Analizador de acetileno de proceso ZS8100-C2H2

IEC 60599 define el DGA en función de los gases disueltos en el aceite del transformador, no del espacio de cabeza libre. Por eso, el DGA en línea siempre requiere una etapa de extracción de aceite a gas —mediante equilibrio en el espacio de cabeza o una membrana polimérica— para separar el C2H2 disuelto y llevarlo a una corriente portadora que pueda medir TDLAS. La medición directa de la matriz de aceite con láser sigue siendo un concepto de investigación y no ha reemplazado a los módulos de extracción en el servicio de campo. El ZS8100-C2H2 se entrega configurado para el lado de la fase gaseosa del circuito. Por lo tanto, su combinación con un patín validado de extracción de gases del aceite requiere una revisión de ingeniería condicional; no es una capacidad lista para instalar. El flujo de trabajo principal sigue siendo el DGA de muestras extraídas según IEC 60567 / ASTM D3612.

La característica de armónico de C2H2 en el infrarrojo cercano, alrededor de ~1.5 μm, es más estrecha que cualquier señal que pueda detectar un fotómetro con filtro de banda ancha. El instrumento recorre el centro de la línea seleccionada, ajusta un perfil de Voigt y resta las bandas adyacentes de hidrocarburos. De este modo, C2H4, C2H6 y CH4 se tratan como parte del fondo DGA declarado, en vez de considerarse mezclas arbitrarias. La exactitud se especifica con un fondo de hidrocarburos representativo, según la preparación de muestras de IEC 60567. Los fondos inusualmente altos (por ejemplo, >5 %vol de CH4) requieren una calibración específica para la aplicación, en lugar de la calibración de fábrica predeterminada.

La alimentación de acetileno metalúrgico llega seca, pero suele arrastrar niebla de aceite desde los colectores de cilindros y los patines de mezcla. Para el control de calidad en colectores y patines de mezcla, suele especificarse la cadena de enfriamiento y secado ZS-SCS-600 antes de la celda del analizador: filtro coalescente, enfriador para mantener un punto de rocío estable de 5 °C y retención de partículas de 2 μm. El muestreo calentado (ZS-SCS-800) se especifica solo cuando un lavador o trampa húmeda aguas arriba podría causar condensación en la ventana de la celda. La pureza del acetileno comercial se rige por CGA G-1.1; el analizador informa el C2H2 en %vol y las desviaciones de impurezas en ppm con respecto a esa especificación.

Como parte del plan de mantenimiento de GESHINE, la cadena de señal TDLAS realiza controles automáticos del cero con una celda de referencia sellada a intervalos configurables por el usuario (normalmente diarios) y una verificación manual del span con una mezcla certificada de C2H2 cada 6 meses para procesos y cada trimestre para servicio con clasificación DGA. Como el principio es exclusivamente óptico (sin consumibles químicos), no hay que cambiar celdas electroquímicas ni reactivos. Los principales elementos de servicio son el módulo láser y la purga de la ventana; ambos se pueden reemplazar en campo sin realinear la celda.

El ZS8100-C2H2 está diseñado para operación continua en línea o sobre patín, con gabinete ATEX Ex d opcional, funcionamiento 24/7 y conexión de 4–20 mA / Modbus con SCADA. La opción de revisión TDLAS de sobremesa se utiliza para confirmar resultados de DGA en laboratorio, realizar comparaciones y auditar periódicamente mezclas de cilindros portátiles. A cambio de no estar diseñado para el funcionamiento continuo, ofrece una celda multipaso más precisa y reportes de calibración de grado metrológico. Para registrar en línea tendencias de DGA de transformadores, se utiliza el ZS8100; la aprobación de muestras de referencia corresponde al flujo de revisión TDLAS de sobremesa. Así se combina el monitoreo en línea con la confirmación de laboratorio.