GESTRA
GESTRA Steam Systems
NRG 16-11 NRG 17-11 NRG 19-11
Gebruiksaanwijzing 810067-03 Niveauelektrode NRG 16-11, NRG 17-11, NRG 19-11
1
Inhoud Blz. Belangrijke instructies Correcte toepassing ............................................................................................................................... 4 Veiligheidsinstructies ............................................................................................................................. 4 Opgelet .................................................................................................................................................. 4 Gevaren ................................................................................................................................................. 4 DGRL (richtlijnen voor drukapparaten) ................................................................................................... 4 ATEX (Atmosphère Explosible) ............................................................................................................... 4 Verklaringen Verpakkingsinhoud ............................................................................................................................. 4-5 Systeembeschrijving .............................................................................................................................. 5 Werking ................................................................................................................................................. 5 Systeemcomponenten ........................................................................................................................... 5 Model .................................................................................................................................................... 6 Technische gegevens NRG 16-11, NRG 17-11, NRG 19-11 ...................................................................................................... 6 Corrosiebestendigheid ........................................................................................................................... 7 Engineering ........................................................................................................................................... 7 Typeplaat / markering ............................................................................................................................ 7 Afmetingen ............................................................................................................................................ 8 Constructie NRG 1...-11 ........................................................................................................................................... 9 Legenda ............................................................................................................................................... 11 Functie-elementen NRG 1...-11 ......................................................................................................................................... 10 Legenda ............................................................................................................................................... 11 Inbouw NRG 1...-11, stap 1 .............................................................................................................................. 12 NRG 1...-11, stap 2 .............................................................................................................................. 12 Gereedschap ....................................................................................................................................... 13 Inbouwvoorbeelden ............................................................................................................................. 14 Legenda ............................................................................................................................................... 15 Elektrische aansluiting NRG 1...-11 ......................................................................................................................................... 15 Aansluitschema ................................................................................................................................... 16 Spanningstabel .................................................................................................................................... 17 Gereedschap ....................................................................................................................................... 17 2
Inhoud
vervolg
Blz. Inbedrijfname Elektrische aansluiting controleren ...................................................................................................... 17 Netspanning inschakelen ..................................................................................................................... 17 Bedrijf Waterstandbegrenzer .......................................................................................................................... 18 Functionele storingen bedrijf Checklist functionele storingen bedrijf ................................................................................................ 18 Uit bedrijf nemen Gevaren ............................................................................................................................................... 19 Afvoeren .............................................................................................................................................. 19 Appendix Conformiteitverklaring ......................................................................................................................... 19
3
Belangrijke instructies Correcte toepassing De niveauelektroden NRG 16-11, NRG 17-11 en NRG 19-11 alleen in combinatie met de niveauschakelaar NRS 1-7 als waterstandbegrenzer (LW-begrenzer) toepassen. Veiligheidsinstructies Het instrument mag alleen door geschikt en opgeleid personeel worden gemonteerd en in bedrijf worden genomen. Onderhouds- en ombouwwerkzaamheden mogen alleen door geautoriseerd personeel worden uitgevoerd, die daarvoor speciaal zijn opgeleid. Gevaar Bij het losmaken van de elektrode kan damp of heet water vrijkomen! Zware brandwonden over het gehele lichaam zijn mogelijk! Demonteer de niveauelektrode alleen bij 0 bar keteldruk! De elektrode is tijdens bedrijf heet! Zware brandwonden aan handen en armen zijn mogelijk. Montage- of onderhoudswerkzaamheden mogen alleen in koude toestand worden uitgevoerd! Opgelet De typeplaat specificeert de technische eigenschappen van het apparaat. Een apparaat zonder specifieke typeplaat mag niet in bedrijf worden genomen of worden gebruikt. DGRL (richtlijnen voor drukapparaten) De instrumenten voldoen aan eisen uit de richtlijnen voor drukapparaten 97/23/EG. NRG 16-11, NRG 17-11, NRG 19-11 toepasbaar in medium 2. CE-markering aanwezig. ATEX (Atmosphère Explosible) De instrumenten zijn eenvoudig elektrisch materieel conform DIN EN 50020 par. 5.4. De instrumenten mogen overeenkomstig de Europese richtlijn 94/9/EG alleen in combinatie met toegelaten zenerbarrières in explosiegevaarlijke omgevingen worden toegepast. Toepasbaar in Ex-zone 1, 2 (1999/92/EG). De instrumenten hebben geen Ex-markering. De geschiktheid van de zenerbarrières wordt in een afzonderlijk certificaat vastgelegd.
