6. INSTRUMENTACION EN LAS UNIDADES DE

F-COM-02 V-02
6.
INSTRUMENTACION EN LAS UNIDADES DE FILTRACION
6.1
DESCRIPCION
En este capítulo se realizará el inventario y diagnóstico de la instrumentación
existente en las baterías de filtros Antiguos y Nuevos para que se pueda
determinar los instrumentos con que cuentan los filtros de la PTAP.
Igualmente se implementará la instrumentación necesaria para el correcto
funcionamiento de los filtros, de donde EMPOPASTO pueda obtener toda la
información para la operación de los mismos e integrada al sistema tecnológico
existente en la PTAP y así lograr que los filtros queden operativamente con
tecnología de punta.
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Bogotá – Colombia
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MIEMBROS
ACODAL AIDIS SCI
AWWA WEF
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Memoria Técnica
Capitulo No 6
6.2
INSTRUMENTACION
FILTRACION
EMPOPASTO S.A E.S.P.
Contrato de Consultoría No 356 de 2009
EXISTENTE
EN
LAS
UNIDADES
6.2.1 FILTROS ANTIGUOS
6.2.1.1
FILTROS No 1, 2, 3 y 4
Estos cuatro (4) filtros cuentan con la siguiente instrumentación cada uno:
• Mesón de operación manual de dos (2) filtros.
2
DE
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Mesón de operación manual de filtros
• Válvula de Mariposa marca Pratt de 10” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de salida de agua
filtrada del filtro.
Válvula de Mariposa de 10” con actuador neumático
3
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de retrolavado del filtro.
Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático
4
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de desagüe de lavado
del filtro.
Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático
5
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• Compuerta de 16” de diámetro con actuador neumático marca Alkon,
instalada a la entrada de agua sedimentada del filtro.
Compuerta de 16” con actuador neumático
Compuerta de 16” con actuador neumático
6
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• Válvula de compuerta de 4” de diámetro, de operación manual, instalada
en la tubería de drenaje del filtro.
Esta válvula está suspendida en los filtros No 2 y 4.
Es
Válvula de Compuerta de 4” de operación manual
7
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• Válvula Reguladora de Caudal marca Allis Chalmers de 12” de diámetro,
instalada en la tubería que viene del tanque elevado para lavado del filtro.
Válvula Reguladora de Caudal de 12”
8
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6.2.1.2
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FILTROS No 5, 6, 7 y 8
Estos cuatro (4) filtros cuentan con la siguiente instrumentación cada uno:
• Mesón de operación manual de dos (2) filtros.
Mesón de operación manual de filtros
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 8” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de salida de agua
filtrada del filtro.
Válvula de Mariposa de 8” con actuador neumático
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de retrolavado del filtro.
Dos (2) de estas válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro
tienen actuador neumático marca FRS 04.
Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático Dura Cyl
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Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático FRS 04
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de drenaje de lavado
del filtro.
Dos (2) de estas válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro
tienen actuador neumático marca FRS 04.
Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático Dura Cyl
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Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático FRS 04
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• Válvula de compuerta marca Vikins de 4” de diámetro, de operación
manual, instalada en la tubería de drenaje del filtro.
Válvula de Compuerta de 4” de operación manual
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• Compuerta de 16” de diámetro con actuador neumático marca Alkon,
instalada a la entrada de agua sedimentada del filtro.
Compuerta de 16” con actuador neumático
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6.2.2 FILTROS NUEVOS
Estos cinco (5) filtros cuentan con la siguiente instrumentación cada uno:
• Compuerta en lámina metálica de 0.30 m x 0.80 m con actuador
neumático marca FESTO referencia DNC 50-650 PPV-A incluye dos (2)
válvulas reguladoras de presión marca Alton F2, instalada a la entrada de
agua sedimentada del filtro.
Compuerta de 0.30 m x 0.80 m con actuador neumático
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• Compuerta deslizante de 14” de diámetro con actuador neumático marca
FESTO referencia DNC 125-500 PPV-A incluye dos (2) válvulas
reguladoras de presión marca Alton F2, instalada para el desagüe de
lavado del filtro.
Compuerta de 14” con actuador neumático
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• Compuerta de 8” de diámetro de operación manual, instalada para el
desagüe del filtro.
Compuerta de 8” de operación manual
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6.3
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DIAGNOSTICO DE LA INSTRUMENTACION EXISTENTE EN LAS
UNIDADES DE FILTRACION
6.3.1 FILTROS ANTIGUOS
6.3.1.1
FILTROS No 1, 2, 3 y 4
• Mesón de operación manual, opera neumáticamente las válvulas y
compuertas de dos (2) filtros. En la actualidad funciona correctamente
pero por su antigüedad y que el sistema requiere de automatización se
debe reemplazar por uno moderno con PLC, desde donde se pueda
operar y visualizar todos los parámetros de operación del filtro.
Mesón de operación manual de filtros
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Mesón de operación manual neumático de filtros
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 10” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de salida de agua
filtrada del filtro, tiene más de 30 años de funcionamiento y el actuador
presenta problemas frecuentemente, adicionalmente el diámetro de salida
de acuerdo a los cálculos para el correcto funcionamiento del filtro a tasa
declinante se debe aumentar a 12”, por lo tanto esta será reemplazada en
cada filtro por una válvula de mariposa de 12” de diámetro con actuador
eléctrico con salida de comunicación Modbus para la integración con el
PLC del mesón de operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Válvula de Mariposa de 10” con actuador neumático que debe ser cambiada a 12” con actuador eléctrico
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de retrolavado del filtro,
tiene más de 30 años de funcionamiento y el actuador presenta problemas
frecuentemente, será reemplazada en cada filtro por una válvula de
mariposa de 12” de diámetro con actuador eléctrico con salida de
comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático que debe ser cambiada por válvula de mariposa de 12”
con actuador eléctrico
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de desagüe de lavado
del filtro tiene más de 30 años de funcionamiento y el actuador presenta
problemas frecuentemente, será reemplazada en cada filtro por una
válvula de mariposa de 12” de diámetro con actuador eléctrico con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático que debe ser cambiada por válvula de mariposa de 12”
con actuador eléctrico
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• Compuerta de 16” de diámetro con actuador neumático marca Alkon,
instalada a la entrada de agua sedimentada del filtro, tiene más de 30
años de funcionamiento, no tiene estanqueidad por el desgaste operativo
de la misma, el actuador debe ser ayudado manualmente para su
operación, presenta problemas frecuentemente, será reemplazada en
cada filtro por una válvula de mariposa de 16” de diámetro con actuador
eléctrico con salida de comunicación Modbus para la integración con el
PLC del mesón de operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Compuerta de 16” con actuador neumático que debe ser cambiada por válvula de mariposa de 16” con
actuador eléctrico
25
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Compuerta de 16” con actuador neumático que debe ser cambiada por válvula de mariposa de
16” con actuador eléctrico
Compuerta de 16” con actuador neumático que debe ser cambiada por válvula de mariposa
de 16” con actuador eléctrico
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• Válvula de compuerta de 4” de diámetro, de operación manual, instalada
en la tubería de drenaje del filtro, tiene más de 30 años de funcionamiento,
por ser de operación manual y que con el nuevo sistema de operación
lavado Aire –Agua debe ser operada frecuentemente para bajar el nivel,
será reemplazada en cada filtro por una válvula de mariposa de 4” de
diámetro con actuador eléctrico con salida de comunicación Modbus para
la integración con el PLC del mesón de operación de filtros y del sistema
central de la PTAP.
