Série InPro Sensores de Condutividade Indutiva. Manual de Instruções

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1 Série InPro 7250 Sensores de Condutividade Indutiva Manual de Instruções

2 2 Série InPro 7250 Impresso no Brasil

3 Série InPro Série InPro 7250 Sensores de Condutividade Indutiva É proibida a reimpressão deste Manual de Instruções, total ou parcial. Nenhuma parte deste manual poderá ser reproduzida de nenhuma forma, nem modificada, copiada ou distribuída utilizando sistemas eletrônicos, especialmente na forma de fotocópias, fotografias, gravações magnéticas ou outras gravações sem a autorização escrita da Mettler-Toledo GmhH, Process Analytics, CH-8902 Urdof, Suíça. Todos os direitos reservados, especialmente os de reprodução, tradução e patente/registro. Impresso no Brasil

4 4 Série InPro 7250 Índice 1. Introdução Notas Importantes Notas sobre as instruções operacionais Uso pretendido Instruções de segurança Utilização em áreas classificadas Classificação Ex II 1/2G EEx ia IIC T6/T5/T4/T3 de acordo com o certificado de teste tipo EU SEV 05 ATEX 0106 X Dados nominais Notas Condições X especiais Certificado ATEX Classificação Ex com Aprovação FM Declaração de conformidade Descrição do produto Informações gerais Princípio Identificação do sensor Aplicações do sensor Instalação, operação e manutenção Instalação do sensor Conexão do sensor Instalação da flange Instalação das buchas Instalação com sonda de imersão InDip 550Ind Instalação higiênica Descarte Especificações do produto Especificações do sensor Informações para pedidos Sensores Peças de reposição Transmissores e adaptadores de processo recomendados Impresso no Brasil

5 Série InPro Introdução Obrigado por adquirir o sensor Série InPro 7250 da METTLER TOLEDO. A fabricação dos sensores da série InPro 7250 emprega tecnologia de ponta e atende aos regulamentos de segurança atualmente em vigor. No entanto, a utilização inapropriada pode causar riscos ao usuário ou terceiros, e/ou efeitos adversos na planta ou outros equipamentos. Dessa forma, as pessoas envolvidas, antes de iniciar o trabalho com o sensor, devem ler e compreender as instruções operacionais. O manual de instruções deve sempre ser mantido em local próximo e acessível a todas as pessoas que trabalhem com o sensor. Caso tenha quaisquer dúvidas, as quais não estejam respondidas ou de forma insuficiente neste manual de instruções, favor contatar seu fornecedor METTLER TOLEDO, o qual terá enorme satisfação em atendê-lo. Impresso no Brasil

6 6 Série InPro Notas Importantes 2.1 Notas sobre as instruções operacionais Estas instruções operacionais contêm todas as informações necessárias à utilização apropriada e segura dos sensores da Série InPro As instruções operacionais destinam-se ao pessoal responsável pela operação e manutenção dos sensores. Presume-se que tais pessoas estejam familiarizadas com o equipamento no qual o sensor será instalado. Símbolos e notas de advertência Este manual de instrução identifica instruções de segurança e informações adicionais por meio dos seguintes símbolos: Este símbolo chama atenção às instruções de segurança e avisos de potencial perigo, os quais, se ignorados, podem resultar em acidente às pessoas e/ou danos a propriedades. Este símbolo identifica informações e instruções adicionais que, se ignoradas, podem causar defeitos, ineficiência operacional e possível perda de produção. 2.2 Uso pretendido Os sensores da Série InPro 7250 foram projetados para a medição de condutividade e concentração de líquidos, de acordo com os dados deste manual de instruções. Qualquer utilização desses sensores que não seja a descrita neste manual de instruções, ou que exceda o escopo dos mesmos, será considerada inapropriada e incompatível com a finalidade pretendida. O fabricante/fornecedor não aceita nenhuma responsabilidade, de nenhuma natureza, por nenhum dano resultante de utilização imprópria. O usuário/operador será inteiramente responsável pelo risco. Outros pré-requisitos de utilização apropriada incluem: - Cumprimento das instruções, notas e requisitos estabelecidos neste manual de instruções. - Assunção da responsabilidade pela inspeção regular, manutenção e testes funcionais de todos os componentes associados, incluindo também o cumprimento dos regulamentos operacionais e de segurança da planta e locais. - Cumprimento de todas as advertências e informações fornecidas na documentação relacionada aos produtos utilizados em conjunto com o sensor (sondas, transmissores, etc.) - Cumprimento de todos os regulamentos de segurança aplicáveis ao equipamento no qual o sensor será instalado. Impresso no Brasil