Verklaringen Verpakkingsinhoud NRG 16-11 1 Niveauelektrode NRG 16-11, PN 40 1 Afdichtingring 27 x 32, vorm D, DIN 7603, 1.4301, blank gegloeid 1 Ring met stifttap (vergroten meetoppervlak, optie) 1 Borgring (optie) 1 Gebruiksaanwijzing 4
Verklaringen
vervolg
Verpakkingsinhoud
vervolg
NRG 17-11 1 Niveauelektrode NRG 17-11, PN 63 1 Afdichtingring 27 x 32, vorm D, DIN 7603, 1.4301, blank gegloeid 1 Ring met stifttap (vergroten meetoppervlak, optie) 1 Borgring (optie) 1 Gebruiksaanwijzing NRG 19-11 1 Niveauelektrode NRG 19-11, PN 160 1 Afdichtingring 27 x 32, vorm D, DIN 7603, 1.4301, blank gegloeid 1 Ring met stifttap (vergroten meetoppervlak, optie) 1 Borgring (optie) 1 Gebruiksaanwijzing Systeembeschrijving De Niveauelektrode NRG 1...-11 signaleert het minimale niveau (watergebrek) in een stoomketel volgens de conductieve meetmethode. Met de NRG 1...-11 kan in elektrische geleidende media maximaal één niveau worden gesignaleerd: ■ Watergebrek-alarm (LW-alarm) De NRG 1...-11 werkt in combinatie met de niveauschakelaar NRS 1-7 als waterstandbegrenzer „bijzonder model” met periodieke zelftest. Toepassing in stoom- en heetwaterinstallaties conform TRD 604, blad 1 en blad 2 (24h/72h bedrijf) en conform EN 12952 en EN 12953. De elektrische inrichting voldoet aan de geldende regels der techniek voor veiligheidscircuits DIN VDE 0116. Werking De Waterstandbegrenzer is een instrumentcombinatie bestaande uit de niveauelektrode NRG 1...-11 en de GESTRA niveauschakelaar NRS 1-7. De niveauelektrode NRG 1...-11 bestaat uit twee concentrisch gepositioneerde elektroden (meet- en compensatie-elektrode). Beide elektroden zijn ten opzicht van elkaar geïsoleerd via speciale afdichtringen. De Waterstandbegrenzer werkt volgens het conductieve meetprincipe. Een voorwaarde voor het functioneren is de elektrische geleidbaarheid van het water. In storingsvrij normaal bedrijf is de niveauelektrode in het ketelwater gedompeld en wordt geen LW-alarm gesignaleerd. LW-alarm wordt gesignaleerd, wanneer de elektrodestaaf langer dan 3 seconden niet in het ketelwater is ondergedompeld. LW-alarm wordt gesignaleerd, wanneer de niveauelektrode niet meer lekdicht is en er water in de behuizing dringt. Bij ieder LW-alarm moet eerst het waterpeil via het kijkglas op de stoomketel worden gecontroleerd. De instrumentcombinatie NRG 1...-11 en NRS 1-7 is conform TRD 604 „erstfehlersicher”. Systeemcomponenten NRS 1-7 Niveauschakelaar NRS 1-7. Tweevoudig redundante begrenzer met periodieke zelftest conform DIN VDE 0116.