Válvula de Compuerta de 4” de operación manual que debe ser cambiada por
válvula de mariposa de 4” con actuador eléctrico
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• Válvula Reguladora de Caudal marca Allis Chalmers de 12” de diámetro,
instalada en la tubería que viene del tanque elevado para lavado del filtro,
no cumple su función porque esta calibrada para los filtros No 1, 2, 3, y 4
que tienen mayor área que los No 5, 6, 7, y 8, por lo tanto, y de acuerdo a
la solución encontrada en el capitulo No 3 será cambiada por dos válvulas
reguladoras nuevas instaladas una al centro de los filtros No 1, 2, 3, y 4 y
la otra al centro de los No 5, 6, 7, y 8, esto para mantener un caudal de
lavado constante en los filtros.
La válvula reguladora de caudal en los filtros No. 1, 2, 3, y 4 debe ser
calibrada a una presión de 13.2 psi y caudal de 326 LPS.
Válvula Reguladora de Caudal de 12” que será cambiada por dos válvulas reguladoras
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• No existe medición y control de flujos de entrada y salida de los filtros.
• No existe medición para el control de pérdida de carga en los filtros.
• No existe medición de turbiedad de entrada y salida de los filtros.
6.3.1.2
FILTROS No 5, 6, 7 y 8
• Mesón de operación manual, opera neumáticamente las válvulas y
compuertas de dos (2) filtros. En la actualidad funciona correctamente
pero por su antigüedad y que el sistema requiere de automatización se
debe reemplazar por uno moderno con PLC, desde donde se pueda
operar y visualizar todos los parámetros de operación del filtro.
Mesón de operación manual de filtros
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Mesón de operación manual neumático de filtros
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 8” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de salida de agua
filtrada del filtro, tiene más de 30 años de funcionamiento y el actuador
presenta problemas frecuentemente, adicionalmente el diámetro de salida
de acuerdo a los cálculos para el correcto funcionamiento del filtro a tasa
declinante se debe aumentar a 10”, por lo tanto, esta será reemplazada en
cada filtro por una válvula de mariposa de 10” de diámetro, con actuador
eléctrico, con salida de comunicación Modbus, para la integración con el
PLC del mesón de operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Válvula de Mariposa de 8” con actuador neumático que debe ser cambiada a 10” con actuador eléctrico
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de retrolavado del filtro.
Dos (2) de estas válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro
tienen actuador neumático marca FRS 04.
Esta válvula que tiene más de 30 años de funcionamiento y el actuador
presenta problemas frecuentemente, será reemplazada en cada filtro por
una válvula de mariposa de 12” de diámetro, con actuador eléctrico, con
salida de comunicación Modbus, para la integración con el PLC del mesón
de operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático Dura Cyl que debe ser cambiada por válvula
de mariposa de 12” con actuador eléctrico
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Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático FRS 04 que debe ser cambiada por válvula
de mariposa de 12” con actuador eléctrico
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• Válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro con actuador
neumático marca Dura-Cyl, instalada en la tubería de drenaje de lavado
del filtro.
Dos (2) de estas válvula de Mariposa marca Pratt de 12” de diámetro
tienen actuador neumático marca FRS 04.
Esta válvula que tiene más de 30 años de funcionamiento y el actuador
presenta problemas frecuentemente, será reemplazada en cada filtro por
una válvula de mariposa de 12” de diámetro, con actuador eléctrico, con
salida de comunicación Modbus, para la integración con el PLC del mesón
de operación de filtros y del sistema central de la PTAP
Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático Dura Cyl que debe ser cambiada por válvula
de mariposa de 12” con actuador eléctrico
34
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Válvula de Mariposa de 12” con actuador neumático FRS 04 que debe ser cambiada por válvula
de mariposa de 12” con actuador eléctrico
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• Válvula de compuerta marca Vikins de 4” de diámetro, de operación
manual, instalada en la tubería de drenaje del filtro, tiene más de 30 años
de funcionamiento, por ser de operación manual y que con el nuevo
sistema de operación
lavado Aire –Agua debe ser operada
frecuentemente para bajar el nivel, será reemplazada en cada filtro por
una válvula de mariposa de 4” de diámetro, con actuador eléctrico, con
salida de comunicación Modbus, para la integración con el PLC del mesón
de operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Válvula de Compuerta de 4” de operación manual que debe ser cambiada por
válvula de mariposa de 4” con actuador eléctrico
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• Válvula Reguladora de Caudal marca Allis Chalmers de 12” de diámetro,
instalada en la tubería de que viene del tanque elevado para lavado del
filtro, no cumple su función porque esta calibrada para los filtros No 1, 2, 3,
y 4 que tienen mayor área que los No. 5, 6, 7, y 8, por lo tanto, y de
acuerdo a la solución encontrada en el capitulo No. 3 será cambiada por
dos válvulas reguladoras nuevas instaladas una al centro de los filtros No.
1, 2, 3, y 4 y la otra al centro de los No. 5, 6, 7, y 8, esto para mantener
un caudal de lavado constante en los filtros.
La válvula reguladora de caudal en los filtros No. 5, 6, 7, y 8 debe ser
calibrada a una presión de 11.5 psi y caudal de 293 LPS.
Válvula Reguladora de Caudal de 12” que será cambiada por dos válvulas reguladoras
37
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• Compuerta de 16” de diámetro con actuador neumático marca Alkon,
instalada a la entrada de agua sedimentada del filtro, tiene más de 30
años de funcionamiento, no tiene estanqueidad por el desgaste operativo
de la misma, el actuador debe ser ayudado manualmente para su
operación, presenta problemas frecuentemente, será reemplazada en
cada filtro por una válvula de mariposa de 16” de diámetro, con actuador
eléctrico, con salida de comunicación Modbus, para la integración con el
PLC del mesón de operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Compuerta de 16” con actuador neumático que debe ser cambiada por
válvula de mariposa de 16” con actuador eléctrico
38
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Compuerta de 16” con actuador neumático que debe ser cambiada por
válvula de mariposa de 16” con actuador eléctrico
• No existe medición y control de flujos de entrada y salida de los filtros.
• No existe medición para el control de pérdida de carga en los filtros.
• No existe medición de turbiedad de entrada y salida de los filtros
39
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6.3.2 FILTROS NUEVOS
• Compuerta en lámina metálica de 0.30 m x 0.80 m con actuador
neumático marca FESTO referencia DNC 50-650 PPV-A incluye dos (2)
válvulas reguladoras de presión marca Alton F2, instalada a la entrada de
agua sedimentada del filtro será suspendida y retirada, fundiendo concreto
en el agujero del muro, debido que, para que estos filtros operen a tasa
declinante, el nivel del canal de entrada debe ser bajado a 604.70 m y en
este se instalará válvula de mariposa de 16” de diámetro, con actuador
eléctrico, con salida de comunicación Modbus, para la integración con el
PLC de operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Compuerta de 0.30 m x 0.80 m con actuador neumático que debe ser retirada
40
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• Compuerta deslizante de 14” de diámetro con actuador neumático marca
FESTO referencia DNC 125-500 PPV-A incluye dos (2) válvulas
reguladores de presión marca Alton F2, instalada para el desagüe de
lavado del filtro, tiene más de 20 años de funcionamiento, no tiene
estanqueidad por el desgaste operativo de la misma, el actuador
neumático opera correctamente, será reemplazada en cada filtro por una
válvula de mariposa de 14” de diámetro, con actuador eléctrico, con salida
de comunicación Modbus, para la integración con el PLC de operación de
filtros y del sistema central de la PTAP.
