Transmissor de Gás Binário de Condutividade Térmica Panametrics

GE
Oil & Gas
XMTC
Transmissor de Gás
Binário de Condutividade
Térmica Panametrics
Aplicações
Um transmissor de condutividade térmica para uso
nas seguintes indústrias e aplicações:
Indústria de Metais
H2 em atmosfera de N2 em fornalhas de tratamento
térmico de metais
Indústria de Produção de Gás
Monitoramento de pureza de argônio, hidrogênio,
nitrogênio e hélio
Indústria de Energia Elétrica
H2 em sistemas de resfriamento para geradores
Indústria Alimentícia
CO2 em processos de fermentação
Indústria Petrolífera
H2 em fluxos de hidrocarbonetos
Recursos
Indústria Química
• H2 em gás de síntese de amônia
• H2 em gás de síntese de metanol
• H2 em plantas de cloro
Indústria de Metano
• CO2 em metano
Indústria de Aterros Sanitários/Biogás
• CO2 em biogás
• CH4 em biogás
• Termistores revestidos de vidro ultraestáveis
• Calibração de um ou dois gases com um botão
• Pacote de interface com PC para saída digital
• Construção Tipo IP66/4X
• Certificação ATEX, IECEx, FM e CSA para áreas de
risco Zona I e Divisão 1
O XMTC baseado en microprocessador é um
transmissor térmico online compacto e resistente que
mede a concentração de mistura de gases binários
contendo hidrogênio, dióxido de carbono, metano ou
hélio. O analisador combina também medição de sinal
aprimorado por computador com software de resposta
rápida, detecção de erro em tempo real e comunicação
digital via interface RS232 ou RS485.
Teoria da Operação
Dois termistores de precisão revestidos de vidro
ultraestáveis são usados ― um em contato com o gás de
amostra e outro em contato com o gás de referência (como
ar em uma câmara selada). Os termistores são montados
de forma que eles estejam próximos das paredes de aço
inoxidável (ou Hastelloy®) da câmara de amostragem. Todo
o transmissor tem temperatura controlada, e os termistores
são aquecidos para uma temperatura elevada em um
ponte de Wheatstone de corrente constante. Os termistores
perdem calor para as paredes da câmara de amostragem
a uma taxa que é proporcional à condutividade térmica
do gás ao seu redor. Portanto, cada termistor atingirá
uma temperatura de equilíbrio diferente. A diferença de
temperatura entre os dois termistores é detectada na
ponte de Wheatstone, e a voltagem resultante da ponte é
amplificada e convertida em uma saída linear de 4 a 20 mA
proporcional à concentração de um dos constituintes da
mistura de gases binária ou pseudobinária.
Sistema de Amostragem
Um sistema de amostragem é obrigatório para uso com
o XMTC. O design do sistema de amostragem dependerá
das condições do gás de amostra e dos requisitos da
aplicação. Em geral, um sistema de amostragem deve
fornecer uma amostra limpa e representativa ao XMTC
a uma temperatura, pressão e taxa de fluxo que estejam
dentro dos limites aceitáveis. As condições padrão de
amostras do XMTC são: temperatura de menos de 122°F
(50°C) para uma temperatura operacional da célula de
131°F (55°C) com uma taxa de fluxo de 0,5 SCFH (250 cc/
min) à pressão atmosférica. Uma opção de temperatura
maior está disponível.
A GE oferece sistemas de amostragem para uma ampla
variedade de aplicações. Para obter assistência no projeto
de seu próprio sistema de amostragem, consulte a fábrica.
Condutividades Térmicas Relativas de
Gases Comuns
Air/N2
SO2
Cl2
CO2
CH4
He
Ne
H2
Ar
C2 - C6
Nota: O gráfico é a condutividade térmica relativa a 212°F (100°C)
Calibração e Serviços Mínimos
O XMTC é o analisador de condutividade térmica mais
estável no mercado atualmente. A célula de medição
reforçada do XMTC resiste à contaminação e permanece
insensível a variações de fluxo. Uma vez que o design
não usa nenhuma peça móvel, o transmissor pode
resistir com facilidade a choque, vibração e ambientes
agressivos encontrados em muitas aplicações
industriais. Se o transmissor precisar de manutenção,
sua construção modular permite um serviço rápido e
fácil. Os usuários podem fazer a calibração no campo
com rapidez e substituir a célula de conexão plug-in com
uma célula de reposição pré-calibrada em minutos.