7 Série InPro Operação correta dos equipamentos, em conformidade com as condições operacionais e ambientais estabelecidas, assim como posições permitidas de instalação. - Consulte a divisão de Analítica de Processos da METTLER TOLEDO no caso de qualquer dúvida. 2.3 Instruções de segurança - O operador da planta deverá estar completamente ciente dos potenciais riscos e perigos associados à operação de um determinado processo ou planta. O operador será responsável por administrar treinamento correto à força de trabalho, sinalização e marcações que indiquem fontes de potencial perigo, assim como também pela seleção de instrumentação apropriada e de última geração. - É essencial que os indivíduos envolvidos na ativação, operação ou manutenção desses sensores, ou de qualquer dos equipamentos associados (por exemplo, sondas, transmissores, etc.), recebam treinamento apropriado no processo em si, assim como na utilização e manipulação de equipamentos associados, incluindo a leitura e compreensão deste manual de instruções. - A segurança do pessoal, assim como da própria planta, é de total responsabilidade do operador da planta. Isso aplica-se, especificamente, ao caso de plantas que operem em áreas classificadas. - Os sensores de condutividade e os componentes associados não produzem nenhum efeito sobre o processo em si, não podendo influenciá-lo de nenhuma forma no sistema de controle. - A programação e os intervalos de manutenção e reparos dependem das condições da aplicação, composição dos meios de amostra, equipamentos da planta e da importância dos recursos de controle de segurança do sistema de medição. Os processos variam consideravelmente, de forma que as programações, sempre que forem especificadas, somente poderão ser consideradas como genéricas, devendo, em qualquer circunstância, ser individualmente estabelecidas e verificadas pelo operador da planta. - Sempre que forem necessárias medidas específicas de segurança, como, por exemplo, travas, sinalização ou sistemas redundantes de medição, as mesmas deverão ser providenciadas pelo operador da planta. - Não se deve instalar nem operar um sensor defeituoso. - Somente poderá ser executado nos sensores o trabalho de manutenção descrito nestas instruções operacionais. - É proibida qualquer modificação nos sensores e acessórios. O fabricante não aceita responsabilidade por dano causado por modificações não autorizadas. Tal risco constitui inteira responsabilidade do usuário. Impresso no Brasil

8 8 Série InPro Utilização em áreas classificadas Para a instalação em zonas perigosas, favor ler as diretrizes a seguir: Classificação Ex ATEX: Ex II 1/2 G EEx ia IIC T6/T5/T4/T3 Identificação e número do certificado de teste SEV 05 ATEX 0106 X Classificação Ex com aprovação FM: IS/I, II, III/1/ABCDEFG/T6 2.5 Classificação Ex II 1/2G EEx ia IIC T6/T5/T4/T3 de acordo com o certificado de teste tipo EU SEV 05 ATEX 0106 X Dados nominais Circuito de medição de condutividade e circuito de medição de temperatura: Na classe EEx ia IIC de proteção contra ignição à prova de falhas, somente para conexão com um circuito certificado à prova de falhas. Valores máximos U i = 16 V I i = 150 ma P i = 155 mw L i = 0 (a indutância interna é ineficiente no lado externo) C = 900 pf (capacitância interna efetiva) i Os valores acima são, cada um, o total de todos os circuitos individuais do transmissor e da fonte de alimentação associada intrinsecamente segura Notas 1. De acordo com RL 94/9/EG (ATEX 95) Apêndice I, os sensores de condutividade InPro 725X/*/*/* são dispositivos grupo II, categoria 1/2G, e de acordo com RL 99/92/EG (ATEX 137), podem ser utilizados em zonas 0/1 ou 0/2 e grupos de gases IIA, IIB e IIC, que são potencialmente explosivos devido a substâncias inflamáveis nas classes de temperatura T3 a T6. Para utilização/instalação, deve-se observar os requisitos de EN O circuito de medição de condutividade e o circuito de medição de temperatura constituem parte de um sistema comum intrinsecamente seguro, e destinam-se à operação conectados a um transmissor separadamente certificado. Impresso no Brasil

