Eficiencia de Planta - Parte 6

2.3 Alertas por Corrimiento de Temperatura y Reemplazo en Caliente (Hot Backup).

En aplicaciones de temperaturas críticas, el usuario puede instalar sensores redundantes RTDs, y alertar si empiezan alejarse en la medición. Si uno de los sensores falla completamente, el transmisor puede conmutar su salida al otro transmisor.

FIGURA – Diagnósticos con Hot Backup reducen los riesgos en lazos críticos


Mientras que los usuarios han hecho esto por años con dos transmisores tradicionales, la incertidumbre en el sistema – sensores, transmisores y entradas al DCS diferentes – pueden ser de ± 2 º C o peor. Por supuesto el usuario no puede detectar un corrimiento menor que esa incertidumbre, limitando la confiabilidad de la medición. Hoy, un solo transmisor inteligente puede ser conectado a una RTD de doble elemento, eliminando la mayoría de las fuentes de incertidumbre. Si los sensores son “hermanados” al transmisor usando las constantes de Calendar van Dusen, la sensitividad a la detección de corrimientos – y la confiabilidad de la
medición – puede ser estrechada a ± 0.5 º C.

FIGURA – Alertas por Corrimiento de Temperatura y Reemplazo en Caliente



FIGURA – Diagnósticos en Hardware de Temperatura

FIGURA – Diagnósticos en Hardware de Temperatura



FIGURA – Hot Backup activo – Transmisor de Temperatura 3144


2.3.1 Diagnósticos en el Transmisor de Temperatura 3144



2.3.2 Diagnósticos en el Transmisor de Temperatura 644


Continuará....
Colaboración de Omar Medina (omar.medina@vamsac.com.pe)

Eficiencia de Planta - Parte 5

2.3 Alertas por Corrimiento de Temperatura y Reemplazo en Caliente (Hot Backup).

En aplicaciones de temperaturas críticas, el usuario puede instalar sensores redundantes RTDs, y alertar si empiezan alejarse en la medición. Si uno de los sensores falla completamente, el transmisor puede conmutar su salida al otro transmisor.



FIGURA – Diagnósticos con Hot Backup reducen los riesgos en lazos críticos


Mientras que los usuarios han hecho esto por años con dos transmisores tradicionales, la incertidumbre en el sistema – sensores, transmisores y entradas al DCS diferentes – pueden de
ser de ± 2 º C o peor. Por supuesto el usuario no puede detectar un corrimiento menor que esa incertidumbre, limitando la confiabilidad de la medición. Hoy, un solo transmisor inteligente puede ser conectado a una RTD de doble elemento, eliminando la mayoría de las fuentes de incertidumbre. Si los sensores son “hermanados” al transmisor usando las constantes de Calendar van Dusen, la sensitividad a la detección de corrimientos – y la confiabilidad de la medición – puede ser estrechada a ± 0.5 º C.


FIGURA – Alertas por Corrimiento de Temperatura y Reemplazo en Caliente



FIGURA – Diagnósticos en Hardware de Temperatura

FIGURA – Diagnósticos en Hardware de Temperatura


FIGURA – Hot Backup activo – Transmisor de Temperatura 3144

Continuará.....
Colaboración de Omar Medina (omar.medina@vamsac.com.pe)

Eficiencia de Planta - Parte 4

La figura muestra capturas de pantalla desde el software de administración de activos para una condición de falla de aterramiento, junto con la acción de remedio recomendada sensible al contexto.

Mientras que la acción para remediar una falla de puesta a tierra es bastante obvia – “arreglar la puesta a tierra”- no es tan obvio el remedio para un ruido de proceso elevado. En algunas aplicaciones, el usuario puede intentar trabajar a mayor frecuencia, por ejemplo 30 Hz, para evitar el ruido. Sin embargo si el ruido se mantiene alto, la mejor solución para lograr una relación señal-ruido aceptable es incrementar la señal en si misma reemplazando el magnético existente por uno de mayor señal. Estos dispositivos incorporan espiras mucho mas pesadas en el tubo, y como resultado pueden manejar corrientes mas altas en las bobinas desde el transmisor – tanto como 10 veces mas altas Los magnéticos de alta señal proveen una señal muy fuerte, requiriendo un mínimo amortiguamiento, incluso en aplicaciones con mucho ruido. El caso de estudio describe una aplicación en la mina de Falconbridge en Timmins, Ontario, en donde los magnéticos de alta señal fueron aplicados en un sistema de reticulación subterráneo operando con pastas con 82% – 84% de solidos. Otras aplicaciones exitosas de caudalimetros magneticos de alta señal son las mediciones de licor negro a la caldera de recuperación en una planta de pulpa y el caudal de rechazo de una refinería.

