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INSTRUMENTAOANALTICA
Nilton Kssio
Analisadores e suaAplicabilidadeMdulo I
Nilton Kssio -out11
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Apresentao:
Formado em Instrumentao CEFET-BA; Tcnico Snior em Analisadores Braskem S/A;
Instrutor de Cursos de Instrumentao Analticado SENAI;
Nilton Kssio F da Conceio
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Os analisadores em linha, ou instrumentosautomticos de medio de qualidade, foramdesenvolvidos inicialmente para substituir oucomplementar as anlises de laboratrio. Com o
avano tecnolgico nos diversos campos da fsica eparticularmente da eletrnica microprocessada,muitos mtodos analticos foram automatizados eos analisadores tornaram-se relativamente maisbaratos, mais versteis, mais confiveis e robustos.
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Gostar de estudar; Persistncia; Conhecimento em ingls,qumica,
eletrnica; Facilidade de trabalhar em grupo; Gostar de desafios.
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COMO = KNOW HOW
PORQUE = KNOW WHY
Quem sabe o como, no mximo faz algo igual.
Quem sabe o como e o porque, pode fazer algomelhor
O Perfil de quem gosta de Analtica:
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FSICA APLICADA Eletricidade, ptica QUMICA
ELETRNICA PROCESSO PRODUTIVO INGLS Leitura ,Conversao
O Perfil de quem gosta de Analtica:
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Conhecimento do processoprodutivo;
Conhecimento dossistemas de deteco; Conhecimento dossistemas de amostragem;
Conhecimento dossistemas analticos.
Pontos Fortes:
O Perfil de quem gosta deAnaltica:
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Desconhecimento doprocesso produtivo.
Poucos conhecimentosem Qumica
Desconhecimento dos
mtodos de anlise.
Pontos Fracos:
O Perfil de quem gosta deAnaltica:
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Nos dias atuais, a aplicao eficiente deanalisadores em linha um dos grandesdesafios enfrentados pelas equipes deengenharia e manuteno, sendo necessriointegrar conhecimentos especficos emdiferentes reas de atuao tais comoinstrumentao, qumica analtica e
eletrnica, alm claro, de terconhecimento do processo no qual ir seaplicar o analisador.
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O objetivo das anlises em processos eliminar ou reduzir as causas devariabilidade na linha de produo,aumentando a qualidade, produtividade,tempo de resposta e competividade doproduto.
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Extrao
Transporte
Condicionamento
Anlise
Processamento Automao
Extrao
Anlise
PrepararAmostra
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Amostragem
Processo
Ajuste
Controle deProcesso
Tempo de Resposta:tipicamente de 30 60
minutos
LAB
ResultadoAjuste
Controle deProcesso
Resultado
Anlise Robotizada
Tempo de Resposta:tipicamente de 3 10minutos
LAB Anlise Robotizada
(24 hs)
Fast Loop
Processo
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Equipamento sofisticado, de
funcionamento automtico e independenteque mede uma ou mais caractersticas deuma amostra que por ele flui.
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Fornecer resultados precisos no menor
tempo possvel, a fim de otimizar oprocesso produtivo, bem como no controleambiental, controle de segurana, etc.
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Analisadores ContnuosSo aqueles que analisam apenas um componente de uma amostra
que por ele flui continuamente.Ex: analisador de pH; condutividadeeltrica.
Analisadores DescontnuosSo aqueles que analisam um ou mais componentes de uma amostranum determinado espao de tempo pr - estabelecido. Ex.analisador por cromatografia; analisador de slica.
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Tipos
Cromatgrafo Phagmetro Silicmetro Condutivmetro Calormetro Densmetro CO &O2 CO2
O2 SO2 Turbidmetro NOx TOC Umidade Cloro Detetores Outros
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Alta freqncia de resultados,proporcionando melhor monitoramento dascondies do processo;
Amostragem e anlises totalmenteautomatizadas;
Integrao e comunicao direta com oprocesso e SDCD (Sadas Analgica, digital
e serial); Maior agilidade na tomada de aes.
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Mantenabilidade Especificao Capacitao do pessoal
Manuteno preventiva Suporte do fabricante Interface operacional
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Qualidade da Anlise depende:
- da qualidade da amostra recebida pelo analisador;
Qualidade da amostra depende:
- da qualidade do Sistema de Amostragem;
logo...
No importa quo sofisticado seja seu analisador, se
a sua amostra no for adequadamente tratada.
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Sistema de amostragem;
Sistema analtico;
Sistema eletrnico.
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Sistema de Amostragem
todo o sistema de filtragem, desumidificao,movimentao e preparao de amostra para oanalisador.
SONDA
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Condicionador deAmostra
Analisador
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Normalmente existe umatendncia de relegar osistema de amostragem aum plano secundrio deimportncia durante a
instalao do analisador.Este fato implica naexistncia de uma srie deproblemas que soatribudos aos analisadoressendo, na verdade,provenientes da aplicaoinadequada do sistema deamostragem.
