mm Longitud 1 000 mm

Sonda especial Genie, con membrana BTU y reducción de presión, no desmontable

Profundidad de montaje aprox. 380 mm

Diámetro exterior de la tubería de protección 25,4 mm

Conexión al proceso En la brida DN 65 PN 16 forma C, presión del gas máx. 1 600 kPa

En la brida DN 65 PN 160 forma E, presión del gas máx. 16 000 kPa

En la brida ANSI 2 pulgadas 300 lbs RF

En la brida ANSI 2 pulgadas 2 500 lbs RF

Reducción de alta presión en caja con reguladores de pre-sión, calefacción opcional

Caja de dimensiones 385 x 485 x 380 mm

Presión de entrada 16 000 kPa, presión de salida 100 / 170 kPa (consumo 150 W)

Soporte para tuberías Soporte para tuberías de 2 pulgadas para montaje independiente de la caja de protec-ción del transmisor, altura 1 700 mm

Tubería calefactada La potencia calefactora es de 38 W por metroCalefacción autorregulada a aprox. 80 °CEl material exterior es manguera ondulada de PE con diámetro exterior de 43 mm

Preparación de muestra para entre 1 y 3 corrientes de gas de muestra, más corriente de gas de calibración

Equipamiento básico Filtro de 0,5 µm, electroválvula de 3/2 vías, medidor de flujo, válvula de rebose y llave de corte

Regulador de presión con calefacción opcional

Presión de entrada 16 000 kPa, presión de salida 100 / 170 kPa (consumo 150 W)

Control de muestras simple Una electroválvula de 3/2 vías por corriente de gas de muestra

Control muestras doble bloq. y purga

Dos electroválvulas de 3/2 vías por corriente de gas de muestra

En placa de montaje 652 x 422 x 3 mm

En caja protectora 750 x 520 x 430 mm

Calefacción de la caja pro-tectora

Consumo 300 W

Regulable en intervalos de 5 grados entre 10 y 40 °C

Soporte para tuberías Soporte para tuberías de 2 pulgadas, 1 700 mm altura

Filtros adicionales Aerosol, glicol

Componentes del sistema

En placa de montaje 682 x 482 x 3 mm

En caja protectora 800 x 600 x 480 mm

Calefacción de la caja pro-tectora

Consumo 400 WRegulable en intervalos de 5 grados entre 10 y 40 °C.

Caja de distribución 340 x 170 x 91 mm

Soporte para tuberías Soporte para tuberías de 2 pulgadas, 1700 mm altura

Tubería calefactada La potencia calefactora es de 38 W por metro

Calefacción autorregulada a aprox. 80 °C

El material exterior manguera ondulada de PE con diámetro exte-rior de 43 mm

Suministro de gas

Estación de intercambio La presión máx. de entrada de la botella es de 20 000 kPa Presiones secundarias 50 ... 1 000 kPa

Soporte para tuberías Montado en soporte para tuberías de 2 pulga-das Altura 2 200 mm

Armario para botellas de gas Armario para dos botellas de 50 l de gas por-tador y una botella de 10 l de gas de calibra-ción. Dimensiones: 1 250 x 400 x 2 050 mm

Calentador de botellas El calentador de botellas está dimensionado para botellas de 10 l de gas de calibración y garantiza que no se produzca condensación dentro de la botella de gas

Reductor de presión de la botella

Reductor de presión de la botella para reducir la presión de entrada de un máximo de 30 000 kPa a 0 … 400 kPa de presión de salida

Tubería calefactada La potencia calefactora es de 38 W por metroCalefacción autorregulada a aprox. 80 °CEl material exterior esmanguera ondulada de PE con diámetro exte-rior de 43 mm

Gas de calibración

Mezcla de gases 1 ... 6 La mezcla de gas mantiene su estabilidad durante 36 meses.