Gás
Fórmula Química
Gás
Fórmula Química
Acetileno
0.90
C2H2
Hélio
5.53
He
Ar
1.00
N2/O2
n-Heptano
0.58
C7H16
Argônio
0.67
Ar
n-Hexano
0.66
C6H14
n-Butano
0.74
C4H10
Hidrogênio
6.80
H2
Dióxido de Carbono 0.70
CO2
Metano
1.45
CH4
Cloro
0.34
Cl2
Cloreto de Metila 0.53
CH3Cl
Álcool Etileno
0.64
C2H5OH4
Neonio
1.84
Ne
Etileno
0.98
C2H4
n-Pentano
0.70
C5H12
Óxido de Etileno
0.62
C2H4O
Dióxido de Enxofre 0.38
SO2
Freon-11
0.37
CCI3F
Vapor d'Água
H2O
0.77
Escolha do Gás de Referência
A versão simpes de duas portas pode ser selecionada
para medição de misturas de gases baseada em zero
usando o gás de referência selado (ar). Existe uma
versão de quatro portas para maior desempenho
usando um fluxo de gás de referência específico.
Especificações do XMTC
Precisão
±2% da escala
±1% da escala
Repetibilidade
±0,5% da escala
3/4" NPTF
5,71 (145)
2.76 [70]
Transmissor
XMTC
4,13 [105]*
ou
5,07 [129]**
1,16 [29,5]
0,47 [11,9]
Diâmetro de
0,39 [10]r
0,59 [15]
Estabilidade de Zero
±0,5% da escala por semana
6,10 [155]
8,66 [220]
Linearidade
6,10 (155)
*À prova
de intempéries
**À prova de explosão
9,54 [242,3]* ou 10,48 [266,2]**
Desempenho
Corta-chamas
Opcional Apenas
para Unidades à
Prova de Explosões
24 VDC/1 Amp
Retorno
4 a 20 mA+
4 a 20 mAVermelho_RX
Branco_TX
Terra
1
2
3
4
1
2
3
1/4" NPTF
Estabilidade da Escala
±0,5% da escala por semana
Tempo de Resposta
3,27 [83]
4,46 [113,3]
Nota: Todas as dimensões em polegadas (mm)
20 segundos para alteração de 90%
Intervalos de Medição
Taxa de Fluxo da Amostra Necessária
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Taxa de Fluxo Requerida para Gás de Referência
Opcional
0% a 2%
0% a 5%
0% a 10%
0% a 25%
0% a 50%
0% a 100%
50% a 100%
80% a 100%
90% a 100%
95% a 100%
98% a 100%
0,1 a 4,0 SCFH (10 a 2.000 cc/min);
0,5 SCFH (250 cc/min) nominal
0,01 a 4,0 SCFH (5 a 2.000 cc/min);
0,5 SCFH (250 cc/min) nominal
Funcional
Gases de Medição (Típicos)
Saída Analógica
•
•
•
•
•
•
Alimentação
H2 em N2, ar, O2 ou CO2
He em N2 ou ar
CO2 em N2 ou ar
SO2 em ar
Argônio em N2 ou ar
H2/CO2/ar para geradores refrigerados a hidrogênio
Efeito da Temperatura Ambiente
±0,09% da escala por °F
±0,05% da escala por °C
4 a 20 mA, isolado, carga máxima de 800 Ω
programável em campo
24 VCC ±2 VCC, 1,2 A máximo
Temperatura
• Padrão: 131°F (55°C)
• Opcional: 158°F (70°C)
Especificações do XMTC
Física
Materiais do Sensor Úmido
• Padrão:
aço inoxidável 316, vidro e O-rings de Viton®
• Opcional:
Hastelloy C276 e O-rings de Chemraz®
Dimensões
• Unidade à prova de intempéries (h x diâmetro):
9,53 x 5,71 pol. (242 x 145 mm)
• Unidade à prova de explosões/à prova de intempéries
(h x diâmetro):
10,47 x 5,71 pol. (266 x 145 mm)
Informações de Pedido e Calibração