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O sucesso da operao de um sistema deanlise, no seu todo, est na operaoadequada e perfeita do seu sistema deamostragem e do analisador. O sistema deamostragem deve fornecer continuamenteao analisador, uma amostra limpa erepresentativa, no tocante s caractersticas
a serem analisadas.
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um equipamento deoperao automticadestinado a separar oscomponentes de uma
amostra e aps aseparao, detectarestes componentes, ouseja, transformarconcentraes decomponentes em sinaiseltricos.
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Todos os dispositivos
responsveis pelo controle
de elementos finais emsistemas de amostragem,tratamento de sinais doscircuitos analticos indicaoe transmisso de resultados
para controle.
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Controle de Processos: o analisador geralmenteutilizado como um indicador de tendncia maispreciso, porm menos exato, que outros sensores.Velocidade o fator principal de escolha,
empregando-se analisadores em tempo real. So utilizados em sistemas de controle da
qualidade dos produtos e no monitoramentoambiental, para diversas medies de variveisfsico-qumicos como: pH, alcalinidade,condutividade, turbidez, concentrao,cromatografia e outras.
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Segurana e Monitoramento Ambiental:regidas por regulamentaes, estas anlisesso utilizadas para monitorar a presena decompostos nocivos, envolvendoprincipalmente sensores para vapores efumos, necessitando de alta exatido,preciso e confiabilidade.
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AT-96010.1Composto TAG Valores Operacionais1,3 Butadieno AI-96011E 0-10000ppm1,2 Butadieno AI-96011D 0-100 ppmButeno-1 AI-96011C 35 - 60%MA PD AI-96011A 0 - 4%BDs totais AI-96011B 0 - 10000 ppm
Analisadores do Sistema de Reao/ plantade buteno 1
EA-5108A EA-5108B
DA5102A/B FA-5102
GA-5104/S
EA-5106A/B
RAFINADO II EA5111
GA5103/S
GA5108/S
GA5109/S
EA-5105A/B/C
EA5112
GA-5101/S
DC-5101
DC-5102
FA5103
FA5108
EA5110
H2
H2
DA5101A/B
FA-5101
EA-5109
FA5109
FG
ISOBUTANOp/ FB 1005
FGEA-
5103AEA-
5103B
FA5111
RAFINADO III
FB
1005FB
1020
AT-23010.3S-510-01
AT-96020.1S-510-05
AT-96030.4S-510-17
AT-96030.1AT-96030-S.1
S-510-03
AT-96030.3S-510-07
AT-96040.1S-510-08
AT-96030.2S-510-11
AT-96040.2AT-96030-S.2
S-510-12
AT-96010.1S-510-04
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AT-96020.1Composto TAG Valores Operacionais1,3 Butadieno AI-96021E 0 50 ppm1,2 Butadieno AI-96021D 0 10 ppmButeno-1 AI-96021C 35 - 60%MA PD AI-96021A 0 500 ppmBDs totais AI-96021B 0 50 ppm
Analisadores do Sistema de Reao
EA-5108A EA-5108B
DA5102A/B FA-5102
GA-5104/S
EA-5106 A/B
EA5111
GA5103/S
GA5108/S
GA5109/S
EA-5105A/B/C
EA5112
GA-5101/S
DC-5101
DC-5102
FA5103
FA5108
EA5110
H2
H2
DA5101A/B
FA-5101
EA-5109
FA5109
FG
ISOBUTANO p/FB 1005
FGEA-
5103A
EA-
5103B
FA5111
RAFINADO III
FB
1005
FB
1020
AT-23010.3
S-510-01
AT-96020.1S-510-05
AT-96030.4
S-510-17
AT-96030.1AT-96030-S.1
S-510-03
AT-96030.3S-510-07
AT-96040.1S-510-08
AT-96030.2S-510-11
AT-96040.2AT-96030-S.2
S-510-12
AT-96010.1S-510-04
RAFINADO II
-
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AT-96030.4Composto TAG Valores Operacionais1,3 Butadieno AI-96034G 0 10 ppm1,2 Butadieno AI-96034F 0 5 ppmButeno-1 AI-96034A 35 - 60%MAPD AI-96034B 0 500 ppmBDs totais AI-96034C 0 10 ppm