Compuerta de 14” con actuador neumático que debe ser reemplazada por válvula de
mariposa de 14” con actuador eléctrico
41
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• Compuerta de 8” de diámetro de operación manual, instalada para el
desagüe del filtro, tiene más de 20 años de funcionamiento, por ser de
operación manual y que con el nuevo sistema de operación lavado Aire –
Agua debe ser operada frecuentemente para bajar el nivel, será
reemplazada en cada filtro por una válvula de mariposa de 8” de diámetro,
con actuador eléctrico, con salida de comunicación Modbus, para la
integración con el PLC de operación de filtros y del sistema central de la
PTAP.
Compuerta de 8” de operación manual que debe ser reemplazada por válvula de
mariposa de 8” con actuador eléctrico
42
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• No existe medición y control de flujos de entrada y salida de los filtros.
• No existe medición para el control de pérdida de carga en los filtros.
• No existe medición de turbiedad de entrada y salida de los filtros.
43
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6.4
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INSTRUMENTACION EN LAS UNIDADES DE FILTRACION
En esta sección seleccionaremos la instrumentación necesaria para la
automatización de la operación de los filtros y su integración con el sistema
existente de la PTAP.
6.4.1 FILTROS ANTIGUOS
6.4.1.1
FILTROS No 1, 2, 3 y 4
La instrumentación que llevara cada uno de estos cuatro (4) filtros es la
siguiente:
• Mesón de operación automática de filtros, uno para cada dos (2) filtros,
con controlador embebido compacto ViewPAC modelo VP 25-W1 o similar
(PLC), con display gráfico de 5,7”, CPU de 520 MHz, sistema operativo
Windows CE .NET 5.0, puertos USB, Ethernet, RS-232/485, 3 slots I/O,
Indusoft embebido, tarjeta de memoria SD formato HD, desde donde se
pueda operar y visualizar todos los parámetros de operación del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 12” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de salida de agua filtrada del filtro
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 12” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de retrolavado del filtro.
44
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• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 12” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de desagüe de lavado del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 16” de diámetro,
bridada, con vástago de extensión de 2.0 m, con actuador eléctrico marca
Rotork, Auma o similar, con salida de comunicación Modbus para la
integración con el PLC del mesón de operación de filtros y del sistema
central de la PTAP, instalada a la entrada de agua sedimentada del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 4” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de drenaje del filtro.
• Válvula Reguladora de Caudal marca Dorot o similar, de 12” de diámetro,
bridada, incluye sensor de presión y algoritmo de control que asegure
velocidad ascensional optima de lavado, incluye sensor de presión IP 67,
el módulo de control se comunicará con el sistema vía MODBUS,
instalada en la tubería que viene del tanque elevado para lavado y que
entra por el centro de los filtros No. 1, 2, 3, y 4. La válvula reguladora de
caudal debe ser calibrada a una presión de 13.2 psi y caudal de 326 LPS.
• Válvula de Ventosa marca Torino o similar, de 2” de diámetro, roscada o
bridada, de cámara sencilla, para la expulsión de aire, instalada en la
tubería de lavado de filtros después de la válvula reguladora de caudal y
en el canal central de cada filtro.
• Medidor de flujo para canales abierto marca Siemens/Milltronics modelo
OCM III, Nivus o similar, carcaza en policarbonato, programador portátil
infrarrojo, display LCD de 5 filas por 7 columnas con indicación del flujo,
total y estado, 3 relés de salida multipropósito, data logger que almacena
datos de flujo de 1 a 24 meses en ratas de 1 a 60 min,
comunicación serial RS-232 con software de comunicación Milltronics
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utilities, salida de 4 a 20 mA. Implementación de algoritmos matemáticos
para encontrar el flujo de acuerdo al tipo de elemento primario utilizado
exponencial, rectangular, redondo, trapezoidal, en V, vertedero, entre
otros. Incluye transductor o sensor Echomax XRS-5 con ángulo de haz de
ultrasonido de 10°, el transductor XRS-5 provee un confiable y continuo
monitoreo del nivel de líquidos y líquidos espesos en canales, vertederos,
filtros, pozos etc. Rango de medición: min. 0.3 m (1 ft), max. 8 m (26 ft);
Sensor de temperatura de aire TS-2, provee una fuente de corriente de
entrada para la compensación de temperatura, que es esencial en
aplicaciones donde se tenga variación de temperatura en el medio
ambiente donde está instalado el transductor o sensor; programador
manual para el OCM III; Kit Flowreporter V. 4.0 FOR OCM III, la salida de
4 a 20 mA va a un convertidor de señal MODBUS para la integración con
el PLC del mesón de operación de filtros y del sistema central de la PTAP,
instalado en el canal de agua sedimentada y antes del filtro No. 1. Este
medidor servirá para medir el caudal de entrada de agua a todos los filtros
No. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, y 8.
• Medidor de Nivel marca Siemens/Milltronics modelo The Probe 3 Wire,
Nivus o similar, rango de medición 0.25 a 5m, precisión en aire 0.25% del
rango, resolución 3 mm, temperatura de operación 40°- 60°C, con
compensación de temperatura incluida, con procesador sónico inteligente
Echo, alimentación de corriente18 a 30VDC, incluye adaptador de 24 VDC
100mA, máximo consumo de corriente 200mA @ 24VDC, salida de 4 a 20
mA con graduación proporcional, compatible con PLC, carcaza moldeada
en PVC, transductor o sensor en Tefzel, encerramiento 4X/NEMA
4X/IP65, montaje con rosca 2” NPT, accesorio de montaje con brida de 3”
con rosca de 2” NPT, la salida de 4 a 20 mA va a un convertidor de señal
MODBUS para la integración con el PLC del mesón de operación de filtros
y del sistema central de la PTAP, instalado en el canal de agua
sedimentada y antes del filtro No. 1. Este medidor servirá para medir la
perdida de carga de todos los filtros No. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, y 8.