9 Série InPro O circuito de medição de condutividade e o circuito de medição de temperatura, como parte de um sistema intrinsecamente seguro, são isolados das peças da sonda condutiva até uma tensão nominal máxima de 30 V Condições X especiais 1. As temperaturas máximas permitidas do processo estão de acordo com as classes de temperaturas apresentadas no quadro abaixo: Classe de temperatura Máxima temperatura admitida no processo T6 68 C T5 80 C T4 108 C T3 130 C 2. Os sensores de condutividade InPro 725X/*/*/* somente podem ser utilizados em terminais adequados de processos da METTLER TOLEDO ou de outros fabricantes em áreas classificadas. 3. Deve-se considerar no projeto a capacitância e a indutância do cabo conector. 4. O terminal independente do processo utilizado para a instalação dos sensores de condutividade deverá ser conectado ao sistema de ligação equipotencial da instalação. 5. O terminal independente do processo utilizado para a instalação dos sensores de condutividade deverá ser incluído no teste de pressão recorrente da instalação, se necessário. 6. A condutividade mínima dos meios para trabalho seguro em áreas classificadas deverá ser superior a 1 ns/cm. Placa de circuitos Blindagem Cabo Cabeça do sensor GND analógica/ Diagrama esquemático da Série InPro 725X Impresso no Brasil

10 10 Série InPro Certificado ATEX Página 1 de 3 Página 2 de 3 Impresso no Brasil

11 Série InPro Página 2 de 3 Impresso no Brasil

12 12 Série InPro Classificação Ex com Aprovação FM IS / I, II, III /1/ ABCDEFG / T6 sob máxima temperatura ambiente de 85 C Desenho de controle FM Impresso no Brasil

13 Série InPro Declaração de conformidade InPro 725X HT InPro 725X ST Impresso no Brasil

14 14 Série InPro 7250 InPro 725X PFA Impresso no Brasil

15 Série InPro Descrição do produto 3.1 Informações gerais Os sensores de condutividade da Série InPro 7250 com sensor de temperatura integrado foram projetados para a medição de condutividade e concentrações de líquidos. O sensor destina-se à medição de valores médios e altos de condutividade. 3.2 Princípio Os sensores da Série InPro 7250 medem uma corrente induzida em um loop de solução. Duas bobinas toroidais são encapsuladas próximas do sensor, o qual é imerso na solução. Um sinal AC, aplicado a uma bobina toroidal, induz uma corrente na segunda bobina, que é diretamente proporcional à condutância da solução. 3.3 Identificação do sensor Designação de tipo O sensor poderá ser identificado pelo código e o nome do modelo na etiqueta localizada no cabo. InPro 7250 xx/yy/zz xx: Tipo do sensor ST = Sensor de temperatura até 100 C (212 F), sem aprovação EX HT = Sensor de temperatura até 180 C, (356 F), com aprovação EX PFA = Sensor em PFA* para Temperaturas de até 125 C (257 F) yy: tipo do sensor de temperatura integrado zz: comprimento do cabo Número de série O número de série está localizado na extremidade da rosca de montagem. Certificações do sensor As etiquetas localizadas no cabo do sensor contêm as informações sobre as certificações do mesmo. *PFA: Perfluoroalcóxi-copolímero Impresso no Brasil

16 16 Série InPro 7250 Número de série Figura 1: Identificação do sensor 3.4 Aplicações do sensor InPro 7250 ST Esse sensor poderá ser utilizado para a maioria das aplicações rotineiras como a medição de condutividade em sistemas de efluentes industriais. Para aplicações sob temperaturas maiores e para a utilização em áreas classificadas, o sensor InPro 7250 HT é a alternativa preferencial. InPro 7250 HT O sensor da Série InPro 7250 destina-se à maior parte das aplicações de condutividade sem eletrodo. Seu tamanho compacto permite que seja montado em uma infinidade de métodos, incluindo inserção (flange/bucha) e imersão. Suas aplicações típicas incluem medições de salinidade e salmoura, decapagem de aços, torres de depuração, regeneração de troca de íons, banhos galvânicos, água de enxágüe, limpeza de metais cáusticos e medições têxteis em polimento, mercerização e banhos carbonizantes. InPro 7250 PFA Esse sensor é especificamente adequado para aplicações químicas pesadas como Óleum (ácido sulfúrico altamente concentrado), bem como aplicações nas indústrias farmacêutica e biofarmacêutica (painéis CIP, concentração ácido e base). Notas: - PEEK é um material termoplástico com excelentes propriedades de força e resistência química para uma ampla gama de pressões e temperaturas de processos. - O material PEEK possui excelente resistência química à maioria das soluções aquosas de ácidos, bases e sais. Também é excelente para solventes orgânicos como tolueno, acetato de etilo, acetona, gasolina e tetracloreto de carbono. Não é recomendado para soluções de ácido sulfúrico ou nítrico acima de 70%, nem para aplicações Óleum. - PFA é um tipo de fluorcarbonetos com propriedades similares às do PTFE. O PFA é resistente a praticamente todas as substâncias químicas e possui resistência a altas temperaturas. A qualidade do PFA utilizada aqui não contém fibras de vidro (PFA virgem). Impresso no Brasil

