Densimetros RONAN

SISTEMAS DE DENSIDAD Y FLUJOMASAIng. Csar Uriol AlvaExpositor :

Temario Compaa Ronan EngineeringComponentes del SistemaPrincipios de OperacinInstalacinCalibracinSistemas FlujomasaAplicacionesVentajas y DesventajasPrincipios Bsicos de Seguridad RadiactivaRecomendaciones

RONAN ENGINEERING COMPANYUSA

Ronan Engineering Company Ronan Engineering compaa privada fundada en California en 1959.Actualmente cuenta con 2 oficinas internacionales: RONAN Canad, fundada en 1975 y Ronan Measurements Division, fundada en 1980.

Ronan Measurements DivisionFundada en 1980.Oficinas ubicadas en Florence Kentuky, USA.

Ronan Measurements DivisionFundada en 1980.Oficinas ubicadas en Florence Kentuky, USA.Cuenta con un departamento de ventas, servicio, soporte tcnico, diseos, ingeniera, fabricacin, produccin y exportacin.Representacin en Per con Cimec Ingenieros desde 1981.

Ronan Measurements DivisionCERTIFICADO ISO

Ronan Measurements DivisionCARTA DE REPRESENTACION

Ronan Measurements DivisionPRODUCTOS:1.- Densidad.2.- Flujomasa3.- Pesaje4.- Nivel Continuo5.- Nivel Puntual

Componentes del SistemaFuente RadioactivaAlojamiento de Fuente RadioactivaDetectorCable de InterconexinMicroprocesador X96S

Fuente Radioactiva GAMA1.- CS-137 fuente usada por RONAN por ser una fuente mucho mas estable que cualquier otra.2.- Permite el paso a travs de materiales de procesos 3.- Ante el contacto con otros materiales, estos no se convierten en producto radioactivo, es decir, la radiacin GAMA no se impregna en otros productos. 4.- Es un producto completamente estable, no es cambiante como lo son otras fuentes radiactivas.

Fuente Radioactiva GAMA5.- Cualquier producto que entre en contacto con una fuente GAMA no va a variar su composicin fsica6.- Se asla fcilmente con plomo.7.- Es una fuente que al ser absorbida por el ser humano, esta es eliminada fcilmente a travs sus funciones fisiolgicas 8.- Fuente Radiactiva es encapsulada dentro de un cilindro soldado de acero inoxidable 9.- El tamao de la Fuente esta relacionada con el material de la tubera, el producto y la gravedad especifica del material.

Alojamiento de la Fuente1.- Diseo de seccin de tubera de Acero al carbono.2.- Fuente insertada en la parte interna/central de la tubera.3.- Tubera completamente llena de plomo con la finalidad de aislar la radiacin emitida por la fuente.4.- Diseo incluye compuerta de apertura/cierre de obturador, sistema de anclaje, candado y agujero para la emisin del haz de radiacin.

Alojamiento de la Fuente5.- Tubera debidamente pintado con pintura epxica.6.- Smbolo de Radioactividad incluido en la placa de identificacin del equipo.7.- Placa de identificacin con los principales datos del equipo. Modelo, S/N, fuente, tamao de la fuente y fecha de fabricacin entre otros.8.- Diseo nico para todos los sistema de medicin de Ronan.

Tubo Detector1.- Tipo Isintilation (Destellador) que produce un pulso de luz relacionado con la densidad detectada.2.- Cristal de acrlico especial, capaz de emitir alta luminosidad al mnimo contacto con la radiacin.3.- Etapa de pre-amplificacin y amplificacin de seal completamente aislado y con certificacin Ex-prof.4.- Completamente modular en todas sus etapas.

Tubo Detector5.- Encargado de convertir una seal luminosa en pulso (seal elctrica) y transmitirla al microprocesador.6.- Debidamente alojado en un diseo de tubera de acero al carbono estndar para sistemas de densidad y flujomasas.7.- Alojamiento debidamente pintado y recubierto con pintura epoxica.8.- Diseo compacto y pequeo a fin de poder ser ubicado fcilmente en el interior de una planta.

