Selbstüberwachende Wasserstandsbegrenzung konventionell

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1 Selbstüberwachende Wasserstandsbegrenzung Systembeschreibung Funktionale Sicherheit Seit Inkrafttreten der Normen IEC bzw. IEC für funktionale Sicherheit, steigt der Bedarf an Geräten für die Prozessinstrumentierung- und Analytik, die der Klassifizierung nach dem Safety Integrity Level (SIL) entsprechen. In den euro päischen Regelwerken EN und müssen für jede Begrenzungseinrichtung eine Gefährdungs beurteilung durchgeführt und angemessene Stufen der funktionalen Sicherheit eingerichtet werden. Unter Anmerkung 1 wird ausgeführt: Typische Anforderungen zum Sicherheits- Integritätslevel (SIL) von Kesselschutzsystemen sind nicht kleiner als 2. Funktionale Sicherheit bezeichnet den Teil der Sicherheit eines Systems, der von der korrekten Funktion der sicherheitsbezogenen (Sub-)Systeme und externer Einrichtungen zur Risikominderung abhängt. Dies bedeutet, dass der Bereich der Funktionalen Sicherheit nur einen Teil der Gesamtsicherung abdeckt. Nicht zur funktionalen Sicherheit gehören u.a. elektrische Sicherheit, Brandschutz, Strahlenschutz etc. Da in modernen Systemen Sicherheitsfunktionen in zunehmenden Umfang von elektronischen, insbesondere programmierbaren Systemen implementiert werden, besteht die grundlegende Herausforderung bezüglich der funktionalen Sicherheit darin, die korrekte Funktion von komplexen programmierbaren Systemen sicherzustellen. Dazu müssen geeignete Methoden zur Vermeidung systematischer Fehler (in der Regel auf menschliche Fehler bei der Spezifikation, Implementierung etc. zurückzuführen) sowie zur Beherrschung von Ausfällen und Störungen (in der Regel physikalische Phänomene) benutzt werden. Man spricht in diesem Zusammenhang auch von der Sicherheitsintegrität der Schutz- oder Sicherheitsfunktion. Die Aspekte der Funktionalen Sicherheit für elektrische oder elektronische (programmierbare) Systeme sind in der Normreihe IEC Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer/elektronischer/ programmierbare elektronischer Systeme beschrieben. Wasserstandsbegrenzer NRG / NRS 1-50 b Die Niveauelektrode NRG wird in Verbindung mit dem Niveauschalter NRS 1-50 als Wasserstandbegrenzer Besonderer Bauart mit periodischem Selbsttest nach der europäischen Norm EN und EN eingesetzt. Die Gerätekombination dient zur Erkennung des minimal zulässigen Füllstandes in Dampf- und Heißwassererzeugern (-Begrenzer). Nach den EN Regelwerken werden zwei Wasserstandbegrenzer Besondere Bauart benötigt. Das System ist gemäß IEC nach SIL 3 zertifiziert. Die Niveauelektrode NRG kann mit folgenden GESTRA-Systemen kombiniert werden: NRG 26 / NRGT 26 / NRR 2-52 / -53 (Kontinuierliche Regelung) NRG 26 / NRGT 26 / NRR 2-50 / -51 (Kontinuierliche Regelung) NRG 26 / NRGT 26 // NRS 2-50 (Intervallregelung) NRG / NRS 1-54 (Intervallregelung) NRG 16-4 / NRS 1-52 (-Begrenzer) NRG / (-Begrenzer, selbstüber wachend) Die Niveauelektrode NRG kann mit folgendem GESTRA-System kombiniert werden: NRG / (-Begrenzer) Die Niveauelektrode NRG kann mit folgendem GESTRA-System kombiniert werden: NRG / (-Begrenzer) Kombination Wasserstands begrenzer/regler NRG / NRS 1-50 / NRS 1-54 Die Niveauelektrode NRG ist eine Kombination aus Wasserstandregler und selbst überwachendem Wasserstandbe gren zer Besonderer Bauart mit periodischem Selbsttest nach der europäischen Norm EN und EN In Verbindung mit dem Intervall-Niveauregler NRS 1-54 wird die Kesselfüllhöhe geregelt und der höchste Wasserstand erfasst ( Begrenzung). Mit dem Niveauschalter NRS 1-50 wird der niedrigste Wasserstand begrenzt (-Begrenzung). Die Gerätekombination wird eingesetzt in Dampf- und Heißwasseranlagen. Ausführung NRS 1-50 Kunststoffgehäuse für Schaltschrank einbau mit frei zugänglichen Anschlussklemmen. Das Gerät eignet sich für die Schnappbefestigung auf einer 35 mm Tragschiene. Feldgehäuse zur Aufnahme eines oder mehrerer Geräte auf Anfrage. Das System ist zertifiziert nach SIL 3. Ausführung NRS 1-54 Kunststoffsteckgehäuse für Schaltschrankeinbau. Das Gerät eignet sich für Schnapp - befestigung auf einer 35 mm Normschiene. Feldgehäuse zur Aufnahme eines oder mehrerer Kunststoffsteckgehäuse auf Anfrage. Technische Daten Typ Druckstufe Anschluss Betriebsüberdruck [bar] / Sattdampftemperatur Lieferlänge [mm] Umgebungstemperatur [ C] NRG PN G¾ 32 / NRG PN G1½ 32 / NRG PN 63 G¾ 60 / NRG PN 160 G¾ 100 / NRG PN 320 G1 180 /

