Escopo e propósito
Este guia prático aborda a manutenção de rotina de medidores de nível industriais do tipo radar e radar de ondas guiadas (radar de ondas guiadas) utilizados para medir o nível de líquidos e materiais a granel em tanques, moegas e vasos de processo. Os procedimentos destinam-se à manutenção de dispositivos nas indústrias química, de refino de petróleo, alimentícia e energética de acordo com DSTU EN 61508-1:2018 e ISO 55000:2014.
A manutenção é realizada a cada 3-6 meses, dependendo das condições de operação, ou quando as leituras se desviam mais de ±2% dos valores de controle. Extremamente importante para sistemas com classe de precisão de 0,2% de acordo com DSTU EN 60770-1.
Medidas de segurança
ATENÇÃO! Antes de iniciar os trabalhos é obrigatório desligar a alimentação e bloquear os portadores de energia (LOTO) de acordo com DSTU OHSAS 18001.
Fatores perigosos:
- Alta tensão 24-230 V CC/CA
- Radiação de radiofrequência 26 GHz (nível SAR < 1,6 W/kg)
- Produtos químicos em tanques - verificação de MSDS necessária
- Trabalhar a uma altura superior a 1,8 m - é obrigatório o uso de cinto de segurança
Ferramentas e materiais necessários
| Nome | Especificação | Quantidade |
|---|
| Chave de torque | 5-50 Nm, precisão ±3% | 1 |
| Multímetro digital | Verdadeiro RMS, 4-20mA, 1000V CA/CC | 1 |
| Calibrador de loop de corrente | 4-20mA, precisão ±0,02% | 1 |
| Cabeças finais | M6, M8, M10 (6 lados) | 1 conjunto |
| Chaves de chifre | 8, 10, 13, 17mm | 1 conjunto |
| Escova de cerdas de nylon | Diâmetro 25 mm, comprimento 150 mm | 2 |
| Os guardanapos não soltam fiapos | Celulose, tamanho 200x200 mm | 20 |
| Solvente técnico | Isopropanol 99,9% | 0,5 litros |
| Graxa de silicone | Faixa de temperatura -40...+200°C | 50g |
| Vedações de anel de vedação | NBR 70 Shore A (vários tamanhos) | conjunto |
Inspeção antes da manutenção
| Elemento de verificação | O que verificar | Critérios de aceitação/rejeição | Notas |
|---|
| Corpo do dispositivo | Danos mecânicos, corrosão | Rejeitar: fissuras >0,5 mm, corrosão >5% da superfície | Fotofixação de defeitos |
| Entradas de cabos | Densidade de conexão, integridade | Rejeitar: afrouxamento >0,5 rotações | Torque de aperto 8-12 Nm |
| Antena do sensor de radar | Poluição, placa, deformação | Rejeitar: placa >1mm, deformação | Os revestimentos de Teflon são particularmente sensíveis |
| Guia de ondas (GWR) | Danos mecânicos na haste | Rejeitar: dobra >2mm, cortes >0,1mm | Substituição da haste em caso de dano |
| Indicação do dispositivo | Desvio dos valores de controle | Rejeitar: erro >±2% da faixa | Comparação com o medidor de nível de referência |
| Corrente do sinal de saída | 4-20mA de acordo com o nível | Aceitar: linearidade ± 0,1mA | Medições nos terminais 3-4 |
| Temperatura operacional | O ambiente circundante | Aceita: -40...+80°C para execução padrão | Verificação da conformidade do passaporte |
| Vibração de montagem | Rigidez de instalação | Rejeitar: folga >0,5mm | Torque de aperto do flange 35-45 Nm |
Procedimento de serviço passo a passo
Trabalhos preparatórios
- Realize o procedimento de bloqueio e etiquetagem (LOTO): desligue a energia da central, pendure uma etiqueta com o nome do artista e a data. Um erro comum: trabalhar sob tensão pode causar choque elétrico de até 230V.
- Registre as leituras atuais do dispositivo no registro de serviço: valor 4-20mA, nível correspondente em mm, tempo de fixação.
- Fotografe o estado geral do equipamento para comparação após a manutenção.
- Verifique a temperatura da superfície corporal – deve ser <60°C para um toque seguro. Em uma temperatura mais alta, aguarde o resfriamento.
Desmontagem e acesso aos nós
- Desconecte o cabo de alimentação da caixa de terminais do medidor de nível. Momento de desparafusamento da entrada do cabo: 8-12 Nm (sentido anti-horário).