• Medidor de Turbiedad marca WTW, Siemens, Hach o similar, con sonda
de turbidez VisoTurb 700IQ, para medición en línea, con sistema de
limpieza por ultrasonido; parámetro que se puede calibrar FNU; NTU; TEF
mg/l SiO2; ppm SiO2 g/l TSS; rango de medición 0.05 ... 4000 FNU 0.146
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4000 mg/l SiO2 0.0001- 400 g/l TSS; aplicaciones típicas Agua potable,
aguas superficiales, plantas de tratamiento de aguas: salida, tanque de
aireación £3 g/l TSS; calibración de fábrica con formazin, calibración de
fábrica con SiO2, calibración de usuario, los TSS están regulados por la
norma DIN 38414; coeficiente de variación del proceso según la norma
DIN 38402 parte 51 <1 % (en el rango de hasta 2000 FNU); repetitividad
según las normas DIN ISO 5725 o DIN 1319 < 0,015 % o ³ 0,006 FNU;
resolución Automática, según el rango de medición 0.001- 1 FNU, 0.001
mg/l- 0.01 g/l,
0.001 mg/l - 0.1 g/l; SensCheck detección de
contaminantes en la ventana óptica; fallos del limpiador; Condiciones
ambientales Temperatura de operación: 0- 60 °C; limpiador ultrasónico: 0 40 °C (protección para sobrecalentamiento); temperatura de
almacenamiento: -5 - +65 °C; componentes mecánicos Ventana de
medición: Zafiro; cuerpo: Acero inoxidable V4A 1.4571; protección: IP 68;
resistencia a la presión Máximo 10 bar (incluye cable de conexión);
consumo de energía 1.5 Watts; dimensiones 365 x 40 mm (longitud x
diámetro), incluye cable de conexión SACIQ; para ser integradas al
sistema IQ Sensor Net marca WTW de Alemania existente en la PTAP;
incluye módulos de comunicación para la integración con el PLC del
mesón de operación de filtros y del sistema central de la PTAP. Este será
instalado en el canal de agua sedimentada y antes del filtro No 1. Un
medidor servirá para medir la turbiedad del agua de entrada a todos los
filtros No. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, y 8 y otros iguales serán instalados a la salida
de cada filtro en la cámara de salida de agua filtrada para medir la
turbiedad de cada filtro.
6.4.1.2
FILTROS No 5, 6, 7 y 8
La instrumentación que llevará cada uno de estos cuatro (4) filtros es la
siguiente:
• Mesón de operación automática de filtros, uno para cada dos (2) filtros,
con controlador embebido compacto ViewPAC modelo VP 25-W1 o similar
(PLC), con display gráfico de 5,7”, CPU de 520 MHz, sistema operativo
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Windows CE .NET 5.0, puertos USB, Ethernet, RS-232/485, 3 slots I/O,
Indusoft embebido, tarjeta de memoria SD formato HD, desde donde se
pueda operar y visualizar todos los parámetros de operación del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 10” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de salida de agua filtrada del filtro
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 12” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de retrolavado del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 12” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de desagüe de lavado del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 16” de diámetro,
bridada, con vástago de extensión de 2.0 m, con actuador eléctrico marca
Rotork, Auma o similar, con salida de comunicación Modbus para la
integración con el PLC del mesón de operación de filtros y del sistema
central de la PTAP, instalada a la entrada de agua sedimentada del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 4” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del mesón de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de drenaje del filtro.
• Válvula Reguladora de Caudal marca Dorot o similar, de 12” de diámetro,
bridada, incluye sensor de presión y algoritmo de control que asegure
velocidad ascensional optima de lavado, incluye sensor de presión IP 67,
el módulo de control se comunicará con el sistema vía MODBUS,
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instalada en la tubería que viene del tanque elevado para lavado y que
entra por el centro de los filtros No. 5, 6, 7, y 8. La válvula reguladora de
caudal debe ser calibrada a una presión de 11.5 psi y caudal de 293 LPS.
• Válvula de Ventosa marca Torino o similar, de 2” de diámetro, roscada o
bridada, de cámara sencilla, para la expulsión de aire, instalada en la
tubería de lavado de filtros después de la válvula reguladora de caudal y
en el canal central de cada filtro.
• Medidor de flujo para canales abierto, instalado en el canal de agua
sedimentada y antes del filtro No. 1, es el mismo medidor de los filtros No
1, 2, 3 y 4.
• Medidor de Nivel, instalado en el canal de agua sedimentada y antes del
filtro No 1, es el mismo medidor de los filtros No. 1, 2, 3 y 4.
• Medidor de Turbiedad marca WTW, Siemens, Hach o similar, con sonda
de turbidez VisoTurb 700IQ, para medición en línea, con sistema de
limpieza por ultrasonido; parámetro que se puede calibrar FNU; NTU; TEF
mg/l SiO2; ppm SiO2 g/l TSS; rango de medición 0.05 ... 4000 FNU 0.14000 mg/l SiO2 0.0001- 400 g/l TSS; aplicaciones típicas Agua potable,
aguas superficiales, plantas de tratamiento de aguas: salida, tanque de
aereación £3 g/l TSS; calibración de fábrica con formazin, calibración de
fábrica con SiO2, calibración de usuario, los TSS están regulados por la
norma DIN 38414; coeficiente de variación del proceso según la norma
DIN 38402 parte 51 <1 % (en el rango de hasta 2000 FNU); repetibilidad
según las normas DIN ISO 5725 o DIN 1319 < 0,015 % o ³ 0,006 FNU;
resolución Automática, según el rango de medición 0.001- 1 FNU, 0.001
mg/l- 0.01 g/l,
0.001 mg/l - 0.1 g/l; SensCheck detección de
contaminantes en la ventana óptica; fallos del limpiador; Condiciones
ambientales Temperatura de operación: 0- 60 °C; limpiador ultrasónico: 0 40 °C (protección para sobrecalentamiento); temperatura de
almacenamiento: -5 - +65 °C; componentes mecánicos Ventana de
medición: Zafiro; cuerpo: Acero inoxidable V4A 1.4571; protección: IP 68;
resistencia a la presión Máximo 10 bar (incluye cable de conexión);
consumo de energía 1.5 Watts; dimensiones 365 x 40 mm (longitud x
diámetro), incluye cable de conexión SACIQ; para ser integradas al
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sistema IQ Sensor Net marca WTW de Alemania existente en la PTAP;
incluye módulos de comunicación para la integración con el PLC del
mesón de operación de filtros y del sistema central de la PTAP. Estos
serán instalados a la salida de cada filtro en la cámara de salida de agua
filtrada. Estos medidores servirán para medir la turbiedad del agua de
salida de cada filtro.
• Medidor de caudal marca Nivus o similar, modelo Nivusonic, consiste en
un sistema de múltiples caminos (dos caminos 4 sensores) para medición
de caudal. Sistema de medida con un error inferior al 2%. Incluye:
Transmisor para medición de caudal para montaje en pared (IP 65) para
tuberías llenas. Medición de caudal por medio de la tecnología de tiempo
de tránsito y correlación cruzada. Teclado de membrana, pantalla gráfica
de 128 x 128 pixel. Compact flash card slot para almacenamiento de
datos. Acceso a internet vía HTML protocol TCP/IP vía Internet.
Comunicación Modbus. Incluye una licencia para el software NivuDat para
Windows NT/2000/XP.
5 relés, 4 salidas análogas de 0/4 – 20 mA (aisladas galvánicamente), 1
entrada análoga (aislada galvánicamente).
Resolución 0,1 l/s, visualización del caudal instantáneo, volumen
acumulado y velocidad, en unidades del sistema Ingles o internacional.
Visualización del volumen total diario.
Dos (2) caminos (cuatro sensores) para medición de velocidad de acuerdo
al principio de tiempo de tránsito y correlación cruzada, sensor tipo
inserción en tubería de alta resistencia, incluye 10 m de cable coaxial con
blindaje Twinax. Protección IP 68 (sumergibles). Operación hasta 20 bar
(290 PSI).