2 Selbstüberwachende Wasserstandsbegrenzung Selbstüberwachende Begrenzung Niveauelektrode NRG G ¾ Alarm 1 NRG 16-50, Niveauschalter Sicherheitsstromkreis der Feuerung Alarm 2 NRG 17-50, NRG 19-50, NRG , TÜV SWB EG IS-TAF-MUC SIL 3 Option: NRS 1-50 Sonderspannung: % / -15% V, HZ.50 Wasserstandsbegrenzung, Intervall-Regelung und Hochwasseralarm Kombinationselektrode NRG G 1½ NRS 1-50 NRG 16-36, NRS 1-50, 1E NRS WR NRS 1-54 Sicherheitsstromkreis der Feuerung -Alarm (Pumpe aus) Pumpe EIN/AUS 0525 NRS 1-50 TÜV SWB EG IS-TAF-MUC SIL 3 NRS 1-54 TÜV WR Option: NRS 1-50 Sonderspannung: V, HZ.50

3 Hochwasserstandbegrenzer Hochwasseralarm Systembeschreibung Einfache Bauart NRG 16-4 / NRS 1-52 In Verbindung mit GESTRA Niveauschalter NRS 1-52 Überfüllsicherung von Füll ständen elektrisch leitender Flüssigkeiten. Als Niro- Ausführung speziell für aggressive Medien. In Behältern und Dampfkesseln bis PN mit Niveauschalter gemäß TRD 604. Als Geber für Höchstwasserstands - begren zung. Aufbau Die Niveauelektrode steht als NRG 16-4 mit Gewindeanschluss G 3 / 8 zur Verfügung. Gehäusewerkstoff: Die Elektroden haben unterschied liche Lieferlängen (siehe Maße). Bei Schalt niveaus, die zwischen diesen Längen liegen, wird die Elektrodenspitze durch Absägen auf die erforderliche Länge gekürzt. Der elektrische Anschluss erfolgt über einen 4-poligen Stecker. Selbstüberwachend NRG / NRG in Verbindung mit dem Niveauschalter einsetzbar als Hochwasserstandsbegrenzung mit periodischem Selbsttest nach TRD 604 Blatt 1 und 2. Die Gerätekombination dient zur Erkennung des maximal zulässigen Füll standes in Dampfund Heißwasser erzeugern (-Begrenzer). Aufbau Die Hochwasserstandsbegrenzung ist eine Gerätekombination, bestehend aus Niveauelektrode NRG 16-51, NRG oder NRG und Niveauschalter. Das System ist zertifiziert nach SIL 3. Die Niveauelektroden NRG 16-51, NRG und NRG bestehen aus einer zentrisch im Gehäuse angeordneten Mess elektrode. Die Elektrode ist mit besonderen Dichtscheiben isoliert und druckdicht im Gehäuse montiert. Im Elektrodengehäuse bilden Messelektrode, Zuganker und Kontakt ring ein Spann element, das mittels Tellerfedern und einer Hutmutter druckdicht verspannt ist. Die Tellerfedern halten auch bei unterschiedlichen Temperaturen ausreichende Dichtkräfte aufrecht. Der mit PTFE-Folie isolierte Zuganker stellt die leitende Verbindung zwischen Messelektrode und Kontaktring her. Kontaktring und Gehäuse sind durch PTFE-isolierte Anschlussdrähte mit dem vier poligen Steckunterteil verbunden. Die Niveauelektrode ist für ver schiedene Einbaulängen lieferbar (bis 1500 mm). Die Montage muss gemäß unseren Einbaubeispielen erfolgen. In Verbindung mit dem Niveau schalter entspricht dieses System den Anforderungen für Sicherheitsstromkreise DIN 57116/ VDE Technische Daten Typ Druckstufe Anschluss Betriebsüberdruck [bar] / Sattdampftemperatur Lieferlänge [mm] Umgebungstemperatur [ C] NRG 16-4 PN G³ 8 32 / NRG PN G¾ 32 / NRG PN 63 G¾ 46 / NRG PN 160 G¾ 100 /

4 Hochwasserstandbegrenzer Hochwasseralarm Überfüllsicherung Einfacher Bauart Niveauelektrode NRG 16-4 G 3 / 8 Niveauschalter NRS 1-52 Abschaltung Kesselnachspeisung NRG 16-4, NRS 1-52 NRS 1-52 TÜV WR Selbstüberwachende Überfüllsicherung Niveauelektrode NRG G ¾ Alarm NRG 16-51, NRG 17-51, L = 500 mm L = 500 mm Niveauschalter Abschaltung Kesselnachspeisung bzw. Sicherheitskette NRG 19-51, L = 500 mm TÜV SS EG IS-TAF-MUC SIL Optionen: Sonderspannung: % / -15% V, HZ.50