- Abra a tampa da unidade eletrônica com uma chave de 10 mm. Atenção: pode haver condensação no interior - limpe cuidadosamente com um guardanapo.
- Para dispositivos de radar: desparafuse a tampa protetora da antena (torque: 15-20 Nm). Indicador visual de desmontagem correta - a antena está totalmente aberta, sem distorções.
- Para dispositivos GWR: afrouxe as porcas de fixação do guia de ondas (torque: 12-18 Nm). Não puxe a haste completamente para fora do tanque.
Limpando a antena do radar
- Avalie visualmente o tipo e o grau de contaminação da antena. Contaminantes típicos: poeira (revestimento cinza), condensado do produto (manchas coloridas), cristais de sal (depósitos brancos).
- Para sujeira leve: limpe a antena com um pano umedecido em isopropanol. Movimentos - do centro para as bordas, sem forte pressão.
- Para sujeira pesada: utilize uma escova de náilon com diâmetro de 25 mm. É proibido o uso de escovas metálicas - danos ao revestimento da antena!
- Verifique a limpeza: a superfície da antena deve estar uniformemente fosca, sem manchas e depósitos. Resíduos de solvente inaceitáveis (visualmente - manchas úmidas).
- Seque a antena ao ar por 5 a 10 minutos. A aceleração da secagem com ar comprimido é permitida a uma pressão <2 bar.
Inspeção do guia de ondas guiado
- Inspecione a haste do guia de onda no comprimento de acesso (geralmente 300-500 mm do flange). Procure: dobras superiores a 2 mm, riscos superiores a 0,1 mm de profundidade, depósitos de produto.
- Meça o diâmetro da haste em três pontos com um paquímetro: próximo ao flange, no meio da área acessível, no final. O desvio do diâmetro nominal não deve exceder ±0,1 mm.
- Limpe a parte acessível da haste com isopropanol e um pano sem fiapos. Mova-se apenas ao longo do eixo da haste, não em círculo!
- Verifique os elementos de conexão da biela (se houver): torque de aperto 25-35 Nm para conexões M12, 15-25 Nm para conexões M8.
- Avalie visualmente o estado dos isoladores (geralmente Teflon): ausência de rachaduras, lascas, descoloração (amarelecimento indica superaquecimento).
Inspeção de componentes eletrônicos
- Inspecione as placas da unidade eletrônica: sem oxidação dos contatos, inchaço dos capacitores, escurecimento dos resistores.
- Meça a resistência de isolamento entre os terminais de entrada e a caixa com um megôhmetro de 500 V: deve ser >10 MΩ em umidade normal.
- Verifique a integridade dos fios de conexão com um multímetro: a resistência de cada condutor é <1 Ohm para um comprimento de até 5 m.
- Inspecione as conexões dos terminais: o torque de aperto dos parafusos dos terminais é de 0,8-1,2 Nm (use uma chave de fenda com limitador de torque).
Calibração do dispositivo
- Conecte o calibrador de loop de corrente aos terminais de saída (geralmente 3 e 4). Instale uma fonte de alimentação de 24 Vcc.
- Coloque o dispositivo no modo de configuração de acordo com as instruções do fabricante (geralmente uma combinação de botões ou interruptores DIP).
- Defina o valor do tanque vazio (4mA): Defina o nível de referência para 0% e ajuste a saída para 4.000mA ±0,02mA.
- Definir valor de tanque cheio (20mA): Defina o nível de referência para 100% e ajuste a saída para 20.000mA ±0,02mA.
- Verifique a linearidade nos pontos intermediários: 25% (7.000mA), 50% (12.000mA), 75% (16.000mA). O desvio não deve exceder ±0,1mA.
- Salve a calibração na memória do dispositivo e saia do modo de configuração. Erro comum: esquecer de salvar as configurações resulta em perda de calibração.
Coleta e inspeção
- Instale a tampa protetora da antena ou prenda o guia de onda de acordo com a especificação (os pontos são especificados na cláusula 7-8).
- Feche a tampa da unidade eletrônica, verifique o correto encaixe do O-ring de vedação.
- Conecte o cabo de alimentação, aperte a entrada do cabo com um torque de 8-12 Nm.
- Ligue a alimentação e aguarde a inicialização do dispositivo (geralmente 30-60 segundos, indicado pelo LED piscando).
- Verifique a corrente do sinal de saída no nível atual - deve corresponder à calibração de ±0,1mA.