17 Série InPro Instalação, operação e manutenção 4.1 Instalação do Sensor O corpo do sensor é equipado com uma rosca de montagem cônica G ¾. A instalação do sensor é feita por meio de flanges ou buchas roscadas. A área do processo é vedada perfeitamente com a junta plana e um O-ring. Nota: Quando montado em linha, o sensor deverá ser instalado centralizado, a fim de evitar efeitos à parede da tubulação. Caso haja um espaçamento inferior a 30 mm (1.18 polegada) entre o sensor e a tubulação, recomenda-se a calibração do produto com um sensor integrado no processo para alcançar as precisões especificadas, recomenda-se a calibração do produto com um sensor integrado ao processo para atender a precisões específicas. Figura 2: Visão geral do sensor Nota: A adequada instalação do sensor é importante para seu funcionamento eficiente e preciso. Para todas as aplicações e configurações do sensor, deve-se atentar às disposições de montagem de modo que: - A amostra na área sensível seja representativa da solução. - A solução circule de forma ativa e contínua pela área sensível. - A posição e a orientação do sensor não produzam bolhas de ar dentro da área sensível. - Depósitos de sedimentos e outros materiais estranhos não se acumulem dentro da área sensível. Caso o cabo seja instalado em um conduíte (recomendado), deverá ser utilizado um conduíte flexível ou alguma outra disposição adotada para a retirada do sensor do processo. Impresso no Brasil

18 18 Série InPro 7250 Notas: - Os sensores da Série InPro 7250 são identificados com uma seta, a qual indica a face plana (a montante) do sensor, para a correta instalação em tubulação ou tanque. A marcação está na extremidade superior da rosca de montagem do sensor (ver Figura 2). Advertência! A incorreta posição do O-ring ou um O-ring danificado pode resultar em vazamento do processo, causando lesões às pessoas. Recomendado Não recomendado! Prisão de ar Depósitos de sólidos Figura 3: Exemplos de instalação do sensor InPro 7250 Impresso no Brasil

19 Série InPro Conexão do sensor Configuração do cabo InPro 7250 ST/PFA InPro 7250 HT receive hi Negro Vermelho receive lo Vermelho Amarelo send lo Marrom Violeta send hi Azul Negro RTD Verde Verde RTD Branco Branco RTD sense Cinza Cinza shield Verde/amarelo Verde/amarelo Conexão do transmissor Os sensores da Série InPro 7250 são adequados à conexão com os seguintes transmissores da METTLER TOLEDO: M 700(X), Modulo Cond Ind 7700(X): Transmissor «Premium line», sistema modular de medição Cond Ind 7100 e: Transmissor «Advanced Line», 4 fios Cond Ind 7100 e/2(x)h: Transmissor «Advanced Line», 2 fios, com Interface HART, Ex proof Cond Ind 7100 e FF: Transmissor «Advanced Line», com Interface Fieldbus FOUNDATION, Ex proof Cond Ind 7100 PA: Transmissor «Advanced Line», com Interface PA Profibus, Ex proof Nota: Para conectar o sensor ao transmissor, favor consultar o manual de instruções do transmissor METTLER TOLEDO. 4.3 Instalação da flange As flanges da METTLER TOLEDO são utilizadas para instalações permanentes em tubulações e tanques. As flanges são utilizadas com os sensores de condutividade sem eletrodo em sistemas que utilizem tubulação de processo DN50 ou de 2 polegadas ou maior. As flanges vêm completas, com contraporca. Impresso no Brasil

20 20 Série InPro 7250 Flange com contraporca Figura 4: Instalação da flange 4.4 Instalação das buchas As buchas fornecidas da METTLER TOLEDO são utilizadas para instalações em tubulações e tanques, e vêm completas com contraporca. Bucha com contraporca Figura 5: Instalação da bucha Impresso no Brasil

21 Série InPro Instalação com sonda de imersão InDip 550Ind Para tanques abertos ou canal de entrada, o sensor poderá ser instalado em uma sonda de imersão InDip 550 Ind. Figura 6: Instalação com sonda de imersão «InDip 550Ind» Impresso no Brasil