La salida de 4 a 20 mA va a un convertidor de señal MODBUS para la
integración con el PLC del mesón de operación de filtros y del sistema
central de la PTAP.
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Este será instalado en la tubería de salida de agua filtrada hacia el
tanque de almacenamiento. Este medidor servirá para medir el caudal de
salida de agua filtrada de todos los filtros No. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, y 8.
6.4.2 FILTROS NUEVOS
La instrumentación que llevara cada uno de estos cinco (5) filtros es la siguiente:
• Tablero de operación automática de filtros, uno para los cinco (5) filtros,
con controlador embebido compacto ViewPAC modelo VP 25-W1 o similar
(PLC), con display gráfico de 5,7”, CPU de 520 MHz, sistema operativo
Windows CE .NET 5.0, puertos USB, Ethernet, RS-232/485, 3 slots I/O,
Indusoft embebido, tarjeta de memoria SD formato HD, desde donde se
pueda operar y visualizar todos los parámetros de operación del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 16” de diámetro,
bridada, con vástago de extensión de 2.0 m, con actuador eléctrico marca
Rotork, Auma o similar, con salida de comunicación Modbus para la
integración con el PLC del tablero de operación de filtros y del sistema
central de la PTAP, instalada a la entrada de agua sedimentada al filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 14” de diámetro,
bridada, con vástago de extensión de 4.6 m, con actuador eléctrico marca
Rotork, Auma o similar, con salida de comunicación Modbus para la
integración con el PLC del tablero de operación de filtros y del sistema
central de la PTAP, instalada en la tubería de desagüe de lavado del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 8 de diámetro,
bridada, con vástago de extensión de 4.6 m, con actuador eléctrico marca
Rotork, Auma o similar, con salida de comunicación Modbus para la
integración con el PLC del tablero de operación de filtros y del sistema
central de la PTAP, instalada en la tubería de desagüe del filtro.
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• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 18” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del tablero de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de salida de agua filtrada del filtro.
• Válvula de Mariposa marca Bray, Vag, Pratt o similar, de 12” de diámetro,
bridada, con actuador eléctrico marca Rotork, Auma o similar, con salida
de comunicación Modbus para la integración con el PLC del tablero de
operación de filtros y del sistema central de la PTAP, instalada en la
tubería de retrolavado del filtro que viene del tanque elevado.
• Válvula Reguladora de Caudal marca Dorot o similar, de 12” de diámetro,
bridada, incluye sensor de presión y algoritmo de control que asegure
velocidad ascensional optima de lavado, incluye sensor de presión IP 67,
el módulo de control se comunicará con el sistema vía MODBUS,
instalada en la tubería que viene del tanque elevado y antes de entrar al
filtro No. 5. La válvula reguladora de caudal debe ser calibrada a una
presión de 2.3 psi y caudal de 216 LPS.
• Válvula de Ventosa marca Torino o similar, de 2” de diámetro, roscada o
bridada, de cámara sencilla, para la expulsión de aire, instaladas en cada
filtro en la cámara de salida de agua filtrada.
• Medidor de flujo para canales abierto marca Siemens/Milltronics modelo
OCM III, Nivus o similar, carcaza en policarbonato, programador portátil
infrarrojo, display LCD de 5 filas por 7 columnas con indicación del flujo,
total y estado, 3 relés de salida multipropósito, data logger que almacena
datos de flujo de 1 a 24 meses en ratas de 1 a 60 min,
comunicación serial RS-232 con software de comunicación Milltronics
utilities, salida de 4 a 20 mA. Implementación de algoritmos matemáticos
para encontrar el flujo de acuerdo al tipo de elemento primario utilizado
exponencial, rectangular, redondo, trapezoidal, en V, vertedero, entre
otros. Incluye transductor o sensor Echomax XRS-5 con ángulo de haz de
ultrasonido de 10°, el transductor XRS-5 provee un confiable y continuo
monitoreo del nivel de líquidos y líquidos espesos en canales, vertederos,
filtros, pozos etc. Rango de medición: min. 0.3 m (1 ft), max. 8 m (26 ft);
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Sensor de temperatura de aire TS-2, provee una fuente de corriente de
entrada para la compensación de temperatura, que es esencial en
aplicaciones donde se tenga variación de temperatura en el medio
ambiente donde está instalado el transductor o sensor; programador
manual para el OCM III; Kit Flowreporter V. 4.0 FOR OCM III, la salida de
de 4 a 20 mA va a un convertidor de señal MODBUS para la integración
con el PLC del tablero de operación de filtros y del sistema central de la
PTAP, instalado en el canal de agua sedimentada y antes del filtro No. 1.
Este medidor servirá para medir el caudal de entrada de agua a todos los
filtros No. 1, 2, 3, 4 y 5.
• Medidor de Nivel marca Siemens/Milltronics modelo The Probe 3 Wire,
Nivus o similar, rango de medición 0.25 a 5m, precisión en aire 0.25% del
rango, resolución 3 mm, temperatura de operación 40°- 60°C, con
compensación de temperatura incluida, con procesador sónico inteligente
Echo, alimentación de corriente18 a 30VDC, incluye adaptador de 24 VDC
100mA, máximo consumo de corriente 200mA @ 24VDC, salida de 4 a 20
mA con graduación proporcional, compatible con PLC, carcaza moldeada
en PVC, transductor o sensor en Tefzel, encerramiento 4X/NEMA
4X/IP65, montaje con rosca 2” NPT, accesorio de montaje con brida de 3”
con rosca de 2” NPT, la salida de de 4 a 20 mA va a un convertidor de
señal MODBUS para la integración con el PLC del tablero de operación de
filtros y del sistema central de la PTAP, instalado en el canal de agua
sedimentada y antes del filtro No. 1. Este medidor servirá para medir la
pérdida de carga de todos los filtros No. 1, 2, 3, 4 y 5.
• Medidor de Turbiedad marca WTW, Siemens, Hach o similar, con sonda
de turbidez VisoTurb 700IQ, para medición en línea, con sistema de
limpieza por ultrasonido; parámetro que se puede calibrar FNU; NTU; TEF
mg/l SiO2; ppm SiO2 g/l TSS; rango de medición 0.05 ... 4000 FNU 0.14000 mg/l SiO2 0.0001- 400 g/l TSS; aplicaciones típicas Agua potable,
aguas superficiales, plantas de tratamiento de aguas: salida, tanque de
aereación £3 g/l TSS; calibración de fábrica con formazin, calibración de
fábrica con SiO2, calibración de usuario, los TSS están regulados por la
norma DIN 38414; coeficiente de variación del proceso según la norma
DIN 38402 parte 51 <1 % (en el rango de hasta 2000 FNU); repetibilidad
según las normas DIN ISO 5725 o DIN 1319 < 0,015 % o ³ 0,006 FNU;
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resolución Automática, según el rango de medición 0.001- 1 FNU, 0.001
mg/l- 0.01 g/l,
0.001 mg/l - 0.1 g/l; SensCheck detección de
contaminantes en la ventana óptica; fallos del limpiador; Condiciones
ambientales Temperatura de operación: 0- 60 °C; limpiador ultrasónico: 0 40 °C (protección para sobrecalentamiento); temperatura de
almacenamiento: -5 - +65 °C; componentes mecánicos Ventana de
medición: Zafiro; cuerpo: Acero inoxidable V4A 1.4571; protección: IP 68;
resistencia a la presión Máximo 10 bar (incluye cable de conexión);
consumo de energía 1.5 Watts; dimensiones 365 x 40 mm (longitud x
diámetro), incluye cable de conexión SACIQ; para ser integradas al
sistema IQ Sensor Net marca WTW de Alemania existente en la PTAP;
incluye módulos de comunicación para la integración con el PLC del
tablero de operación de filtros y del sistema central de la PTAP. Este será
instalado en el canal de agua sedimentada y antes del filtro No. 1. Este
medidor servirá para medir la turbiedad del agua de entrada a todos los
filtros No. 1, 2, 3, 4 y 5.
