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Energia

O poder de manter os melhores padrões e confiabilidade.

Energia controlada confiável em tempo real

Conhecemos o setor de energia de dentro para fora – desde usinas térmicas e hidrelétricas até o monitoramento de caldeiras, turbinas, geradores, condensadores, aquecimento solar, bombas e muito mais. É por isso que trabalhamos próximos a você em cada etapa do processo para garantir que nossos módulos atendam aos mais recentes padrões da indústria e às necessidades exatas de seu negócio.

Alta qualidade para precisão total

No setor de energia, mesmo pequenos erros de medição podem ter grandes consequências, portanto os módulos de condicionamento de sinal usados nesses processos devem ser da mais alta qualidade. Os condicionadores de sinal usados em usinas de energia devem permanecer precisos mesmo quando sujeitos a altos níveis de ruído elétrico, alta vibração e outros distúrbios. Em resposta, oferecemos uma gama completa de dispositivos de condicionamento de sinal confiáveis e de alta qualidade com fontes de alimentação AC / DC universais, alto isolamento galvânico e alta imunidade EMC.

 

Sempre primeiro com o mais recente

Na PR Electronics, estamos tradicionalmente entre os primeiros a implementar mudanças exigidas pelas diretivas e padrões mais recentes, tanto tecnicamente quanto ambientalmente. Por exemplo, a produção é 100% livre de chumbo e cumprimos a diretiva RoHS para ajudá-lo a gerenciar sua pegada ambiental.

Termoelétrica e Usina de Áçucar e Álcool

Veja onde e como os dispositivos de RP podem ser usados em uma usina termoelétrica a usinas de áçucar e álcool. 13 maneiras de tornar seu controle de processo mais seguro, confiável e eficiente.

1. Tanque de água de serviço (Transmissor de nível 5343B)

Indicação de nível

Aplicação:

2. Vaporizador

Medições de fluxo e pressão

Um vaporizador é usado para fornecer vapor de amônia a reatores de redução catalítica seletiva (SCR), para o controle das emissões de óxido de nitrogênio (NOx). Medições precisas de fluxo e pressão por transmissores de estilo de dois fios no tanque do vaporizador são necessárias para garantir a redução precisa de NOx. Ao mesmo tempo, os sinais de fluxo e pressão precisam ser replicados em um registrador gráfico para documentar o processo catalítico.

Uma ótima solução para esses requisitos são 2 conversores / Isolador conversor splitter 3109-N. O primeiro 3109 alimenta o transmissor de pressão, o segundo 3109 alimenta o transmissor de fluxo. Cada 3109 produz duas saídas: Um sinal de 0 … 10 VCC para o PLC e um sinal de 4 … 20 mA para o registrador gráfico. Isolamento galvânico, duplicação de sinal de alta precisão e imunidade EMC robusta são fornecidos pelo 3109.

3. Calcário

Medições de fluxo e temperatura

Um purificador de SO2 é necessário para remover o dióxido de enxofre da caldeira e dos gases de exaustão do forno. No processo de depuração, o calcário triturado misturado com água reage com o dióxido de enxofre no gás de exaustão.

Um medidor de vazão sem contato na linha de alimentação da água de calagem é necessário para compensar as mudanças de pressão no abastecimento de água. Além disso, as medições de temperatura do termopar, incluindo o alarme alto para a temperatura do sistema de resfriamento, são necessárias para controlar a consistência da pasta e evitar que fique espessa.

Uma solução para a aplicação da linha de alimentação de água de slaking é o transmissor de sinal uni / bipolar universal PR 4104 combinado com o display / frente de programação PR 4501. O PR 4104 alimenta o medidor de vazão de 3 fios e fornece uma saída de 4 … 20 mA estilo 2 fios para um PLC, resultando em um tempo de resposta rápido.

Uma solução para a aplicação de consistência de pasta é o transmissor universal 9116A combinado com o display PR 4501 / frente de programação. O 9116A usa o conector 5910 CJC para garantir a medição de termopar de alta precisão e fornece uma saída de 4 … 20 mA estilo 2 fios para um PLC.

Aplicação:

4. Armazenamento de amônia aquosa

Medições de pressão, nível e temperatura

A amônia aquosa é usada para os reatores de redução catalítica seletiva (SCR) para o controle das emissões de óxido de nitrogênio (NOx).

Medições como pressão, nível e temperatura no tanque de armazenamento de amônia aquosa são importantes para manter um processo seguro e de alta qualidade. Devido à natureza perigosa da amônia, a aplicação requer medições intrinsecamente seguras e todos os sinais são conectados diretamente ao PLC.