22 22 Série InPro Instalação higiênica A METTLER TOLEDO oferece um adaptador para laticínios de acordo com DIN (DN50), assim como um adaptador asséptico DIN (DN50) para sensores indutivos da Série InPro Adaptador com acessórios Adaptador Porca anular Contraporca Figura 7: Instalação com adaptadores 4.7 Descarte Os sensores descritos neste manual geralmente não podem ser reparados. Seu descarte constitui responsabilidade do usuário. Os sensores contêm componentes eletrônicos (bobinas, cabos) que requerem descarte especial sem nenhum perigo à saúde humana e sem risco de danos ao meio ambiente. Descarte (Diretiva 2002/96/EC de 27 de Janeiro de 2003): Observe os regulamentos locais ou nacionais aplicáveis referentes ao descarte de equipamentos eletroeletrônicos usados. Impresso no Brasil

23 Série InPro Especificações do produto 5.1 Especificações do sensor InPro 7250 ST/HT InPro 7250 PFA Princípio de medição Indutivo Indutivo Dados do sensor Faixa de medição Desvio do valor de medição 1) Fator de célula nominal Taxa de transferência Sensor de temperatura Resposta de temperatura (t 90) ms/cm ms/cm ST: ± (0.5 % do valor med. ± (0.5% do valor med µs) + 25 µs) HT: ± (0.5 % do valor med. + 1 µs) Pt 1000 Aprox. 5 min Pt 1000 Aprox. 5 min Condições do ambiente 2) Temperatura do processo (fora da faixa Ex) Temperatura do processo (dentro da faixa Ex) Pressão do processo 3) ST: -20 C +100 C (-4 F +212 F) HT: -20 C +180 C (-4 F +356 F) ST: - HT: -20 C +130 C (-4 F +266 F) ST: máx. 8 bar (máx. 116 psi) HT: máx. 20 bar (máx. 290 psi) -20 C +125 C ( F) -20 C +125 C ( F) máx. 16 bar (máx. 232 psi) Materiais do sensor Sensor (meio em contato com líquidos) Rosca de montagem do sensor (G ¾ ) O-ring Junta plana 4) PEEK PFA Fibra de vidro reforçada (GF30) sem enchimento de vidro Aço inoxidável Aço inoxidável Viton Viton FEP PTFE Cabo Tipo Revestimento do cabo Comprimentos disponíveis de cabos Aprovações e certificados ATEX FM Controle/qualidade final ST: cabo coaxial simples HT: cabo coaxial duplo ST: PVC HT: silicone 3, 5 e 10 m (9.8, 16.4 e 32.8 pés) ST: - HT: ST: - HT: Cabo coaxial simples PVC 3, 5 e 10 m (9.8, 16.4 e 32.8 pés) pendente pendente E ste valor depende da instalação. O valor exato deverá ser determinado com uma calibração. A combinação de alta pressão, alta temperatura e/ou meio de processo agressivo reduzirá a vida útil do sensor. Dependendo da instalação. E ste material não é relacionado pelo FDA. 1) 2) 3) 4) Impresso no Brasil

24 24 Série InPro Informações para pedidos 6.1 Sensores Sensor Código InPro 7250 ST/Pt1000/3 m InPro 7250 ST/Pt1000/5 m InPro 7250 ST/Pt1000/10 m InPro 7250 HT/Pt1000/3 m InPro 7250 HT/Pt1000/5 m InPro 7250 HT/Pt1000/10 m InPro 7250 PFA/Pt1000/3 m InPro 7250 PFA/Pt1000/5 m InPro 7250 PFA/Pt1000/10 m Peças de reposição Descrição Código O-ring Viton Junta plana Viton Porca hexagonal (aço inoxidável) O-ring FEP Junta plana PTFE Transmissores e adaptadores de processo recomendados Consulte os dados técnicos do InPro 7250, os transmissores «Advanced Line» ou «Premium Line» e a sonda InDip 550, ou acesse a Internet: www. mt.com. Impresso no Brasil

25 ISO 9001: 200 Sistema de Gerenciamento certificado de acordo com ISO 9001:2000/ISO Mettler-Toledo Ind. e Com. Ltda. Alameda Araguaia, 451 -Alphaville Barueri - SP, Brasil Fone (11) Fax (11) processo@mt.com iwww.mt.com/pro Sujeito a alterações técnicas. Mettler-Toledo GmbH, Process Analytics 06/05 Impresso no Brasil ( 11/08)