• Medidor de flujo para canales abierto marca Siemens/Milltronics modelo
OCM III, Nivus o similar, carcaza en policarbonato, programador portátil
infrarrojo, display LCD de 5 filas por 7 columnas con indicación del flujo,
total y estado, 3 relés de salida multipropósito, data logger que almacena
datos de flujo de 1 a 24 meses en ratas de 1 a 60 min,
comunicación serial RS-232 con software de comunicación Milltronics
utilities, salida de 4 a 20 mA. Implementación de algoritmos matemáticos
para encontrar el flujo de acuerdo al tipo de elemento primario utilizado
exponencial, rectangular, redondo, trapezoidal, en V, vertedero, entre
otros. Incluye transductor o sensor Echomax XRS-5 con ángulo de haz de
ultrasonido de 10°, el transductor XRS-5 provee un confiable y continuo
monitoreo del nivel de líquidos y líquidos espesos en canales, vertederos,
filtros, pozos etc. Rango de medición: min. 0.3 m (1 ft), max. 8 m (26 ft);
Sensor de temperatura de aire TS-2, provee una fuente de corriente de
entrada para la compensación de temperatura, que es esencial en
aplicaciones donde se tenga variación de temperatura en el medio
ambiente donde está instalado el transductor o sensor; programador
manual para el OCM III; Kit Flowreporter V. 4.0 FOR OCM III, la salida de
de 4 a 20 mA va a un convertidor de señal MODBUS para la integración
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con el PLC del tablero de operación de filtros y del sistema central de la
PTAP, instalado en el canal de agua filtrada y antes del vertedero de
salida. Este medidor servirá para medir el agua filtrada de todos los filtros
No. 1, 2, 3, 4 y 5.
• Medidor de Turbiedad marca WTW, Siemens, Hach o similar, con sonda
de turbidez VisoTurb 700IQ, para medición en línea, con sistema de
limpieza por ultrasonido; parámetro que se puede calibrar FNU; NTU; TEF
mg/l SiO2; ppm SiO2 g/l TSS; rango de medición 0.05 ... 4000 FNU 0.14000 mg/l SiO2 0.0001- 400 g/l TSS; aplicaciones típicas Agua potable,
aguas superficiales, plantas de tratamiento de aguas: salida, tanque de
aereación £3 g/l TSS; calibración de fábrica con formazin, calibración de
fábrica con SiO2, calibración de usuario, los TSS están regulados por la
norma DIN 38414; coeficiente de variación del proceso según la norma
DIN 38402 parte 51 <1 % (en el rango de hasta 2000 FNU); repetibilidad
según las normas DIN ISO 5725 o DIN 1319 < 0,015 % o ³ 0,006 FNU;
resolución Automática, según el rango de medición 0.001- 1 FNU, 0.001
mg/l- 0.01 g/l,
0.001 mg/l - 0.1 g/l; SensCheck detección de
contaminantes en la ventana óptica; fallos del limpiador; Condiciones
ambientales Temperatura de operación: 0- 60 °C; limpiador ultrasónico: 0 40 °C (protección para sobrecalentamiento); temperatura de
almacenamiento: -5 - +65 °C; componentes mecánicos Ventana de
medición: Zafiro; cuerpo: Acero inoxidable V4A 1.4571; protección: IP 68;
resistencia a la presión Máximo 10 bar (incluye cable de conexión);
consumo de energía 1.5 Watts; dimensiones 365 x 40 mm (longitud x
diámetro), incluye cable de conexión SACIQ; para ser integradas al
sistema IQ Sensor Net marca WTW de Alemania existente en la PTAP;
incluye módulos de comunicación para la integración con el PLC del
tablero de operación de filtros y del sistema central de la PTAP. Este será
instalado en el canal de agua sedimentada y antes del filtro No. 1. Este
medidor servirá para medir la turbiedad del agua de salida de todos los
filtros No. 1, 2, 3, 4 y 5.
6.4.3 INSTRUMENTACION ADICIONAL NECESARIA
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La instrumentación adicional necesaria para la correcta automatización y la
integración con el sistema existente en la PTAP es la siguiente:
• Medidor de nivel por presión hidrostática marca Keller o similar para
tanque elevado de agua de lavado de filtros protección IP67,
comunicación Modbus. Este medidor servirá para controlar el nivel del
tanque e integrar este parámetro al sistema automático y al sistema
existente en la PTAP.
• Medidor de caudal marca Fuji Electric Systems o similar, tipo Time DeltaC, ultrasónico tipo clamp-on basado en el principio de tiempo de tránsito.
Fabricado con electrónica de última tecnología para el procesamiento de
señal que aumenta el nivel de precisión y estabilidad durante la medición
gracias a su sistema de anti-burbujas. Incluye: Controlador compacto FSV
de alta precisión gracias a su corrección dinámica del perfil de velocidad
completamente desarrollado. Menú en idioma Español. Alimentación de
100 – 240 V AC. Salida análoga de 4 – 20 mA. Salida digital para
totalizador. Salida de comunicación MODBUS para la integración con el
PLC del mesón de operación de filtros y del sistema central de la PTAP.
Protección IP66. Sensores FLW41 para tuberías con diámetros entre 200
y 1200 mm. Protección IP 67. Este será instalado en la tubería de salida
del tanque elevado. Este medidor servirá para medir el caudal de salida de
agua de lavado de todos los filtros de esta batería Antiguos y Nuevos.
• Servidor cuya tarea será alojar la aplicación y la base de datos que
administrará la información generada por esta, este servidor deberá tener
doble disco duro en redundancia para asegurar los datos generados.
Especificaciones tipo:
SYSTEM COMPONENTS
Procesador
Intel® Xeon® E5520, 2.26Ghz, 8M Cache, 5.86 GT/s QPI,
Turbo, HT
Procesador
Adicional
Intel® Xeon® E5520, 2.26Ghz, 8M Cache, 5.86 GT/s QPI,
Turbo, HT
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Memoria
4GB Memory (4x1GB),
UDIMMs for 2 Processors
1066MHz,
Single
Ranked
Sistema Operativo
Windows Server 2008 R2, Standard Edition, incluye 5
CAL
de No RAID for SAS 6/iR Controller (Mixed / Non-Mixed
SAS/SATA Drives)
Configuración
Disco Duro
Múltiple Selección 146GB 15K RPM Serial-Attach SCSI 3.5" Hot Plug Hard
de Discos Duro
Drive
Segundo
Duro
Disco Disco duro de conexión en marcha de 146 GB a 15K RPM
SCSI serial de 3.5 pulgadas
Administración
Integrada
Configuración
BIOS
iDRAC6 Express
de
Controlador
Primario
Configuración de Ahorro de Energía en BIOS
SAS 6/iR Integrated
Característica
opcional
para One Dual Port Embedded Broadcom$#174; NetXtreme II
Mejora de Puertos 5709 Gigabit Ethernet NIC
de Red Integrados
Fuente de Poder
Fuente de Poder, No-Redundante, 375W
Cable de Corriente
Cable de Corriente IEC60320 C13 a IEC60320 C14, Estilo
PDU , 12 AMP, 6.5 pies (2 metros)
• Up-grade del Software supervisorio Indusoft para 4000 tags.