5
Verklaringen
vervolg
Model NRG 1...-11: Uitvoering met schroefdraad G¾, ISO 228-1. Fig. 3, Fig. 4
Technische gegevens NRG 16-11, NRG 17-11, NRG 19-11 Markering TÜV · WB · 01-354 EG 01 202 931-B-01-0077 Bedrijfsdruk NRG 16-11: 32 bar bij 238 °C NRG 17-11: 60 bar bij 275 °C NRG 19-11: 100 bar bij 311 °C Mechanische aansluiting Schroefdraad G ¾, ISO 228-1 Materialen Verbindingsbuis 1.4571 X6CrNiMoTi17-12-2 Meetelektrode 1.4401, X5CrNiMo17-12-2 Elektrode-isolatie Gylon® Aansluitkop polyamide (PA) Leverlengten 500 mm 1500 mm 2500 mm
1000 mm 2000 mm 3000 mm
Celconstante C 0,13 cm-1 met meetoppervlakvergroting 0,3 cm-1 zonder meetoppervlakvergroting Aanspreekgevoeligheid 10 μS/cm bij 25 °C, celconstante 0,3 cm-1 0,5 μS/cm bij 25 °C, celconstante 0,13 cm-1 Aansluitkop Vierpolige connector, kabelwartels M 16 (PG 9) Beschermingsklasse IP 65 conform EN 60529 Toegestane omgevingstemperatuur Maximaal 70 °C Gewicht Ca. 1,1 kg Gylon® is een gedeponeerd handelsmerk van Garlock Sealing Technologies, Palmyra NY, USA
6
Technische gegevens
vervolg
Corrosiebestendigheid Bij een correcte toepassing wordt de veiligheid van het instrument niet door corrosie beïnvloed. Engineering De behuizing is niet geschikt voor toenemende belasting. Lasnaden en flenzen zijn op buig- en wisselsterkte berekend. Dimensionering en corrosietoeslagen zijn conform de laatste stand der techniek uitgevoerd. Typeplaat / markering Identificatie instrument
Fig. 1
Fig. 2
7
Technische gegevens
vervolg
85
8
≤ 1500
≤ 1500
85
165
272
Afmetingen
23
8
Fig. 3
Fig. 4
NRG 16-11 met meetoppervlakvergroting
NRG 17-11, NRG 19-11 zonder meetoppervlakvergroting
Opbouw NRG 1...-11
H A B
J
I
C D
E
G Fig. 5
F
Fig. 6
∅ 33
Fig. 7
0,5
N8
N 10
G¾, ISO 228-1
Fig. 8 9
Functie-elementen
K L
R
M Q
N O
P Fig. 10
10
Legenda A
Elektrodetop
B
Gat
C
Borgveer
D
Elektrodeverlenging
E
Ring (meetoppervlakvergroting)
F
Borgring
G
Stifttap
H
Afdichtingring 27 x 32, Form D, DIN 7603, 1.4301, blank gegloeid
I
Zitting
J
Elektrodeschroefdraad
K
Bout M 4
L
Deksel
M
Bovendeel connector
N
Aansluitplaat
O
Afdichtring
P
Contactplaat niveauelektrode
Q
Kabelwartel M 16 (PG 9)
R
Trekontlasting
11
Inbouw NRG 1...-11, stap 1 Elektrodeverlenging D in de elektrodetop A schroeven. Fig. 5 Bepaal de benodigde meetlengte van de elektrode. Houdt rekening met de minimale lengte. Maat op de elektrodeverlenging D markeren. Elektrodeverlenging D uit de elektrodetop A draaien en inkorten. Na visuele inspectie de verlenging D in de meettop A vastschroeven. Borgveer C op de elektrodeverlenging D schuiven, tot deze in het gat B is vastgezet. 6. Ring E zodanig op de verlenging schuiven, dat de verlenging 2 mm over de onderzijde van de ring uitsteekt. In deze positie de ring met de stifttap G vastzetten. De bijgevoegde borgring F van onderen over de elektrodeverlenging tegen de ring E drukken. 1. 2. 3. 4. 5.
NRG 1...-11, stap 2 1. Afdichtende vlakken controleren. Fig. 8 2. Meegeleverde afdichtingsring H op de zitting I van de elektrode plaatsen. Fig. 6 3. Elektrodeschroefdraad J met een kleine hoeveelheid siliconenvet insmeren (bijv. Molykote® 111). 4. Niveauelektrode in de sok of het flensdeksel schroeven en met een steeksleutel SW 36 vastdraaien. Het aandraaimoment is in koude toestand 160 Nm. Opgelet ■ De afdichtende oppervlakken van het flensdeksel moeten conform Fig. 8 technische ■ ■ ■ ■ ■ ■
optimaal zijn bewerkt! Verbuig de meetelektrode niet tijdens het inbouwen! Alleen de meegeleverde afdichtingring 27 x 32, vorm D, DIN 7603, 1.4301, blank gegloeid mag worden gebruikt! Elektrodebehuizing niet in de warmte-isolatie van de ketel opnemen! Elektrodeschroefdraad niet met hennep of PTFE-band afdichten! Het elektrische kruiptraject van 14 mm tussen de elektrode en de massa (flens, tankwand) mag niet worden onderschreden! Fig. 10, Fig. 11, Fig. 12, Fig. 13 De minimale afstandsmaten moeten voor de inbouw van de elektrode worden aangehouden!