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Set CV

4


Set CV, sonda (suministro suelto) y reducción de alta presión 7KQ2150- 77777 - 777 no combinables


Versión con protección contra explosiones, según ATEX 0

Tensión de alimentación

Sin A A A A B03,

230 V AC B C03

115 V AC C

Interconexiones neumáticas

Métrico A

Pulgadas B

Lanza (longitud siempre 1 m)

Sin 0

DE/DI 6 mm/2 mm 1

DE/DI 12 mm/8 mm 2

Conexión al proceso

Sin 0

Brida DN65 PN16 forma C 1

Brida DN65 PN160 forma E 2

Brida ANSI 2" 300 lbs RF 3

Brida ANSI 2" 2 500 lbs RF 4

Aislamiento para análisis

Sin 0

Llave de corte 1

Doble bloqueo y purga 2 2

Instalación de sondas

Sin A

Estándar (sin reducción de presión) B

Desmontable (sin reducción de presión) C

Instalación especial Genie (con reducción de presión) D

Reducción de alta presión

Sin A

Reducción alta presión separada, caja con regulador de presión mecánico B

Caja de reducción alta presión separada con regulador de presión de evaporación C C



Soporte para reducción de alta presión B01

Techo protector de plástico reforzado con fibra de vidrio B02

Confección de tubería calefactada B03

Tubería calefactada de la caja del reductor de alta presión hasta la preparación de muestra (C03 + C03 = 2 m)

C03

Tubo de acero inoxidable suelto 3 x 0,5 mm a intervalos de 5 m, para la conexión hasta la preparación de muestra (ej.: C04+C04 = 10 m)

C04

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https://www.pia-portal.automation.siemens.com/SIE/Z3_PIA_PORTAL/?sap-language=ES&P_MATNR=7KQ2150

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Set CV

4


Preparación de muestra, equipamiento básico 7KQ2151- 77777 - 77 no combinables




Sin A A A A

230 V AC B

115 V AC C


Métrico A

Pulgadas B

Ajuste de la presión

Sin 0

Regulador de presión sin calefacción para 1 corriente de muestra 1

Regulador de presión sin calefacción para 2 corrientes de muestra 2

Regulador de presión sin calefacción para 3 corrientes de muestra 3

Regulador de presión con calefacción para 1 corriente de muestra 4 4

Regulador de presión con calefacción para 2 corrientes de muestra 5 5

Regulador de presión con calefacción para 3 corrientes de muestra 6 6

Control de la muestra

Sin 0

Estándar para 1 corriente de muestra (automático) 1

Estándar para 2 corrientes de muestra (automático) 2

Estándar para 3 corrientes de muestra (automático) 3

Para 1 corriente de muestra con doble bloqueo y purga (automático) 4 4

Para 2 corrientes de muestra con doble bloqueo y purga (automático) 5 5

Para 3 corrientes de muestra con doble bloqueo y purga (automático) 6 6

Bomba de gas de muestra (Ex) para 1 corriente de gas de muestra 7

Vigilancia del caudal de la muestra al cromatógrafo de gas

Monitorización visual mecánica 0

Con monitorización eléctrica 1

Placa/caja

Sin A

Placa de montaje para el montaje en pared B

Caja protectora de plástico reforzado con fibra de vidrio (sin calefacción) para el montaje en pared

C

Caja protectora de plástico reforzado con fibra de vidrio (con calefacción) para el montaje en pared

D D

Caja protectora de plástico reforzado con fibra de vidrio (sin calefacción) montada en soporte

E

Caja protectora de plástico reforzado con fibra de vidrio (con calefacción) montada en soporte

F F

Placa de montaje montada en soporte G



Filtro para aerosoles por cada corriente de muestra con 5 membranas de repuesto A01

Filtro para glicoles por cada corriente de muestra con 10 cartuchos de repuesto A02

Toma manual en laboratorio por cada corriente de muestra A03

Conexión de segundo gas de calibración mediante electroválvula A04


Elemento filtrante de repuesto para filtro de corriente de muestra (5 unidades) E01

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Set CV

4


Componentes del sistema 7KQ2152- 77777 no combinables




230 V AC A

115 V AC B

24 V DC C C C C B03, C01


Métrico A

Pulgadas B

Placa/caja SITRANS CV

Sin 0

En placa, con llave de corte y piezas de conexión 1

En caja protectora de plástico reforzado con fibra de vidrio sin calefacción 2

En caja protectora de plástico reforzado con fibra de vidrio con calefacción 3 3

Conexión eléctrica

Interfaz según datos técnicos SITRANS CV (extremo de cable abierto) 0

Caja de distribución Ex con bornes estándar; conexión de 24 V DC 1

Caja de distribución Ex con vigilancia eléctrica del caudal de la muestra; conexión de 24 V DC

2

Caja de distribución Ex con vigilancia eléctrica del caudal de la muestra y control de la muestra estándar; conexión de 115/230 V AC