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• Modulo de comunicación Modbus para sistema IQ Sensor NET marca
WTW de Alemania o similar.
• Desarrollo de la aplicación de supervisión, control y operación de los
filtros. Incluye: Integración de los actuadores de las válvulas, válvulas
reguladoras de caudal, medidores de canal abierto, medidores de nivel,
medidores de turbiedad, medidor de salida, vía Modbus-RTU, por medio
de los controladores ViewPAC; Lógica para el control para operación de
los filtros; Desarrollo del mímico de proceso para los filtros; Diseño
redundante del sistema, en caso de falla de un view pack los otros
ejercerán las funciones sin efecto sobre la operación del sistema.
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6.5
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SUMINISTRO DE POTENCIA
En esta sección describiremos la distribución de la alimentación de energía
eléctrica para los PLC’s en los mesones y tablero de operación de filtros
Antiguos y Nuevos, actuadores de las válvulas, instrumentación y sopladores.
La selección de tipo y calibres de los cables que realizaremos, sigue los
lineamentos del Reglamento de Instalaciones Eléctricas RETIE y lo establecido
en la norma NTC 2050. Igualmente los cables y alambres marca Centelsa que
seleccionaremos cumplen con los requisitos RETIE y con las especificaciones
de las normas NTC correspondiente a cada tipo de cable.
El sistema de alimentación de energía eléctrica lo dividimos así:
• Alimentación PLC’s de los mesones y tablero de operación de filtros 24
VDC.
• Alimentación instrumentos medición 110 VAC regulada, 1 fase, 60 Hz.
• Alimentación actuadores de las válvulas 220 VAC, 3 fases, 60 Hz.
• Alimentación eléctrica sopladores 460 VAC, 3 fases, 60 Hz.
6.5.1 ALIMENTACION ELECTRICA MESONES Y TABLERO DE
OPERACIÓN FILTROS ANTIGUOS Y NUEVOS
El circuito de potencia para la alimentación eléctrica de 24 VDC necesaria para
los PLC’s de los mesones y tablero de operación de filtros Antiguos y Nuevos se
tomará de la red regulada que distribuye energía regulada a los laboratorios y se
distribuirá partiendo de un tablero que independice la alimentación eléctrica a
cada PLC’s, como se muestra en los planos.
Este circuito de potencia para la alimentación eléctrica de 24 VDC cuenta con
sistema de respaldo existente en la PTAP, para prever interrupciones o falla del
suministro de energía de la red externa de distribución para garantizar que los
equipos de supervisión, control y de comunicaciones continúen operando de
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forma normal y puedan almacenar la información recopilada durante el tiempo
de interrupción del sistema externo de alimentación eléctrica.
Se utilizará para esta red:
• Cable calibre No.18 marca Centelsa o similar, referencia TFN 90°C 18
AWG 600V (cumple las Normas NTC 2356, UL 66 y Certificaciones RETIE
Cert No 1673 y CIDET, como se muestra en los planos eléctricos. Demás
especificaciones de acuerdo al catálogo adjunto.
• Tubería conduit metálica galvanizada marca Colmena o similar, cuando la
red es superficial, de los diámetros y cantidades que se muestra en los
planos eléctricos. Cumple la norma ANSI C 80.6 Intermediate Metal
Conduit , NTC 169, UL 1242. Demás especificaciones de acuerdo al
catálogo adjunto.
• Tubería conduit de PVC, marca Pavco o similar, cuando la red es
enterrada, de los diámetros y cantidades que se muestra en los planos
eléctricos. Cumple la norma de fabricación NTC 979 y está garantizada
para la conducción de cables en las instalaciones eléctricas que se
efectúen de acuerdo a lo establecido en Código Colombiano de
Instalaciones Eléctricas Norma NTC 2060. Demás especificaciones de
acuerdo al catálogo adjunto.
La carga de los PLC’S se estimaría de acuerdo con la siguiente tabla.
Equipo Cantidad Consumo Total (w)
PLC
5
8W
40 W
6.5.2 ALIMENTACION ELECTRICA INSTRUMENTACION
El circuito de potencia para la alimentación eléctrica de 110 VAC 1 fase, 60 Hz,
regulada necesaria para la instrumentación (servidor, medidores caudal, nivel,
turbidimetros, etc) de filtros antiguos y nuevos se tomara de la red regulada que
distribuye energía regulada a los laboratorios y se repartirá partiendo de un
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tablero que independice la alimentación eléctrica a cada instrumento, como se
muestra en los planos.
Este circuito de potencia para la alimentación eléctrica de 110 VAC, cuenta con
sistema de respaldo, para prever interrupciones o falla del suministro de
energía de la red externa de distribución para garantizar que los equipos de
supervisión, control y de comunicaciones continúen operando de forma normal y
puedan almacenar la información recopilada durante el tiempo de interrupción
del sistema externo de alimentación eléctrica.
Se utilizara para esta red:
• Cable calibre No. 12 marca Centelsa o similar, referencia THHW-LS 90°C
12 AWG 600V (cumple las Normas NTC 1332, UL 83, NMX-J-010 y
Certificaciones RETIE Cert No 1673, CIDET, ANCE (México) NOM 063,
LAPEM (México) CFE E0000-03), como se muestra en los planos
eléctricos. Demás especificaciones de acuerdo al catálogo adjunto.
• Tubería conduit metálica galvanizada marca Colmena o similar, cuando la
red es superficial, de los diámetros y cantidades que se muestra en los
planos eléctricos. Cumple la norma ANSI C 80.6 Intermediate Metal
Conduit , NTC 169, UL 1242. Demás especificaciones de acuerdo al
catálogo adjunto.
• Tubería conduit de PVC, marca Pavco o similar, cuando la red es
enterrada, de los diámetros y cantidades que se muestra en los planos
eléctricos. Cumple la norma de fabricación NTC 979 y está garantizada
para la conducción de cables en las instalaciones eléctricas que se
efectúen de acuerdo a lo establecido en Código Colombiano de
Instalaciones Eléctricas Norma NTC 2060. Demás especificaciones de
acuerdo al catálogo adjunto.
La carga de la instrumentación se estimaría de acuerdo con la siguiente tabla.
Equipo
Cantidad Consumo Total (w)
Equipos de medición 19
10 W
190 W
Servidor
1
450 W
450 W
61
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Equipo
Sistema IQNET
TOTAL
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Cantidad Consumo Total (w)
1
50 W
50 W
690 W
6.5.3 ALIMENTACION ELECTRICA ACTUADORES VALVULAS
El circuito de potencia para la alimentación eléctrica de 220 VAC, 3 fases, 60 Hz
necesaria para los actuadores eléctricos de las válvulas de filtros Antiguos y
Nuevos se conectará del tablero de potencia CUJACAL BAJO y se llevarán las
líneas a un tablero que independice la alimentación eléctrica con breakers
trifásicos a cada batería de filtros, Antiguos y Nuevos que se encuentra en la
caseta de sopladores. De la caseta de sopladores se llevarán las líneas a cada
batería de filtros donde también se instalará un tablero que independice la
alimentación eléctrica con breakers trifásicos a cada actuador, como se muestra
en los planos eléctricos.