Molykote® 111 is een gedeponeerd handelsmerk van DOW Corning Corp., Midland Michigan, USA
12
Inbouw
vervolg
Opmerking ■ De combinatie van twee LW-waterstandbegrenzers in één sok is conform TRD niet
toegestaan! ■ De beproeving van de ketelsok met aansluitflens moet in het kader van de
ketelvoorbeproeving worden uitgevoerd. ■ Op blz. 14 zijn drie inbouwvoorbeelden gegeven. ■ De hellingshoek van de elektrode mag maximaal 45° zijn, de lengte van de
elektrodestaaf is bij deze inbouwpositie tot 1000 mm begrensd. Fig. 11 ■ Bij buitenopstelling moet de niveauelektrode worden voorzien van een
GESTRA-weerkap. Gereedschap ■ Steeksleutel SW 13 ■ Steeksleutel SW 36 ■ Kraspen ■ Beugelzaag ■ Vlakvijl, kap 2
13
Inbouwvoorbeelden G¾
≥14 20
∅ 20
DN 50
3 4 ≥1
8 4
45°
1 2
≥1 m ax .1 00 0
4
5 6
≤ 90°
20
9 0
∅ 20
Fig. 10
Fig. 11
G¾
G¾
DN 100
∅ 20
20
24,5 24,5
3
4
≤ 90°
≤ 3000
1 2
≥ DN 20
4
5 7
ME
G¾
5
8 4 9 0
≤ 20
1
≥ 10
9
≥ DN 20
∅ 20
Fig. 12 14
Fig. 13
≥ DN 20
Legenda 1
Flens PN 40, PN 63, PN 160, DN 50, DIN 2501-1 Flens PN 40, PN 63, PN 160, DN 100, DIN 2501-1
2 3 4 5 6 7 8 9 0
Voorbeproeving van de sok met aansluitflens in het kader van de ketelbeproeving uitvoeren. Compensatiegat
Gat zo dicht mogelijk bij de ketelwand plaatsen!
Hoog water HW Elektrodestaaf d = 8 mm Beschermbuis DN 80 Beschermbuis DN 100 Elektrodeafstand
≥ 14 mm
Laag water LW Reductiestuk DIN 2616-2, K-88,9 x 3,2- 42,4 x 2,6 W
Elektrische aansluiting NRG 1...-11 Voor de elektrodebekabeling is afgeschermde, 4-aderige kabel nodig, bijv. I-Y(St)Y 2 x 2 x 0,8 of LIYCY 4 x 0,5 mm2. Lengte maximaal 100 m bij geleidbaarheid vanaf 10 μS/cm. Lengte maximaal 30 m bij geleidbaarheid vanaf 0,5 μS/cm. Lengte maximaal 15 m bij geleidbaarheid vanaf 0,5 μS/cm en toepassing van het instrument URN 1 (24 V DC). 1. Bout K losdraaien. Fig. 9 2. Aansluitkop van de niveauelektrode afhalen, rubberen ring O op de contactplaat P laten liggen. 3. Deksel L afnemen. 4. Aansluitplaat N uit het bovendeel van de connector M drukken. Het bovendeel van de connector kan in stappen van 90° worden verdraaid. 5. Kabelwartel Q en trekontlasting R van het bovendeel van de connector M demonteren. 6. Kabel door de kabelwartel Q en het bovendeel van de connector M leiden en de klemmen van de aansluitplaat N conform het aansluitschema aansluiten. 7. Aansluitplaat N in het bovendeel van de connector drukken, kabel uitlijnen. 8. Kabel met trekontlasting R en kabelwartel Q vastzetten. 9. Deksel L plaatsen en bout K insteken. 10. Bovendeel connector op de niveauelektrode plaatsen en met de bout K vastzetten.
15
Elektrische aansluiting
vervolg
Aansluitschema
Fig. 14
Fig. 15 Dit aansluitschema geldt alleen voor Frankrijk!
16
Elektrische aansluiting
vervolg
Spanningstabel Met de spanningstabel kunt u controleren, of de niveauelektrode is ondergedompeld of dat er een storing actief is. Let ook op het aansluitschema NRS 1-7. Fig. 14, Fig. 15
U1-⊥⊥
U1-2 ondergedompeld 10 Veff 0,5 μS/cm, C= 0,13 cm-1 2 Veff 10 μS/cm, C= 0,3 cm-1
<
U1-2 2
U2-⊥⊥
Niet ondergedompeld
≥
Storing (ondergedompeld / alarm)
U1-2 2
≤ U1-⊥
Opmerking ■ De zelftest van de schakelversterker NRS 1-7 verlaagd U1-2 iedere 40 seconden naar
0 Volt!
Gereedschap ■ Kruiskopschroevendraaier grootte 1 ■ Schroevendraaier grootte 2,5, volledig geïsoleerd conform DIN VDE 0680-1 ■ Steeksleutel SW 18 (19)
Inbedrijfname Elektrische aansluiting controleren Controleer, of de NRG 1...-11 met de bijbehorende versterker NRS 1-7 conform het aansluitschema zijn aangesloten. Fig. 14, Fig. 15 Netspanning inschakelen Schakel de netspanning voor de niveauschakelaar NRS 1-7 in.