3 3

Caja de distribución Ex con vigilancia eléctrica del caudal de la muestra y control de la muestra con doble bloqueo y purga; conexión de 115/230 V AC

4 4



Soporte para tuberías para fijación a la caja sin placa/caja de montaje B01



Tubería calefactada preparación de muestra/SITRANS CV (C01+C01 = 2 m) C01

Juego de montaje (tubería/racores/cables) para la conexión a la preparación de muestra

C02

Tubo de acero inoxidable suelto 3,0 x 0,5 mm o 3,18 x 0,56 mm (sin fin) a intervalos de 5 m (ej.: C03+C03+C03 = 15 m)

C03

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Set CV

4


Suministro de gas 7KQ2153- 77777 no combinables




Sin A A C01

230 V AC B

115 V AC C


Métrico A

Pulgadas B

Estación automática de intercambio (acero inoxidable) con espirales

Sin 0

Montada en panel de montaje 1

Montada en soporte 2

Montada en armario de chapa 3

Montada en armario de chapa con calefacción de botella de gas de calibración 4

Reductor de presión de la botella para gas de calibración

Sin 0

Juego 1

Montado (soporte/armario de chapa) 2



2 manómetros de contacto para estación de intercambio A01


Tubería calefactada para gas de calibración de armario para botellas para la prepa-ración de muestra (sólo con 115 V/230 V); longitud por metro (C01+C01 = 2 m)

C01

Tubo de acero inoxidable suelto 3,0 x 0,5 mm o 3,18 x 0,56 mm (sin fin) a intervalos de 5 m (ej.: C02+C02+C02 = 15 m)

C02


Gas de calibración para SITRANS CV 7KQ2158- 0 A70 0

Gas de calibración en botella de 10 litros

Mezcla 1 B

Mezcla 2 C

Mezcla 3 D

Mezcla 4 E

Mezcla 5 F

Mezcla 6 G

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Analytical Application SetsAnalyzer System Manager

Set ASM

4

■ Sinopsis

ASM es un sistema SCADA basado en PC que permite monito-rizar, comprobar y gestionar analizadores en unidades de pro-ceso o en toda la planta. La información relevante de los anali-zadores se recopila a través de una red de comunicación única y se almacena en una base de datos central. Desde la conforta-ble interfaz de usuario se puede acceder desde el PC a datos como tendencias del valor medido, estados de los dispositivos y evaluaciones estadísticas o iniciar rutinas de comprobación para validar los resultados de la medición. Para documentar las evaluaciones, se dispone de un amplio módulo de informes.

■ Beneficios

• Monitorización, comprobación y gestión de múltiples analiza-dores con un solo sistema

• Manejo y visualización desde sistemas monopuesto hasta sistemas multipuesto distribuidos con servidores redundantes

• Valoración de la fiabilidad de los resultados mediante comprobación de los analizadores con distintas rutinas de validación (por ejemplo, partiendo del estándar industrial ASTM D 3764)

• Incremento del tiempo online de los analizadores gracias al método Line Sample

• Evaluación estadística de los estados de funcionamiento y cálculo de los indicadores de rendimiento (Key Performance Indicators, KPI); por ejemplo, disponibilidad, tasa de error y frecuencia con la que se requiere mantenimiento

• Reducción de los gastos de mantenimiento mediante planifi-cación, ejecución y control de los trabajos necesarios de forma específica para cada analizador

• Documentación del rendimiento de cada analizador o de toda la planta gracias al módulo de informes. Los informes se pueden almacenar en el ASM o exportar para editarlos en otras aplicaciones.

Vista del módulo de proceso


El ASM es ideal para todos los sistemas y plantas que requieren una alto grado de fiabilidad de los valores medidos y una docu-mentación del rendimiento de los analizadores. A través de la red de comunicación también se pueden monitorizar analizado-res remotos desde una estación de trabajo central.

El ASM resulta ideal para la industria de gas y petróleo, la petro-química y la química y se puede utilizar en plantas de nueva construcción o integrar en plantas ya existentes para optimizar las redes de analizadores.