Se utilizará para esta red:
• Cable calibre No. 8 marca Centelsa o similar, referencia THHW-LS 90°C 8
AWG 600V y THHW-LS 90°C 12 AWG 600V (cumple las Normas NTC
1332, UL 83, NMX-J-010 y Certificaciones RETIE Cert No 1673, CIDET,
ANCE (México) NOM 063, LAPEM (México) CFE E0000-03), como se
muestra en los planos eléctricos. Demás especificaciones de acuerdo al
catálogo adjunto.
• Cable calibre No.12 marca Centelsa o similar, referencia THHW-LS 90°C
8 AWG 600V y THHW-LS 90°C 12 AWG 600V (cumple las Normas NTC
1332, UL 83, NMX-J-010 y Certificaciones RETIE Cert No 1673, CIDET,
ANCE (México) NOM 063, LAPEM (México) CFE E0000-03), como se
muestra en los planos eléctricos. Demás especificaciones de acuerdo al
catálogo adjunto.
• Cable flexible calibre No. 12 marca Centelsa o similar, referencia ST-C-TC
90°C 4X12 AWG 600V (cumple las Normas NTC 2356, NTC 5521, con el
artículo 400 de la NTC 2050 y con la prueba de llama vertical para uso en
bandejas, UL 62 y Certificaciones RETIE Cert No 03570 de 2009 y CIDET
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NTC 5521/2007 cert No 0369 de 2009), como se muestra en los planos
eléctricos. Demás especificaciones de acuerdo al catálogo adjunto.
• Tubería conduit metálica galvanizada marca Colmena o similar, cuando la
red es superficial, de los diámetros y cantidades que se muestra en los
planos eléctricos. Cumple la norma ANSI C 80.6 Intermediate Metal
Conduit , NTC 169, UL 1242. Demás especificaciones de acuerdo al
catálogo adjunto.
• Tubería conduit de PVC, marca Pavco o similar, cuando la red es
enterrada, de los diámetros y cantidades que se muestra en los planos
eléctricos. Cumple la norma de fabricación NTC 979 y está garantizada
para la conducción de cables en las instalaciones eléctricas que se
efectúen de acuerdo a lo establecido en Código Colombiano de
Instalaciones Eléctricas Norma NTC 2060. Demás especificaciones de
acuerdo al catálogo adjunto.
La carga de los actuadores se estimaría de acuerdo con la siguiente tabla.
Equipo
Cantidad Consumo Total (w)
Equipos de medición 101
3W
303 W
6.5.4 ALIMENTACION ELECTRICA SOPLADORES
El circuito de potencia para la alimentación eléctrica de 460 VAC, 3 fases, 60 Hz
necesaria para los sopladores para el lavado de filtro con aire se conectará del
tablero de potencia CUJACAL BAJO y se llevarán las líneas a un tablero parcial
que independice la alimentación eléctrica con breakers trifásicos a cada soplador
y esta alimentará los dos (2) gabinetes de potencia de cada uno de los
arrancadores estrella- triángulo del sistema de sopladores.
El Gabinete Eléctrico de cada soplador incluye arrancador estrella triángulo para
60 HP, 460 voltios, con sistema de control Kaeser Control o similar, horómetro,
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botón de arranque, paro de emergencia y protecciones térmicas para el motor,
todo dentro de un gabinete con protección IP55 para ser montado sobre pared.
6.5.4.1
CALCULO DEL CABLE DE ALIMENTACION SOPLADORES
Potencia de soplador:
60 Hp
Voltaje de alimentación:
460 VAC. 3F 60 Hz
Formula de potencia:
V.I.(√ (3)) (cos œ)
Donde:
cos œ: 0.8; 1 Hp: 746 W; 60 Hp : 44760 W
Determino la corriente nominal In:
P/ (V.(√ (3)) (cos œ))
Ln = 44760/(460 x 1.73 x 0.8) = 70 A
El cable para soportar esta corriente es cable de potencia calibre N° 1/0 marca
Centelsa o similar, referencia THHN/THWN 90°C 1/0 AWG 600V (cumple las
Normas NTC 1099-1, UL 1277, ICEA S-95-658 y Certificaciones RETIE Cert No
1884 y CIDET Cert No 1884), que de acuerdo con las tablas del fabricante, el
100% de la capacidad nominal del conductor es de 170 A, es decir, de acuerdo
a la demanda de corriente del soplador se tiene un 58% de tolerancia, que en
condiciones extremas de trabajo de la máquina en el arranque podemos
seleccionar este cable de potencia N° 1/0 . Es de anotar que la distancia desde
la subestación es de aproximadamente 25 ml, y las perdidas por distancia son
mínimas.
Por lo tanto se utilizara:
• Cable de potencia calibre N° 1/0 marca Centelsa o similar, referencia
THHN/THWN 90°C 1/0 AWG 600V (cumple las Normas NTC 1099-1, UL
1277, ICEA S-95-658 y Certificaciones RETIE Cert No 1884 y CIDET Cert
No 1884), como se muestra en los planos eléctricos. Demás
especificaciones de acuerdo al catálogo adjunto.
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• Tubería conduit metálica galvanizada y coraza marca Colmena o similar,
cuando la red es superficial, de los diámetros y cantidades que se
muestra en los planos eléctricos. Cumple la norma ANSI C 80.6
Intermediate Metal Conduit , NTC 169, UL 1242. Demás especificaciones
de acuerdo al catálogo adjunto.
• Tubería conduit de PVC, marca Pavco o similar, cuando la red es
enterrada, de los diámetros y cantidades que se muestra en los planos
eléctricos. Cumple la norma de fabricación NTC 979 y está garantizada
para la conducción de cables en las instalaciones eléctricas que se
efectúen de acuerdo a lo establecido en Código Colombiano de
Instalaciones Eléctricas Norma NTC 2060. Demás especificaciones de
acuerdo al catálogo adjunto.
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EMPOPASTO S.A E.S.P.
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RED DE COMUNICACION MODBUS
La red de comunicación Modbus se realizará utilizando cable a granel
(Bulk Cable) marca Belkin o similar, referencia CAT 5E, que comunicará
todos los actuadores de las válvulas de los filtros, los instrumentos de
medición con los PLC’s ubicados en los mesones y tablero de los filtros
Antiguos y Nuevos y el sistema central de la PTAP, como se muestra en
los planos.
El cable categoría 5, referencia CAT 5E, es uno de los grados de cableado
UTP descritos en el estándar EIA/TIA 568B el cual se utiliza para ejecutar
CDDI y puede transmitir datos a velocidades de hasta 100 Mbps a
frecuencias de hasta 100 Mhz.
Está diseñado para señales de alta integridad. Estos cables pueden ser
blindados o sin blindar. Este tipo de cables se utiliza a menudo en redes
de ordenadores como Ethernet.
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