5 Kontinuierliche Niveauerfassung Systembeschreibung Niveauregelung NRG 26-21/ NRGT 26-1 / NRR 2-52 / -53 Bestandteile der kontinuierlichen Niveauregelung sind die Niveausonde NRG und der Niveauregler NRR 2-52 / -53. Der von der Niveausonde erfasste wasserstandproportionale Istwert wird im Niveauregler mit dem einstellbaren Sollwert verglichen. Das Differenz signal bewirkt eine entsprechende Durchflussmengenänderung über ein elektromotorisches Stellglied. Der als PI-Regler arbeitende Niveauregler verfügt über eine Hand- Steuerung. Zusatzfunktionen sind Signal gabe für Höchststandmeldung und Niedrigwasservoralarm sowie ein optionaler Istwert Stromausgang für Fernanzeige des Wasserstandes. Die Schaltpunkte sind variabel einstellbar über den gesamten Messbereich der Niveausonde. Der NRR 2-52 arbeitet als Dreipunkt-Schrittregler, der NRR 2-53 als Stetigregler. Niveausteuerung NRG 26-21/ NRGT 26-1 / NRS 2-50 Dieser Wasserstandregler ist eine Kombination aus einer Niveausonde NRG und einem Niveauschalter NRS Mit Verwendung eines weiteren Niveauschalters lassen sich Schaltpunkte wie und -Voralarm realisieren. Bei Einsatz des 4-20 ma-ausganges und der Anzeigeeinheit URA ist eine Fernanzeige des Wasser standes möglich. Der Vorteil dieses schaltenden Reglers liegt u. a. darin, dass die Schaltpunkte während des Betriebes optimiert und mehrere Auswertgeräte parallel schaltbar sind. Niveauregelung LD 244 / NRR 2-52 / -53 In Verbindung mit dem Regler NRR einsetzbar als kontinuierlicher Wasserstandregler im Druckbereich > PN. Der intelligente Verdränger-Messumformer basiert auf dem archimedischen Auftriebsprinzip. Die Auftriebskraft ist proportional zum Füllstand und wird im Messumformer zu einem Standardausgangssignal ma umgeformt. Niveauregelung 705 / NRR 2-52 / -53 In Verbindung mit dem Regler NRR einsetzbar als kontinuierlicher Wasserstandregler im Druckbereich > PN. Auch als Kombisonde mit den Begrenzern möglich. Die 705 ist ein Radar-Füllstandmessumformer. Die Reflexsionszeit ist proportional zum Füllstand und wird im Messum former zu einem Standardausgangssignal ma umgeformt.

6 Kontinuierliche Niveauerfassung Kontinuierliche Regelung mit variabel einstellbaren Schaltpunkten Druckstufe PN Niveausonde NRG WR NRGT 26-1 URB 50 NRR 2-52 Überfüllsicherung -Voralarm Pneumatisches Stellglied V 725 Elektrisches Stellglied V 725 NRG NRGT 26-21, 4-20 ma NRR 2-52, 3-Pkt- Schritt, Min, Max URB NRR 2-53, stetig, Min, Max URB NRR 2-50 TÜV Option: 4-20 ma.57 Stellventil + Rückführpoti mit Absperr-By-Pass-Ventil, Schmutzfänger, Rückschlagventil Druckstufe PN Stellventil V 725 Gerätekombination Kesselleistung t/h DN 4 x GAV 36, Stellventil V 725, GSF, RK 230 V, 50 Hz < 2,5 20 < 8,0 < 16,0 50 < 28,0 65 GAV 36 GAV 36 GSF GAV 36 RK GAV 36 mit Drosselkegel Intervall-Regelung mit variabel einstellbaren Schaltpunkten Druckstufe PN 6 Niveausonde NRG Überfüllalarm Gerätekombination Bestell-Nr. NRG H = mm NRS 2-50, 4-20 ma NRS NRGT 26-1 Pumpe aus Pumpe ein -Voralarm Trockenlaufalarm NRS 2-50 Pumpe aus Pumpe ein TÜV Hochdruck Füllstandsmessung/Pumpensteuerung Kontinuierliche Füllstandsmessung für den Hochdruckbereich LD 244 (705) URB % 0% NRR 2-52 Überfüllalarm -Voralarm SPS Stellventil Kontinuierliche Niveauerfassung mittels intelligentem Verdränger- Messumformer, Ausgang 4 20 ma komplett mit Deckelflanschset. Typ PN Ausführung Messbereich LD DN 80 2 ) DIN 3526 Form E 160 DN 80 2 ) DIN 2696 Form L TÜV WRS DIN 2696 Form E 160 DIN Form E Zulassung GL/Stoomwezen