■ Diseño

Configuración del sistema• Sistema SCADA basado en PC• Manejo y visualización desde sistemas monopuesto hasta

sistemas multipuesto distribuidos con servidores redundantes• Elaboración de informes y registro histórico de datos de

proceso y sistema en una base de datos central• Integración de los distintos analizadores en una única red de

comunicación

Software de sistema• SIMATIC WinCC de Siemens para las funciones SCADA• Microsoft SQL Server para el registro histórico y la recopi-

lación de datos• Microsoft Windows/Windows Server como sistema operativo

Comunicación• La comunicación se basa en una red Ethernet• Integración de los analizadores vía PROFINET, ModbusTCP o

interfaz OPC para el intercambio de datos• Los analizadores sin interfaz de comunicación se pueden

integrar cableando las señales con componentes SIMATIC de Siemens

• Posible intercambio de datos con otros sistemas vía OPC

Conexión en red• Siemens Scalance Ethernet Switches para construir redes

Industrial Ethernet Verdrahtung eléctricas y ópticas con topología en línea y estrella; si se desea incrementar la seguridad de funcionamiento de la red, se puede imple-mentar una topología en anillo

• Posible integración del ASM en una red Ethernet ya existente

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Set ASM

4

■ Funciones

Generalidades

La información de los analizadores se recopila a través de la red de comunicación y se almacena en la base de datos central del sistema ASM para su análisis posterior. El ASM se maneja desde una estación de trabajo Windows en la que se puede navegar entre sinópticos generales, vistas específicas de cada analiza-dor y funciones generales.

Vista general de los analizadores de una planta

Para las tareas de manejo y visualización, el ASM dispone de los siguientes módulos de función para cada analizador:

Vista del módulo de mantenimiento

Ejemplo de informes generados

Módulo Tarea

Process Ofrece una vista detallada del analizador seleccionado. En ella se muestra su estado actual, los trabajos de mantenimiento pla-nificados y datos de configuración. Los valores medidos actua-les se muestran en forma de tabla; los valores históricos se pueden analizar con la indicación de la tendencia en ventanas de tiempo seleccionables.

Validation Comprueba la fiabilidad de los datos medidos de los analiza-dores con distintas rutinas y métodos. Esta comprobación puede iniciarse desde el ASM manualmente o automatizada en intervalos de tiempo.

Calibration Realiza una automatización en el analizador y vigila los eventos (este módulo sólo está disponible para equipos que soportan una calibración remota; por ejemplo, Siemens Maxum Ed. II, Siemens MicroSAM, …).

Manteni-miento

Aquí se pueden planificar, definir en el tiempo y controlar tareas de mantenimiento específicas de cada analizador. Como ayuda para estos trabajos se puede abrir documentación como, por ejemplo, métodos de mantenimiento o manuales. La vista de los Key Performance Indicators (KPI) permite ver de forma rápida los indicadores de rendimiento del analizador; por ejem-plo, disponibilidad, tasa de error y frecuencia con la que se requiere mantenimiento.

Reporting Este módulo ofrece una amplia funcionalidad para generar informes específicos del cliente y permite analizar datos actua-les e históricos en rangos de tiempo seleccionables para docu-mentar el rendimiento de cada analizador o de toda la planta. Los informes se pueden almacenar en el ASM o exportar para editarlos en otras aplicaciones.

04/02/2010 11:19:00 AMUntil:From: 02/02/2010 01:19:00 PM

Report: AnalyserPerformance

/1 1Page: 04/02/2010 05:36:49 PMGenerating Date:

Key Performance Indicators:

Checking (TCHK) 2.42 h 5.48 %

Breakdown (TBRK) 0.36 h 0.81 %

Time Absolute Relative

Online (TPRO) 41.33 h 93.71 %

Breakdown 0.81 %

Reproducibility 96.3 %

Checking 5.48 %

Rate Value

Availability 99.19 %

03/02/2010 11:39:30 AM 03/02/2010 11:46:00 AM finished

03/02/2010 11:14:30 AM 03/02/2010 11:15:00 AM finished

03/02/2010 10:09:30 AM 03/02/2010 10:12:40 AM finished

Calibrations:Start Finish State

10-AT-105001Analyser:Shelter: AH-101

Report: ValidationHistory04/02/2010 11:19:00 AMUntil:From: 02/02/2010 04:19:00 PM

/1 1Page: 04/02/2010 05:39:56 PMGenerating Date:

Validation_20 03/02/2010 06:15:11 AM Reference Sample Validation Bottle4Anlz001 Warning


Validation_20 03/02/2010 04:07:31 AM Reference Sample Validation Bottle4Anlz001 Valid


Validation_20 03/02/2010 03:29:22 PM Reference Sample Validation Bottle4Anlz001 Warning



