automatizacion y control de una caldera de vapor
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PROYECTO AUTOMATIZACION Y CONTROL
NOMBRES: CARLOS ALBERTO AYAVIRI ARRIAZA ALVARO MANUEL DEL CARPIO VALDEZ
DOCENTE: ING. BERNARDO JAVIER GONZALEZ SALAMANCA
TODO COMENZO CUANDO NOS PREGUNTAMOS…
¿LA IMPLEMENTACIÓN DE UN NUEVO SISTEMA DE MEDICIÓN DE NIVEL DE TANQUES ESFÉRICOS MEJORARA LA
CONFIABILIDAD EN LA TAREA, TENIENDO ADEMÁS
CARACTERÍSTICAS DE SEGURIDAD PARA UN MEDIO EXPLOSIVO Y
FLEXIBILIDAD DE MANTENIMIENTO?
PALABRAS CLAVES
IMPLEMENTACION
SISTEMA
MEDICION
NIVEL
IMPLEMENTACION
FORMAS Y MÉTODOS PARA LLEVAR A CABO ALGO
SISTEMA
MODO DE LOGRAR ALGO
MEDICION
ES COMPARAR LA CANTIDAD DESCONOCIDA QUE QUEREMOS DETERMINAR Y UNA CANTIDAD
CONOCIDA DE LA MISMA MAGNITUD
NIVEL
ALTURA A LA QUE LLEGA LA SUPERFICIE DE UN LIQUIDO
ENTONCES…
IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA DE MEDICION DE NIVEL PARA UN
TANQUE ESFERICO PARA GAS
METODO PARA LOGRAR DETERMINAR LA ALTURA DEL GAS
QUIERE DECIR…
…FIJAMOS OBJETIVOS
MANTENER Y ELEVAR LA SEGURIDAD OPERACIONAL DE LA
EMPRESA.
ELEVAR EL GRADO DE PRECISIÓN EN LAS MEDICIONES DE NIVEL.
PODER OBTENER LECTURAS DE MEDICIÓN EN SALAS DE CONTROL.
MEJORAR EN FORMA GENERAL LA MEDICIÓN DE NIVEL DEL TANQUE.
APLICACIÓN DE NUEVAS TECNOLOGÍAS PARA LA MEDICIÓN.
TOMAMOS UN RUMBO…
SELECCIONAR UN SISTEMA DE MEDICIÓN DE NIVEL DE UN TANQUE ESFÉRICO DE GAS PRESURIZADO,
APLICANDO TENDENCIAS TECNOLÓGICAS USADAS EN ESTE
MEDIO Y ASÍ PODER BRINDAR SEGURIDAD, FLEXIBILIDAD A LOS OPERARIOS Y PODER ELEVAR LA
PRECISIÓN MEDICIÓN Y AUMENTAR LA CONFIABILIDAD EN EL SISTEMA.
…ENTONCES ANTONIO CREUS NOS DICE: EN LA INDUSTRIA, LA MEDICION DE NIVEL ES
MUY IMPORTANTE…
…INSTRUMENTOS CON MICROPROCESADOR, NOS PERMITE OBTENER PRECISION DE LECTURAS ALTAS DEL ORDEN DEL +- 0.2%...
…EL TRANSNMISOR, HACE POSIBLE LA INTERPRETACION DEL NIVEL REAL, SIN FALSAS ALARMAS Y LA FACIL CALIBRACION DEL APARATO.
EL TRASNMISOR O VARIOS TRANSMISORES PUEDEN CONECTARCE A UN ORDENADOR PERSONAL.
LOS INSTRUMENTOS DE NIVEL, PUEDEN DIVIDIRSE EN 2 CATEGORIAS, MEDIDORES DE NIVEL DE LIQUIDOS (NUESTRO CASO) Y SOLIDOS.