Transmissor de Condutividade Térmica XMTC
Pacote de Célula de Medição
3 À prova de intempéries, quatro portas, fluxo de gás de referência,
célula CPVC
4 Gabinete à prova de explosão, quatro portas, fluxo de gás de
referência, célula CPVC
5 Gabinete à prova de intempéries, duas portas, gás de referência
selado, célula de alumínio revestido com FEP
6 À prova de explosão, duas portas, gás de referência selado,
célula de alumínio revestido com FEP
W Sem gabinete, duas portas, gás de referência selado, célula
de alumínio revestido com FEP (reposição)
Y Sem gabinete, duas portas, fluxo de gás de referência,
célula CPVC (reposição)
Conformidade CE
2 4 a 20 mA
C Conformidade CE
Etiqueta de Calibração para Opções à Prova de Explosão
1 Classificação T6 para Temperaturas Ambientes até 65°C
Materiais
1 Aço inoxidável 316
2 Hastelloy C276
Peso
9,5 lb (4,3 kg)
XMTC – ___ ___ ___ ___ [Use este número para pedir o produto]
Conexões
Nota: Para pacotes à prova de explosão/à prova de chamas, selecione
a temperatura como apresentado a seguir: 131°F (55°C) para EEX d IIC T6
ou 149°F (65°C) para EEx d IIC T5. Para pacotes à prova de intempéries,
selecione a temperatura como apresentado a seguir: 149°F (65°C).
• 3/4 em NPTF (conduíte elétrico)
• 1/4 em NPTF (entrada/saída de amostra e entrada/
saída de referência opcional)
Ambiental
• À prova de intempéries: Classe I Div. 1 Grupos A, B, C e D
Class II, III Div. 1 Grupos E, F e G
Tamb 65°C T5 Tipo 4X
• À prova de chamas: ITS12ATEX17703X
IECEx ITS 12.0058X
II 2 G Ex d IIC T6 Gb
IP66 -20°C < Tamb < +65°C
Todas as entradas de conduíte NPT 3/4”
• CE: EMC 2004/108/EC e PED 97/23/EC
Conformidade Europeia
Compatível com a Diretiva EMC 2004/108/EEC e PED 97/23/EC
CSA
Classe I, Div I, Grupos A, B, C e D;
Classe II, Div I, Grupos E, F e G;
Classe III; Gabinete Type 4X
FM
Especificações de Calibração do XMTC
Intervalo da Célula
2 0% a 2%
8
0% a 100%
3 0% a 5%
A
90% a 100%
4 0% a 10%
B
80% a 100%
6 0% a 25%
C
50% a 100%
7 0% a 50%
D
98% a 100%
E
95% a 100%
S
Especial
Gases de Calibração
1 H2 em N2
2 CO2 em N2 (intervalo mínimo de 0% a 20% de CO2)
3 CO2 em ar (intervalo mínimo de 0% a 20% de CO2)
4 He em N2
5 He em ar
6 Calibração para geradores refrigerados a hidrogênio,
H2/CO2/ar
7 CH4 em CO2 (intervalo mínimo de 0% a 10% de CH4)
S
Outro, por favor especifique
Ponto de Ajuste de Controle de Temperatura
1 131°F (55°C), adequado para temperaturas
ambientes até 122°F (50°C)
2 158°F (70°C), adequado para temperaturas
ambientes até 149°F (65°C)
S Especial
XMTC-Cal ___ ___ ___ [Use este número para pedir o produto]
Nota: A composição de gás binário ou pseudobinário deve totalizar 100%
www.gemeasurement.com
920-037H-PB
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