17
Bedrijf Waterstandbegrenzer Bedrijf in combinatie met de besturing NRS 1-7 in heetwater- en stoominstallaties conform TRD 401, TRD 602, TRD 604, EN 12952, EN 12953 of conform nationale richtlijnen. Opmerking ■ Foutief functioneren bij de inbedrijfname kan met behulp van het hoofdstuk
„Functionele storingen bedrijf” op blz. 18 worden geanalyseerd en opgelost.
Functionele storingen bedrijf Checklist functionele storingen bedrijf Niveauelektrode ondergedompeld – alarm watergebrek Fout: Netspanning niet actief op de niveauschakelaar. Oplossing: Netspanning inschakelen. Elektrode conform aansluitschema bedraden. Fout: De elektrodestaven hebben contact met massa. Oplossing: Inbouwpositie controleren en veranderen. Fout: De inwendige afdichting van de elektrodestaaf is beschadigd. Oplossing: Niveauelektrode vervangen. Watergebrek ontstaan – geen functie Fout: De elektrodebehuizing heeft geen massaverbinding met de ketel. Oplossing: Afdichtende oppervlakken reinigen en met metalen afdichtingring 27 x 32, Form D, DIN 7603, 1.4301, blank gegloeid plaatsen. Niveauelektrode niet met hennep of PTFE-band afdichten! Fout: Compensatiegat in de beschermbuis ontbreekt, is verstopt of overstroomt. Oplossing: Beschermbuis controleren resp. van compensatiegat voorzien. Fout: Afsluitventiel van de externe meetfles gesloten (optie). Oplossing: Afsluitventielen openen.
Indien er storingen of fouten optreden, die met deze gebruiksaanwijzing niet kunnen worden opgelost, neem dan contact op met onze Technische service-afdeling. Servicetelefoon +49 (0) 4 21/35 03-444 Servicefax +49 (0) 4 21/35 03-199
18
Uit bedrijf nemen Gevaar Ernstige brandwonden over het gehele lichaam zijn mogelijk! Voordat de niveauelektrode wordt gedemonteerd, moet de ketel of meetfles drukloos (0 bar) en op kamertemperatuur (20 °C) zijn! Afvoeren Demonteer de niveausensor en scheidt de afvalstoffen conform de geldende voorschriften. Elektronische onderdelen (printkaarten) moeten afzonderlijk worden afgevoerd! Bij het afvoeren van de niveauelektrode moeten de wettelijke voorschriften worden aangehouden.
Appendix Conformiteitverklaring Voor de instrumenten NRG 16-11, NRG 17-11 en NRG 19-11 verklaren wij de conformiteit met de volgende Europese richtlijnen: ■ Laagspanningsrichtlijn 73/23/EWG i. d. F 93/68/EWG ■ EMC-richtlijn 89/336/EWG i. d. F. 93/68/EWG ■ Explosieveiligheids richtlijn 94/9/EG d.d. 23.03.1994 ■ NSP-norm EN 50178 ■ Richtlijn voor drukapparaten 97/23/EG van 29.05.1997, voor zover de apparaten niet onder de uitzonderingsregel conform artikel 3.3 vallen. Gebruikte conformiteits-controlemethode: appendix III, module B en D, gecontroleerd door geautoriseerd instituut 0525. Bij niet met ons overeengekomen verandering aan het instrument verliest deze verklaring haar geldigheid. Bremen, 20. 02. 2004 GESTRA AG
Dipl.-Ing. Uwe Bledschun
Dipl.-Ing. Lars Bohl
Manager constructie
Kwaliteitsmanager
19
Vertegenwoordigd door:
Netherlands
Belgium
FCX Netherlands b.v. Coenecoop 19 NL-2741 PG Waddinxveen Postbus 385 NL-2740 AJ Waddinxveen Telefoon 0031/182-642222 Telefax 0031/182-642233 E-mail
[email protected] Internet www.fcx.nl
FCX Belgium n.v. Bredastraat 129/133 B-2060 Antwerpen België Tel: 0032/3/205.13.20 Fax: 0032/3/232.84.34 E-mail
[email protected]
GESTRA AG Postfach 10 54 60, D-28054 Bremen Münchener Str. 77, D-28215 Bremen Telefon +49 (0) 421 35 03 - 0 Telefax +49 (0) 421 35 03 - 393 E-Mail
[email protected] Internet www.gestra.de 810067-03/805c · © 2004 GESTRA AG · Bremen · Printed in Germany
20