Cable de Interconexin1.- Encargado de interconectar el tubo detector con el microprocesador X96S.2.- Cable propietario debidamente compensado de acuerdo a la longitud adquirida y evitar perdidas.3.- Conector especial para segurar una correcta adhesin al tubo detector.4.- Disponible en distancias desde 10 mts hasta 200 mts.

Microprocesador X96S1.- Encargado de procesar la seal del tubo detector y convertirla en un valor de fcil interpretacin.2.- Alimentacin (Power Supply): 90 a 240 Vac, 60 Hz o 24 Vdc..3.- Totalmente modular para fcil re-emplazo e identificacin de fallas.5.- Procesador: Procesador Compatible 80x86 con la capacidad de realizar un autodiagnstico y una revisin constante (watchdog).4.- Salida Analgica: 4-20mA HART.

Microprocesador X96S6.- Entrada Digital: 16 Entradas Digitales Aisladas, individualmente configurables.7.- Salidas Digitales: 8 salidas digitales, tipo relay y 8 salidas tipo Open Collector.8.- Grado de Proteccin: Nema 4/4X y Ex-prof.9.- Material del Equipo: Disponible en Acero al Carbono (recubierto con pintura de alto grado), Polipropileno y en 316 SS.

Microprocesador X96S10.- Display: Local o Remoto, Tipo LCD, Configurable, 8 lneas, con backlight y teclas de Configuracin.11.- Para uso en Densidad, Flujomasa, Nivel y Pesaje12.- Flexible, Modular, de fcil configuracin y mantenimiento.13.- Comunicacin: RS-232/RS-485 Modbus, HART, Profibus PA y Foundation Fieldbus.

14.- Tipo de Montaje: en Pared, en gabinete o en rack.

Microprocesador X96S15.- Garanta extendida de 3 aos contra defectos de fabricacin.16.- Entrada de Temperatura y presin opcional.

Principio de Operacin1.- Basado en el principio de absorcin y transmisin de radioactividad.2.- La medicin es posible debido a que las cantidades de radiacin Absorbida y Transmitida son predecibles.3.- La Radiacin Absorbida est directamente relacionada a la Densidad del material en la tubera, mientras que la Radiacin Transmitida est inversamente relacionada a la Densidad del material en la tubera.

Principio de Operacin1.- El haz es emitido con direccin del tubo detector y parte de la intensidad del haz es absorbido por el fluido o material a medir, el resto de radiacin es absorbido por el tubo detector RE100RA80RR20Fuente RadiactivaTubo DetectorTubera

Principio de Operacin1.- La diferencia entre la intensidad de Radiacin Emitida por la fuente y la intensidad de radiacin absorbida por el tubo detector es proporcional a la densidad de la solucin.100RA20Densidad = Factor x RA=-RERARR=-RA = 80

Instalacin1.- Antes de Instalar los sistemas de Densidad es necesario contar con tubera llena y con minima presencia de burbujas.2.- Evitar exceso de turbulencias y cavitaciones en la lnea.3.- Instalar sistemas de densidad en fluidos no adherentes y abrasivos, en corto plazo, a la tubera.4.- Instalar sistemas de densidad, de preferencia, en tuberas verticales. Los sistemas de densidad RONAN pueden ser instalados en tuberas horizontales, verticales u oblicuas.5.- De preferencia, los sistemas de densidad debern ser instalados en tramos de tubera largos.

Instalacin6.- Mientras mejores condiciones mecnicas le puede dar al equipo mejor precisin se obtendr del equipo.7.- El sistema de densidad debe quedar complemente perpendicular a la tubera.8.- La fuente radioactiva debe estar completamente alineado con el tubo detector.9.- Los pernos de sujecin debern estar debidamente ajustados a fin de garantizar la correcta sujecin del equipo a la tubera.