En cualquier magnético, los dos electrodos usados en el tubo de flujo deben de proveer una señal con igual amplitud, pero con polaridad opuesta, dado que están localizados enfrentados uno del otro. Desafortunadamente, filtrado de liquido de proceso o suciedad dentro del compartimiento del terminal del electrodo causara que el electrodo se desconecte intermitentemente, causando una señal de ruido. Eventualmente el electrodo fallara por completo, causando una medición baja consistente. De manera similar en algunos procesos pueden causar una cobertura permanente o intermitente de los electrodos. De nuevo, sin diagnósticos o una referencia independiente, el usuario no es avisado del problema – algo especialmente serio en aplicaciones que comprometan la seguridad, la calidad o el medio ambiente. El diagnostico de falla del electrodo mostrado en la figura 9 compara la señal desde los dos electrodos y se asegura de que son de igual amplitud. La acción de remedio en linea mostrada es especialmente útil, dado que es muy especifica.

2.2.1 Diagnósticos en el sensor flujo 8712



2.2.2 Diagnósticos en el sensor flujo 8732

continuará....

Colaboración de Omar Medina (omar.medina@vamsac.com.pe)

Eficiencia de Planta - Parte 4

2.2 Medidores Magnéticos – Falla a Tierra, Ruido de Proceso y
Detección de Falla del electrodo

Los caudalímetros magnéticos llamados simplemente “magnéticos” son usados ampliamente en la industria para medir caudales de agua o soluciones acuosas. Estos medidores ofrecen ventajas significativas cuando se los compara con otras tecnologías de medición de caudal ya que son libres de obstrucciones, aplicables ampliamente, confiables y precisos. La mayoría de las aplicaciones con líquidos caen dentro de los magnéticos – presiones y
temperaturas bajas a medias, líquidos conductivos y barros.
En una aplicación con magnético, el objetivo es maximizar la señal, mientras se minimiza el ruido externo. Las fuentes de ruido mas comunes en aplicaciones con magnéticos son las fallas de tierra, el ruido de proceso y las fallas intermitentes en el electrodo.
Desafortunadamente, desde la señal de flujo es imposible para el usuario distinguirla de la señal de ruido por estas tres causas. Aun mas importante es el hecho de que es imposible distinguir entre la señal de fluido con ruido de un flujo ruidoso verdadero.
Entonces el ruido externo puede enmascarar un incremento o decremento genuino en la variabilidad del caudal. Ruido severo en aplicaciones de control puede inducir a movimientos innecesarios en la válvula y a su consiguiente desgaste, entonces el usuario se vera tentado a aplicar un filtrado excesivo (damping), enmascarando aun mas la verdadera variabilidad del proceso y reduciendo la efectividad del control.

¿Qué causa un aterramiento defectuoso? Los caudalímetros electromagnéticos utilizan la ley de Faraday midiendo el campo eléctrico generado por un liquido conductivo moviéndose dentro de un campo magnético fijo. Para asegurar cualquier potencial eléctrico sea debido solo al efecto Faraday, el fluido debe de estar puesto a tierra para asegurar que tiene potencial eléctrico cero cuando ingresa al caudalímetro. Esto puede lograrse con una abrazadera de puesta a tierra, un anillo o un electrodo de tierra dedicado.

Desafortunadamente, es común que la integridad de una puesta a tierra se vea afectada con el tiempo ya que un cable se pude cortar o pelar, las conexiones puedan corroerse u oxidarse. Cuando esto ocurre, zumbidos de la fuente de alimentación del flujómetro pueden entran a la electrónica resultando en una señal ruidosa.

El ruido de proceso ocurre cuando:

- El fluido contiene solidos o burbujas, común en fluidos con pulpa de papel o barros de minería.
- Reacciones químicas que generan potenciales eléctricos, común en barro de metales o en aditivos químicos.
- El fluido contiene grandes partículas o rocas que contactan o raspan los electrodos, de nuevo, común en fluidos con pulpa o en barros de minería.
Mientras el usuario no puede distinguir una señal de flujo verdaderamente ruidoso, el microprocesador en un caudalímetro magnético puede analizar la frecuencia del ruido, como se muestra en la figura, donde se muestra que un flujómetro Rosemount tiene integrado un analizador de espectros para garantizar de que no se tengan ruidos en la señal de flujo a 50 o 60 Hz.

Continuará....
Colaboración de Omar Medina (omar.medina@vamsac.com.pe)

Eficiencia de Planta - Parte 3

2.1.1 Diagnosticos en el sensor de Presion 3051

2.1.2 Diagnosticos en el sensor de Presion 1151

2.1.3 Diagnosticos en el sensor de Presion 2088

Continuará....
colaboración de Omar Medina (omar.medina@vamsac.com.pe)