Medição de nível em caldeiras -...

Alexandre Kutil

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10/05/2012

Medição de nível em caldeirasComo garantir a segurança, aumentar a eficiência e

reduzir a manutenção da sua caldeira.

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Levelflex - Gas phase compensation

Alexandre Kutil

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Desafio

Solução

Benefícios

A importância da medição confíavel do nível

Riscos da medição incorreta....

=> Nível não

confiável = pôr em

risco a segurança

=> Processo fora

de controle

=> Indisponibilidade

do processo

Você não quer perder o controle!

Desafio

Desafios e problemaspara a instrumentação…

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Alexandre Kutil

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Desafio

Solução

Benefícios

Desafios para uma solução ideal

Precisão

Medição do nível precisa, confiável e

estável do tubulão, desde o start-up.

Livre de desgastes, sem pertes móveis

Sem manutenção

Resistente à corrosão

Proteção hermética contra vazamentos

Altas pressões (até 400bar)

Altas temperaturas (até 450°C)

Disponibilidade

Desafio


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Desafio

Solução

Benefícios

Tecnologias tradicionais para medição de nívelem tubulão de caldeira

Capacitivas

Incrustação gera erros de medição

Afetada pela variação de

condutividade ou constante

dielétrica

Exige recalibração frequente

TDR sem compensação

Precisão prejudicada pela variação

da velocidade de propagação na

fase gasosa

Sem itens de segurança para as

condições da caldeira

Incrustação e desgastes causam erros

de medição

Altamente afetado

por variações na densidade

Fluídos de enchimento começam a

ferver em temperaturas altas e

pressões baixas.

Pressão diferencial

Partes móveis se desgastam e

requerem manutenção frequente

Incrustações ou desgastes fazem a

bóia emperrar

Afetado por variações na densidade

Não há indicação se as partes

móveis estão emperradas ou

afogadas

Bóias + displacersDesafio


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Desafio

Solução

Benefícios

Problemas operacionais geralmente encontrados

Instabilidade no momento do start-up da caldeira, devido às

variações de pressão e temperatura;

Necessidade de reconfiguração frequente do transmissor dP;

Uma vez estabilizada a caldeira, uma tabela de compensação

de temperatura x pressão x densidade geralmente é aplicada

para compensação da densidade, o que traz uma medição

estimada e indireta.

Trechos secos dos tubings colocam em risco a segurança e

eficiência;

Estrutura de tubings, potes de selagem e tomadas com

schedule e materias específicos devem ser previstos.

Desafio

Alexandre Kutil

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Pense além...

Levelflex: medição de nível precisa e confiável

com compensação ativa da fase gasosa


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Desafio

Solução

Benefícios

Solução – Levelflex gas phase compensation

Solução


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Desafio

Solução

Benefícios

Radar de onda guiada - princípio

A velocidade de propagação de um pulso de radarpulse depende do

meio em que ele é propagado. No ar a velocidade é maior que em um

líquido de baixa DK, por exemplo óleo.

O tempo que os pulsos levam para ir e voltar é usado para calcular a

distância entre a conexão de processo e a superfície do nível.

Vazio

Nível

Distância

Nível = Vazio - Distância

Distância = velocidade (no ar)

Tempo de voo


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Desafio

Solução

Benefícios

Construção / Condições

Comprimento

de referência

Distância mínima de bloqueio de

dREF + 150mm de safety distance

(SD) deve ser respeitado.

SD

Reflexão de

referência


Alexandre Kutil

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Desafio

Solução

Benefícios

Levelflex gas phase compensation

Medição precisa do nível em aplicações de vapor de alta pressão e

temperatura utilizando haste de referência

Comprimento

de referência

Curva de sinal sem

vapor/fase gasosa

Amplitude

Curva de sinal com

vapor/fase gasosa

Amplitude

Dis

tân

cia

Dis

tân

cia

Solução

Curva de sinal depois da

compensação da fase gasosa


Alexandre Kutil

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Desafio

Solução

Benefícios

Think beyond – Levelflex M gas phase compensation

Comparação do erro com outras tecnologias

0,00%

10,00%

20,00%

30,00%

40,00%

50,00%

60,00%

70,00%

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Temperature [°C]

Devia

tion

[%

]

200°C

<2%TDR c/ compensação

~4%TDR / radar

13.5%Hidrostático/bóia

ErroInstrumento

300°C

<2%TDR c/ compensação

~18%TDR / radar

28.7%Hidrostático/bóia

ErroInstrumento

Solução


Alexandre Kutil

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Desafio

Solução

Benefícios

Aplicações

Processo: Caldeira

T=314°C

P=106barFMP54

Erro de medição com Compensação de fase Gasosa : 2%(incluindo flutuações de pressão e temperatura)

Erro de medição sem Compensação de fase Gasosa: 27.4%Resultado:

Solução

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Benefícios

utilizando o Levelflex com

compensação de fase gasosa


Alexandre Kutil

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Desafio

Solução

Benefícios

Pense além – Eficiência

Levelflex gas phase compensation aumenta a eficiência da sua

caldeira

Medição precisa e confiável do nível do tubulão garante

segurança e eficiência

O controle do nível em um valor específico garante uma maior

produtividade de vapor, pois quanto maior a área de superfície de

água em ebulição, maior a quantidade de vapor gerado.

Benefícios


Alexandre Kutil

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Desafio

Solução

Benefícios

Pense além

Ganhe confiabilidade e tranquilidade com o Levelflex GPC

gas phase compensation

Nível preciso e confiável

Maior disponibilidade e

eficiência da planta

Sem manutenção

Menores custos com

intervenções

Benefícios

Veja artigo técnico na Revista InTech edição 139

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Alexandre KutilGerente de Produtos – Nível

11 5033-4328

[email protected]

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