Instalacin11.- Es necesario contar con un tecle o alguna herramienta que ayude a soportar el equipo.12.- Se debe contar con la herramientas necesarias para realizar la correcta instalacin. Llaves francesas de 12, desarmadores, multmetros, nivel, wincha (cinta mtrica), martillo, etc.13.- Es necesario contar con la presencia de un tcnico electricista, un mecnico y su ayudante.10.- La fuente debe direccionarse hacia el lado menos transitado. De preferencia hacia un estructura.

Instalacin15.- De ser instalado en un nivel superior al piso o alejado de alguna estructura se deber acondicionar una para efectos de mantenimiento.16.- Se debe contar con los materiales necesario para una correcta instalacin. Tubera rgida, tubera flexible, conectores hermticos, cajas de paso, vlvulas, codos, cajas condulets, etc.14.- De preferencia, se debe fabricar algn soporte a fin de ayudar contener el peso del equipo.17.- Instalar el smbolo de radiactividad cerca de la fuente radiactiva. Se debe coordinar con el dpto de seguridad para dicha instalacin.

Instalacin18.- Se debe considerar un ingreso de agua de lavado, una descarga de solucin y un punto de muestreo.Descarga de solucinIngreso de Agua y punto de muestreoInstalacin del indicador / transmisor de densidadSmbolo de Seguridad

Instalacin19.- Montajes tpicos recomendados

Calibracin1.- Es necesario contar con los siguientes equipos:Balanza Mercy (Incluye deposito)Balanza Electrnica (Incluye Deposito)

Sistemas FlujomasaEl sistema flujomasa, al igual que un densmetro, es radioactivo.Un sistema flujomasa esta compuesto por un densmetro y un Flujmetro. El Flujmetro a su vez esta compuesto por su sensor y su unidad electrnica o transmisor.Sirven para medir la densidad, el % de slidos, el flujo y la masa en un determinado instante del tiempo. Estos sistemas son muy usados para realizar balances metalrgicos en una planta y son de gran ayuda para los metalurgistas.

Aplicaciones1.- Medicin y Control de Densidad y/o % Sol.2.- Medicin y Control de Flujomasa en plantas concentradoras.3.- Calculo de la carga recirculante en la etapa de molienda.4.- Medicin y Control de Densidad en la salida de tanques espesadores.5.- Medicin y Control de Densidad a la entrada de los hidrociclones.

Ventajas1.- Disponible con indicador local o indicador remoto tipo LC, con backlight.2.- Indicacin remota hasta 100 mts.3.- Mnimo mantenimiento por lo tanto tambin bajo costos de mantenimiento.4.- Equipos robustos, disponible en distintos materiales de alojamiento (Carbon Steel o 316 SS) y con grado de proteccin Nema 4 o Nema 4X.5.- Disponible en buses de campo como RS-232/Rs-485 Modbus, HART, FOUNDATION FIELDBUS..

Ventajas6.- Instalacin en tubera Horizontal, Vertical y/u oblicua.7.- Para uso en Densidad, Flujomasa, Nivel y Pesaje.8.- Flexible, Modular, de fcil configuracin y mantenimiento.9.- Certificados e Inspecciones del equipo en forma local y en el exterior incluidos.10.- Montaje externo a la tubera por lo que no es necesario parar el proceso para su instalacin.11.- Ideal para procesos en donde un equipo tradicional no tiene un buen desempeo.12.- Soporta cambios de temperatura extremas en un proceso.

Ventajas13.- No le afectan a la medida los cambios bruscos de procesos, flujos, temperaturas, presin y la presencia de lodos.14.- Las unidades mas comunes pueden ser configuradas en el display.15.- El uso de fuentes pequeas para las aplicaciones mas comunes.16.- Monitor de tubera vaca por lo tanto no le afecta el hecho de estar con tubera vaca.17.- Mas de 2500 unidades vendidas a nivel mundial.