…Y NOS DICE:
GANADOR POR KNOCKOUT…
ESCOGER UNA MARCA DE INSTRUMENTOS DE MEDICION
SIGUIENTE PASO…
NOS OFRECE LOS SIGUIENTES SISTEMASNO SIENDO TODOS, PERO SI LOS MAS
IMPORTANTES TENEMOS:
DE NIVEL TIPO RADAR
DE NIVEL CAPACITIVO
ULTRASONICO
POR VIBRACION
REALIZAMOS UN CASTING
COMPARAREMOS LOS PROS Y CONTRAS DE LOS DISPOSITIVOS YA MENCIONADOS, ENTRE LOS CUALES, SELECIONAREMOS LA OPCION MAS ADECUADA PARA LA MEDICION DE NIVEL EN UN TANQUE ESFERICO.
Nº1 SISTEMA TIPO RADAR
PRINCIPIO DE MEDIDA
ES UN SISTEMA DE MEDIDA "SIN CONTACTO CON EL PRODUCTO" Y SE BASA EN EL PROCEDIMIENTO DE TIEMPO DE RETORNO.
MIDE LA DISTANCIA ENTRE EL PUNTO DE REFERENCIA Y LA SUPERFICIE DEL PRODUCTO. LA ANTENA EMITE IMPULSOS DE MICROONDAS HACIA LA SUPERFICIE DEL PRODUCTO DONDE SE REFLEJAN Y EL SISTEMA DE RADAR DETECTA SEGUIDAMENTE DICHOS IMPULSOS REFLEJADOS.
ESQUEMA
VENTAJAS
SE UTILIZA PARA MEDIR DE FORMA CONTINUA Y SIN CONTACTO EL NIVEL DE LÍQUIDOS, PASTAS O SUSPENSIONES.
LOS CAMBIOS DE MEDIO, DE TEMPERATURA, Y LA PRESENCIA DE GASES O VAPORES NO AFECTAN A LA MEDICIÓN.
APROPIADO PARA MEDIDAS EN DEPÓSITOS REGULADORES O DE LA INDUSTRIA DE TRANSFORMACIÓN.
PRECISIÓN DE ±3 MM
Mantenimiento a distancia del equipo de medida emiten, siempre que sea necesario, avisos al personal de emergencia, ya sea por correo electrónico o SMS.
La variable que mide el equipo es la distancia entre el punto de referencia Y UNA superficie reflectante.
El equipo calcula el nivel teniendo en cuenta el valor que se le ha introducido como altura del depósito. El nivel calculado puede convertirse en otras unidades (volumen, masa).
Nº 2 SISTEMA TIPO ULTRASONICO
PRINCIPIO DE MEDIDA
EL SENSOR EMITE IMPULSOS ULTRASÓNICOS HACIA LA SUPERFICIE DEL PRODUCTO. AL INCIDIR LOS IMPULSOS SOBRE LA SUPERFICIE, ÉSTOS SE REFLEJAN Y VUELVEN AL SENSOR. DETERMINA EL TIEMPO T QUE TRANSCURRE ENTRE LA EMISIÓN Y LA RECEPCIÓN DE UN IMPULSO. EL INSTRUMENTO UTILIZA ESTE TIEMPO T (Y LA VELOCIDAD DEL SONIDO C) PARA CALCULAR LA DISTANCIA D ENTRE LA MEMBRANA DEL SENSOR Y LA SUPERFICIE DEL PRODUCTO
ESQUEMA
VENTAJAS
Puesta en marcha fácil y rápida mediante ajuste en campo guiado por menús en la pantalla indicadora con cuatro líneas de texto
Acceso a distancia fácil para la configuración, diagnóstico y documentación sobre el punto demedida mediante el software de configuración ToFTool suministrado.
Apto para zonas con peligro de deflagración por materiales gaseosos o pulverulentos
Función de linealización (hasta 32 puntos) para la conversión de los valores de medida en cualquieR unidad de longitud, volumen o caudal
Método de medición no invasiva que minimiza los requisitos de servicio
Funcionamiento e indicación a distancia opcionales (hasta 20 m desde el transmisor)
Sensor de temperatura integrado para la corrección automática del valor de la velocidad del sonido según la temperatura.