São necessários um transmissor de pressão para medição de nível, uma chave de alarme de alto nível e um sensor de temperatura com um transmissor montado em cabeçote 5337D. O conversor universal PR 9106B intrinsecamente seguro, versão de canal duplo, combinado com o isolador de pulso PR 9202B com display / frente de programação PR 4501 anexado é uma ótima solução para esta aplicação. O 9106B de canal duplo lida com o sinal do transmissor 5337D e o transmissor de pressão de 2 fios, enquanto o 9202B lida com a chave de alarme de nível alto.

O display / programação frontal do 4501 anexado ao 9202B é usado para simular e verificar os alarmes de nível durante o comissionamento do sistema.

Aplicação:

5. Purificador de dessulfuração S02

Medição de pH

Um purificador de SO2 é necessário para remover o dióxido de enxofre da caldeira e dos gases de exaustão do forno. O processo de lavagem depende do pH e, portanto, as medições de pH devem ser precisas e os alarmes são necessários para manter o valor de pH correto no processo.

O transmissor programável PR 5116B fornece sinais precisos e alarmes. O sensor de pH é alimentado pelo 5116B e o sinal de pH é linearizado e convertido em um sinal de 4 … 20 mA para o DCS. O alto nível de isolamento protege a placa de entrada DCS e os relés de alarme 5116B são usados para detecção de erro do sensor e alarme de pH alto.

Aplicação

6. Cinzas

Medição de conteúdo de carbono

A cinza volante é produzida durante a combustão do carvão e normalmente sai para a atmosfera com os gases de combustão. A cinza volante é capturada por um precipitador eletrostático (ESP) e direcionada para o fundo do precipitador, de onde é removida. A medição do teor de carbono nas cinzas volantes é um indicador importante para a eficiência do processo de combustão permitindo otimizar a taxa de combustão, o que aumenta a eficiência da caldeira.

As medições do conteúdo de carbono são feitas usando um transmissor e receptor de micro-ondas. O transmissor fornece três sinais de saída de 4 … 20 mA que representam a densidade do carbono, densidade das cinzas e porcentagem de carbono nas cinzas. Todos os sinais precisam ser convertidos em uma saída de frequência para uma placa de entrada PLC digital porque não há mais canais de entrada analógica disponíveis.

A solução para esta aplicação são 3 peças do conversor I / f universal PR 4222 com display / frente de programação PR 4501 anexado. O 4222 converte os sinais de 4 … 20 mA em uma entrada de frequência muito precisa para o PLC.

Aplicação:

7. Precipitador eletrostático

Medição atual

Em uma usina termoelétrica a carvão, usando a força de uma carga eletrostática induzida, um precipitador eletrostático (ESP) é usado para remover cinzas, poeira e fumaça do gás de combustão para que não passe para a atmosfera.

Medições precisas da corrente do transformador eletrostático primário são necessárias para manter um processo estável. Ao usar um transformador de corrente 1000/1 conectado a um transmissor PR 4179 CA / CC, o transmissor 4179 converte a medição CA em um sinal padrão 4 … 20 mA direcionado ao DCS. O isolamento de 2,3 kV no 4179 fornece excelente imunidade a ruídos e protege o PLC não isolado.

8. Redução Catalítica Seletiva

Medições de nível de NOx e O2

Em uma usina a carvão, a redução catalítica seletiva (CRS) é usada para converter óxidos de nitrogênio com o auxílio de um catalisador em nitrogênio diatômico e água (amônia aquosa), reduzindo as emissões de óxido de nitrogênio (NOx).

Para manter um processo confiável, os níveis de NOx e O2 devem ser estáveis. Os sensores que medem o nível de NOx e O2 em um ambiente de alta temperatura são necessários e devem fornecer um sinal estável e de alta precisão ao DCS. Com um tempo de resposta de 7 ms, uma precisão de +/- 0,05% e isolamento de 2,5 KV, o conversor isolado 3104 é uma ótima solução para esta aplicação.

Aplicação:

9. Caldeiras

Medição de temperatura

Em uma usina a carvão, as caldeiras geram energia térmica através da queima de carvão pulverizado. O controle preciso da temperatura é muito importante para manter um processo seguro e estável.

Dois sensores Pt100 são usados para fazer uma medição de temperatura redundante. Para manter um processo estável e confiável, é importante que o engenheiro de manutenção seja notificado em caso de falha do sensor primário, enquanto o sensor secundário assume o controle para manter o processo da caldeira em funcionamento.

A calculadora de sinais PR 5115A é uma ótima solução para esta aplicação. Se o sensor primário queimar, o 5115A usa automaticamente o sensor secundário para controlar a saída primária e, assim, manter um sinal estável para o PLC. A saída secundária do 5115A vai automaticamente para um valor alto, o que indica uma falha do sensor, alertando o engenheiro de manutenção sobre o problema.