Ventajas18.- Montaje en las tuberas y dimetros mas comunes.HDPE PVCAcero al CarbonoStainless steelTuberas forradas

Desventajas1.- Es un equipo Radiactivo.2.- Costo Elevado para tuberas de dimetro pequeo.3.- Tramite administrativo por encima de lo normal para la obtencin de la licencia de funcionamiento.

Principios Bsicos de Seguridad Radiactiva Existen tres principios bsicos, que de ser seguidos, limitara al personal a la exposicin de radiacin y al uso seguro de fuentes radiactivas. Esos tres principios son:1. - Tiempo2. - Distancia3. - Aislamiento

Principios Bsicos de Seguridad RadiactivaTIEMPO1.- Hay una relacin directa entre la cantidad de tiempo expuesto a un campo dado de radiacin y la dosis absorbida por cada individuo.2.- Cerca de un equipo radioactivo se recomienda estar el mnimo tiempo posible y tomando las precauciones del caso.

Principios Bsicos de Seguridad RadiactivaDISTANCIA1.- El campo de radiacin producido por una fuente es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, es decir, a mayor distancia menor exposicin al campo radiactivo.2.- Frente a un equipo radiactivo se recomienda mantener una distancia prudente del equipo.

Principios Bsicos de Seguridad RadiactivaDISTANCIA3.- Un campo de 5 mR/hr puede ser reducido a 0.3125 mR/hr a una distancia de 4 pies.

Principios Bsicos de Seguridad RadiactivaAISLAMIENTO1.- Las fuentes de radiacin RONAN son equipadas con material altamente aislante para reducir el campo magntico alrededor del equipo a niveles de seguridad bajos.

Recomendaciones GeneralesRiesgos / Precauciones 1.- Evitar tocar artculos radioactivos rotos o daados; las personas que manipulen artculos daados deben usar guantes de neopreno o plstico; los artculos daados deben vigilarse y empacarse en forma segura bajo supervisin de un monitor radiolgico; las personas que tengan contacto directo con artculos radioactivos daados o rotos deben alejarse del lugar de fuga para someterse a monitoreo y descontaminacin.

Recomendaciones de AlmacenajeEl rea asignada deber ser un rea completamente segura.El rea asignada deber ser un rea alejada del alto transito de personal.El ingreso a personal no autorizado deber ser completamente restringido.Evitar bajas temperaturas.Evitar reas con excesiva humedad.Evitar reas con excesivo polvo.

Recomendaciones de AlmacenajeAsegurar la llave de bloqueo de la fuente radioactiva.El ingreso y el nmero de puntos de acceso al rea asignada deben ser mantenidos al mnimo necesario, segn corresponda.El ingreso de personal autorizado al rea asignada debe permitirse solo a aquellas cuya probidad ha sido determinada. En el caso de otras personas cuya permanencia es temporal debe proporcionarse custodia apropiada as como efectuarse una verificacin y control apropiado.

Recomendaciones de AlmacenajeEl usuario debe asegurar que los planes de emergencia sean conocidos por el personal involucrado, as como ser ejercitados en forma peridica para asegurar su efectividad en cuanto sea requerida su ejecucin.

Recomendaciones para TransporteMinimizar el tiempo del transporte del material radiactivo.Minimizar el nmero y duracin de transferencias.Inspeccionar el vehculo de transporte para descartar la colocacin de dispositivos de sabotaje.Proteger el Material nuclear durante el Transporte del exceso de sol, altas y bajas temperaturas.evitar movimientos regulares programados.asegurar la probidad de los individuos involucrados en el Transporte.limitar la difusin anticipada sobre el Transporte del material nuclear, a un mnimo de personas.

Recomendaciones para TransporteEl Transporte de Material nuclear debe ser evaluado en funcin de su riesgo potencial para Sabotaje y las consecuencias radiolgicas asociadas a ello, en forma previa a su realizacin

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