Verificação de controle após o serviço
| Teste | Resultado esperado | Resultado real | Aprovado/Reprovado |
|---|
| Sinal de saída no nível mínimo | 4.000mA ±0,05mA | ______mA | _______ |
| Sinal de saída no nível máximo | 20.000mA ±0,05mA | ______mA | _______ |
| Linearidade no ponto médio | 12.000mA ±0,1mA no nível de 50% | ______mA | _______ |
| Tempo de resposta a uma mudança de nível | <5 segundos para uma alteração de 10% | ______seg | _______ |
| Resistência de isolamento | >10 MΩ a 500V | ______Mãe | _______ |
| Temperatura corporal em operação | <60°C a +25°C ambiente | ______°C | _______ |
| Sem erros de diagnóstico | Luz verde ou código 00 | _______ | _______ |
| Fixação mecânica da caixa | Ausência de folga >0,5 mm | _______ | _______ |
Diagnóstico e solução de problemas
| Sintoma | Causa provável | Eliminação |
|---|
| A corrente de saída está bloqueada em 3,6mA | Perda total de sinal, antena suja | Limpe a antena, verifique as configurações de alcance |
| A corrente de saída está bloqueada em 22mA | Fora de alcance, erro eletrônico | Verifique a altura de instalação, recalibre |
| Leituras instáveis (flutuação ±0,5mA) | Espuma na superfície, turbulência | Aumente o tempo médio para 10-30 segundos |
| Desvio linear em toda a faixa | Deslocamento do ponto zero | Recalibrar os pontos 4 e 20mA |
| Nenhuma resposta aos comandos | Uma ruptura no cabo de comunicação | Verifique a integridade dos fios, a conexão dos terminais |
| Erro E14 (superaquecimento) | Temperatura eletrônica >85°C | Verifique a ventilação, proteção solar da caixa |
| Erro E7 (eco muito fraco) | Baixa constante dielétrica do meio | Altere o tipo de antena ou mude para GWR |
| Sinal intermitente em GWR | Depósitos na haste, danos mecânicos | Desmonte e limpe toda a haste |
Regulamentos de manutenção
| Operação | Periodicidade | Duração estimada | Qualificação do intérprete |
|---|
| Inspeção visual, limpeza de antena | Todo mês | 30 minutos | Serralheiro de 3ª categoria |
| Limpeza completa, verificação de calibração | A cada 3 meses | 2 horas | Serralheiro elétrico de 4ª categoria |
| Serviço completo com desmontagem | A cada 6 meses | 4 horas | Eletromecânica do 5º grau |
| Inspeção principal com substituição de vedações | Anualmente | 6 horas | Especialista KVP e A |
| Verificação de equipamentos de medição | A cada 2 anos | 8 horas | Metrologista certificado |
Diretório de peças de reposição
| Descrição da peça | Especificação típica | Categoria UNITEC |
|---|
| O-ring de vedação do corpo | NBR 70 Shore A, diâmetros 20-200 mm | Selos são industriais |
| Antena de chifre de radar | Frequência 26GHz, material PTFE/aço | Sensores e sensores |
| Haste guia de ondas | Aço 316L, diâmetro 6-12mm, comprimento até 20m | Componentes do KVPiA |
| Cabo de instrumento | 2x1,5mm², blindado, temperatura até 105°C | Produtos de cabo |
| Bloco terminal | 4 pólos, corrente 16A, tensão 600V | Materiais elétricos |
| Bloco eletrônico | Fonte de alimentação 24V DC, saída 4-20mA | Eletrônica de KVPiA |
| Flange de conexão | DN50-DN200, PN16, material aço/aço inoxidável. | Acessórios para tubos |
| Capa protetora da antena | IP67, material poliamida ou alumínio | Casos e proteção |
Um catálogo completo de peças e consumíveis compatíveis está disponível no catálogo eletrônico UNITEC-D. Para detalhes específicos, entre em contato com nosso departamento técnico.
Referências normativas
- DSTU EN 61508-1:2018 - Segurança funcional de sistemas de segurança relacionados a dispositivos elétricos/eletrônicos/eletrônicos programáveis
- DSTU EN 60770-1:2016 - Transmissores para uso em processos industriais
- ISO 55000:2014 - Gestão de ativos. Visão geral, princípios e terminologia
- DSTU OHSAS 18001:2010 - Sistemas de gestão de segurança e saúde ocupacional
- DSTU 2681-94 – Metrologia. Termos e definições
- Instruções do fabricante: Rosemount 5400/5408, Endress+Hauser Levelflex M, série Vega VEGAFLEX