Aplicação:

10. Unidades de Pulverização

Medição de temperatura

Em uma usina elétrica movida a carvão, as unidades de pulverização são usadas para esmagar o carvão em um pó fino que é soprado na fornalha da caldeira e aceso. Pedaços de carvão são esmagados entre bolas ou rolos cilíndricos que se movem entre dois trilhos ou “pistas”. O carvão bruto é então alimentado na unidade de pulverização junto com o ar aquecido a aprox. 650 ° F da caldeira. O monitoramento dos níveis de temperatura no processo de pulverização é importante para manter um processo estável e seguro.

Uma solução para esta aplicação é instalar sensores de temperatura TC em vários pontos nas unidades de pulverização, todos conectados a uma série de conversores de temperatura PR 3113 HART 7. As saídas de estilo de dois fios do 3113 são todas conectadas a entradas PLC ativas com um sistema de controle baseado em HART. O conversor de temperatura isolado lineariza o sinal TC, elimina loops de aterramento e fornece um sinal robusto devido ao excelente design EMC.

 

Aplicação:

11. Bunkers de carvão

Medição de nível

O carvão mineral e o carvão marrom são as principais fontes de energia para uma usina elétrica movida a carvão. Entregue por navio ou trem, o carvão é descarregado em bunkers de até 30 m de altura. O carvão é transportado para esses bunkers a partir dos estoques da usina por meio de sistemas de correia transportadora no solo ou no subsolo. Correias transportadoras adicionais alimentam unidades de pulverização onde o carvão é convertido em uma poeira fina para subsequente combustão na fornalha da caldeira.

Medições de nível confiáveis ​​são necessárias para garantir a alimentação ininterrupta da fornalha e evitar o enchimento excessivo dos bunkers.

Uma solução simples para esta aplicação é a configuração de um sensor de radar na parte superior do bunker para medição de nível sem contato devido à poeira e um sensor de medição capacitivo de 2 fios para evitar enchimento excessivo. Como esta aplicação é crítica, alarmes extras são necessários. Usando o transmissor universal PR 4116 combinado com o display / programação frontal do PR 4501, os alarmes podem ser ativados em caso de transbordamento e a função de relé de travamento irá parar a correia de alimentação se uma condição de transbordamento for detectada.

12. Gerador

Medição / alarme de velocidade

Um gerador é necessário em uma usina para produzir eletricidade.

Um gerador elétrico movido a turbina contém um estator estacionário e um rotor giratório. Em operação, ele gera até 21.000 amperes a 24.000 volts de corrente alternada trifásica (aprox. 500 MW).

O rotor gira em uma câmara selada resfriada com gás hidrogênio. O sistema requer manuseio especial durante a inicialização, com o ar na câmara primeiro deslocado por dióxido de carbono antes de ser preenchido com hidrogênio. Isso garante que um ambiente altamente explosivo de hidrogênio-oxigênio não seja criado.

Nesta aplicação, monitorar a velocidade do rotor usando um sensor NAMUR de dois fios é muito importante para evitar excesso de velocidade. Uma solução para proteção de sobrevelocidade do rotor é usar o indicador de frequência programável PR 5725D adicionando leitura local e 2 relés para alarmes de sobrevelocidade e detecção de erro do sensor. O sinal de saída 4 … 20 mA do PR 5725 é conectado diretamente ao PLC de controle.

12. Turbina a vapor

Medição / alarme de velocidade

Em uma usina termoelétrica a carvão, o vapor é produzido bombeando água altamente purificada através dos tubos da caldeira. A água é aquecida a alta temperatura e pressão, e então flui por vários orifícios para a turbina a vapor. Depois de passar pelo orifício, a pressão da água cai e imediatamente se transforma em vapor superaquecido, que é direcionado para as pás da turbina em alta velocidade. Devido à alta velocidade do vapor superaquecido, as pás da turbina dentro da turbina a vapor começam a girar e girar o eixo da turbina, que é conectado ao gerador por meio de engrenagens de redução e, portanto, em última análise, gera eletricidade.

As medições de posição, pressão e temperatura da válvula são necessárias para garantir a estabilidade neste processo. Uma solução para esta aplicação é uma configuração com um potenciômetro para medição da posição da válvula, um transmissor de pressão tipo 2 fios e um RTD de 4 fios para medições precisas de temperatura. Todos os 3 sinais são conectados a transmissores universais PR 4114 individuais, que emitem sinais de 0 a 10 VCC para o PLC. O display / programação frontal do 4501 permite a leitura local do sinal de entrada e saída e a função de calibração do processo, encontrada nos menus avançados, fornece calibração muito fácil e precisa da posição da válvula aberta e fechada.

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