Transmissor de Gás Binário de Condutividade Térmica Panametrics
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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 © 2016 General Electric Company. 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