Validation_20 03/02/2010 09:31:01 AM Reference Sample Validation Bottle4Anlz001 Failed


Validation_20 02/02/2010 08:30:01 PM Reference Sample Validation Bottle4Anlz001 Valid


























Stream Date / Time Validation Procedure Reference Bottle Result

10-AT-105001Analyser:Shelter: AH-101

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Set ASM

4

Otras funciones disponibles:

Validación

Una de las funciones clave del ASM es comprobar la fiabilidad de los datos medidos por los analizadores. Para la adquisición de datos se dispone de dos procedimientos de medición dife-rentes: el método Reference Sample y el método Line Sample. Los valores resultantes se pueden comprobar con distintos mé-todos de evaluación (basados en ASTM D3764 o desviación). La validación tiene por finalidad detectar fluctuaciones y desvia-ciones en la medición con respecto a un valor de referencia para poder sacar conclusiones sobre la fiabilidad y el desvío de la medición.

Procedimiento de medición: Método Reference Sample

El analizador deja de recibir gas de proceso; después se le aplica un gas de referencia para la medición. La composición de este gas de referencia ha sido especificada previamente en el "Reference bottle management" del ASM. Con estos valores, el ASM calcula la desviación entre la medición y la referencia.

Procedimiento de medición: Método Line Sample

En este método se toma una prueba de gas de la corriente del gas de muestra del analizador y se analiza en el laboratorio. Los valores resultantes son transferidos al ASM y comparados con los valores del analizador. En este caso no es necesario separar el analizador del gas de proceso, por lo que está disponible todo el tiempo para la medición del proceso.

Evaluación basada en ASTM D3764

Partiendo de la norma internacional ASTM D3764, los resulta-dos son comprobados con distintos métodos estadísticos (des-viación estándar, test de Dixon para datos aberrantes, error sis-temático, etc.)

Evaluación con el método de desviación (Deviation)

Con esta evaluación se determinan valores límite, el límite de aviso y el límite de control. En reglas sencillas se define cómo se valora la fiabilidad de la medición en caso de exceder estos lí-mites. Así, por ejemplo, se puede establecer que sobrepasar una vez el límite es tolerable, pero que sobrepasarlo varias ve-ces es un estado inadmisible.

Vista del módulo de validación

■ Datos técnicos

1) Requisitos de hardware en caso de utilizar Microsoft XP Professional


Para realizar pedidos y obtener más información, contacte con su distribuidor de Siemens.

Función Tarea

SCADA El sistema ASM posee todas las funciones SCADA típicas; por ejemplo:

Protección por contraseña y distintos derechos de acceso

Administración de usuarios

Señalización, confirmación y archivo histórico de alarmas y eventos

Network screen Indicación del estado de los dispositivos de la red. En este sinóptico se muestran los estados de los switches Ethernet (Online/Uncertain/Fault). Las alar-mas de los dispositivos están integradas en el sis-tema de alarmas ASM.

Reference bottle mana-gement

Gestión y clasificación de botellas de gas de refe-rencia. Estos datos sirven de valores de referencia para validar con el método Reference Sample.

Equipment Engineering Para configurar los analizadores. Aquí se registran, por ejemplo, los datos específicos del analizador, se establece el modo de validación y se especifica la cantidad de valores de medida y unidades.

Software Maxum Llamada directa del amplio software de configura-ción y manejo de Siemens para Siemens Maxum edition II y MicroSAM. Esto permite acceder a los equipos conectados para fines de mantenimiento y configuración o para ver cromatogramas.

Sistema operativo • Windows XP Professional SP2/SP3 para cliente

• Windows 2003 Server SP2

Requisitos de hardware del PC• Tipo de procesador (recomendado) • Servidor: Dual Core, 3 GHz

• Cliente: Cliente: Dual Core, 2 GHz• Memoria de trabajo RAM (recomen-

dada)• Servidor: 4 Gbytes• Cliente: 2 Gbytes1)

• Tarjeta gráfica (recomendada) 32 Mbytes, 1280 x 10241)

• Disco duro (recomendado) • Servidor: 2 de 160 Gbytes (Raid 1) • Cliente: 80 Gbytes

• Disco duro (espacio libre para la ins-talación, recomendado)

• Servidor: > 40 Gbytes• Cliente: > 1,5 Gbytes

• DVD-ROM/puerto USB Para instalar el software

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