ERROR
SEGURIDAD
Las siguientes interfaces permiten acceder a información sobre los errores ocurridos:
Indicador de campo (símbolo de error, código de error y descripción textual)
Salida de corriente (corriente de error configurable)
Interfaz digital
Nº 3 SISTEMA TIPO CAPACITIVO
PRINCIPIO DE MEDIDA
El principio de detección de nivel límite por capacidad se basa en el cambio de la capacidad de un condensador cuando los líquidos cubren la sonda. La sonda y las paredes del depósito (de material conductivo) forman un condensador eléctrico. Cuando la sonda se halla en contacto con aire , se mide un cierto valor de capacidad inicial bajo. Al llenarse el depósito, la capacidad del condensador se incrementa a medida que la sonda se va cubriendo
ESQUEMA
VENTAJAS
Puesta en marcha fácil y rápida durante la calibración con sólo pulsar un botón
Tiempo de reacción corto para la medición de valores
No necesita re calibración al cambiar la electrónica Monitorización automática de la electrónica
Detección de interfaces de líquidos diferentes (por ejemplo, aceite o agua)
ERROR
NO SE MENSIONA
SEGURIDAD
Se puede conmutar la corriente de reposo mínima / máxima.
MÍN = seguridad mínima: Por motivos de seguridad, la salida conmuta cuando la sonda queda descubierta. (señal de alarma). A utilizar, por ejemplo, para la protección de bombas contra el funcionamiento en vacío.
MÁX = seguridad máxima: Por motivos de seguridad, la salida conmuta cuando se cubre la sonda.
(señal de alarma). Se utiliza por ejemplo para protección de llenado excesivo
Nº 4 SISTEMA TIPO VIBRADOR
PRINCIPIO DE MEDIDA
Las horquillas simétricas, en acero anticorrosivo vibran a su frecuencia de resonancia. Al introducirse en un líquido, esta frecuencia varía y la electrónica activa un interruptor eléctrico.
ESQUEMA
…MAS ESQUEMAS
VENTAJAS
Amplia selección de conexiones a proceso: uso universal
Amplia variedad de electrónica, por ejemplo, NAMUR, relé, tiristor, salida de señal PFM: el acoplamiento correcto para cada sistema de
control de proceso- Sin calibrado: rápida puesta en marcha.- Sin partes mecánicas móviles: sin mantenimiento - Sin desgastes, largo período de vida útil
Función de vigilancia contra daños en la horquilla funcionamiento garantizado.
…MAS VENTAJAS
ES un detector de nivel que se puede emplear para todo tipo de líquidos con una temperatura entre 40 °C y +150 °C (.40 °F.300 °F)
Presión de hasta 64 bar (930 psi)
Viscosidad de hasta 10000 mm2/s
Densidad a partir de 0,5 g/cm3
Su función no se ve afectada por el caudal, turbulencias, burbujas, espuma, vibraciones, contenido de partículas sólidas o adherencias.
Sustituto ideal para los interruptores de flotado
ERROR
Maximo error medido especificado por la posición de montaje máx. : +/- 1 mm
SEGURIDAD
Conmutación para una seguridad mínimo/máximo contra intensidad residual en la electrónica (con FEL 57 en Nivotester solamente)
Max. = modo de seguridad máximo: La salida cambia a respuesta al fallo en la alimentación si la horquilla está sumergida.
Para emplear, por ejemplo, con la protección contra rebose.
Min. = modo de seguridad mínimo: La salida cambia a respuesta al fallo en la alimentación si la horquilla está libre.
Cuando se activa la fuente de alimentación, en la salida se adopta la señal de alarma.
Al cabo de un tiempo de 2 s como máximo, se adopta el modo de conmutación correcto
NUESTRO GANADOR ES…
SISTEMA TIPO VIBRADOR
PORQUE¿?
PORQUE CUMPLE PRIMERAMENTE CON LA FUNCION BASICA.
CUMPLE A LA PERFECCION CON LOS OBJETIVOS FIJADO, PRECISION, SEGURIDAD, FLEXIBLIDAD.
PERO SOBRE TODAS LAS COSAS…
…PQ NO NECESITA MANTENIMIENTO, Y ESO ES ALGO CON LO QUE NINGUN OTRO PRODUCTO PUEDE COMPETIR.