Analisadores do Sistema de Reao
EA-5108A EA-5108B
DA5102A/B FA-5102
GA-5104/S
EA-5106 A/B
EA5111
GA5103/S
GA5108/S
GA5109/S
EA-5105A/B/C
EA5112
GA-5101/S
DC-5101
DC-5102
FA5103
FA5108
EA5110
H2
H2
DA5101A/B
FA-5101
EA-5109
FA5109
FG
ISOBUTANO p/FB 1005
FGEA-
5103A
EA-
5103B
FA5111
RAFINADO III
FB
1005
FB
1020
AT-23010.3
S-510-01
AT-96020.1S-510-05
AT-96030.4
S-510-17
AT-96030.1AT-96030-S.1
S-510-03
AT-96030.3S-510-07
AT-96040.1S-510-08
AT-96030.2S-510-11
AT-96040.2AT-96030-S.2
S-510-12
AT-96010.1S-510-04
RAFINADO II
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AT-96030.1Composto TAG Valores OperacionaisI-butano AI-96031E 3 7 %1,3 Butadieno AI-96031J 0 10 ppm1,2 Butadieno AI-96031H 0 5 ppmButeno-1 AI-96031A 35 - 60%MAPD AI-96031B 0 500 ppmBDs totais AI-96031C 0 10 ppm
Analisadores do Sistema de Reao
EA-5108A EA-5108B
DA5102A/B FA-5102
GA-5104/S
EA-5106 A/B
EA5111
GA5103/S
GA5108/S
GA5109/S
EA-5105A/B/C
EA5112
GA-5101/S
DC-5101
DC-5102
FA5103
FA5108
EA5110
H2
H2
DA5101A/B
FA-5101
EA-5109
FA5109
FG
ISOBUTANO p/FB 1005
FGEA-
5103A
EA-
5103B
FA5111
RAFINADO III
FB
1005
FB
1020
AT-23010.3
S-510-01
AT-96020.1S-510-05
AT-96030.4
S-510-17
AT-96030.1AT-96030-S.1
S-510-03
AT-96030.3S-510-07
AT-96040.1S-510-08
AT-96030.2S-510-11
AT-96040.2AT-96030-S.2
S-510-12
AT-96010.1S-510-04
RAFINADO II
-
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AT-96030.3Composto TAG Valores OperacionaisButeno-1 AI-96033A 0 - 3%
Analisadores da DA-5101 A/B
RAFINADO II
EA-
5108A
EA-
5108B
DA5102A/B FA-5102
GA-5104/S
EA-5106A/B
EA5111
GA5103/S
GA5108/S
GA5109/S
EA-5105A/B/C
EA5112
GA-5101/S
DC-5101
DC-5102
FA5103
FA5108
EA5110
H2
H2
DA5101A/B
FA-5101
EA-5109
FA5109
FG
ISOBUTANOp/ FB 1005
FGEA-
5103AEA-
5103B
FA5111
RAFINADO III
FB
1005
FB
1020
AT-23010.3S-510-01
AT-96020.1
S-510-05
AT-96030.4
S-510-17
AT-96030.1AT-96030-S.1
S-510-03
AT-96030.3S-510-07
AT-96040.1S-510-08
AT-96030.2S-510-11
AT-96040.2AT-96030-S.2
S-510-12
AT-96010.1S-510-04
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AT-96040.1Composto TAG Valores OperacionaisI-butano AC-96041A 0 400 ppmButeno-1 AI-96041B 35 - 50%
Analisadores Sistema de Fracionamento
RAFINADO II
EA-
5108A
EA-
5108B
DA5102A/B FA-5102
GA-5104/S
EA-5106A/B
EA5111
GA5103/S
GA5108/S
GA5109/S
EA-5105A/B/C
EA5112
GA-5101/S
DC-5101
DC-5102
FA5103
FA5108
EA5110
H2
H2
DA5101A/B
FA-5101
EA-5109
FA5109
FG
ISOBUTANOp/ FB 1005
FGEA-
5103AEA-
5103B
FA5111
RAFINADO III
FB
1005
FB
1020
AT-23010.3S-510-01
AT-96020.1
S-510-05
AT-96030.4
S-510-17
AT-96030.1AT-96030-S.1
S-510-03
AT-96030.3S-510-07
AT-96040.1S-510-08
AT-96030.2S-510-11
AT-96040.2AT-96030-S.2
S-510-12
AT-96010.1S-510-04
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AT-96040.2Composto TAG Valores Operacionais
N-butano AC-96042A 0 2000 ppm
I-buteno AI-96042B 0 4000 ppm
I-butano AI-96042C 0 1500 ppm
Buteno-1 AI-96042D 96 99,7%
Analisadores do sistema de Superfracionamento
EA-5108A EA-5108B
DA5102A/B FA-5102
GA-5104/S
EA-5106 A/B
EA5111
GA5103/S
GA5108/S
GA5109/S
EA-5105A/B/C
EA5112
GA-5101/S
DC-5101
DC-5102
FA5103
FA5108
EA5110
H2
H2
DA5101A/B
FA-5101
EA-5109
FA5109
FG
ISOBUTANO p/FB 1005
FG
EA-
5103A
EA-
5103B
FA5111
RAFINADO III
FB
1005
FB
1020
AT-23010.3
S-510-01
AT-96020.1S-510-05
AT-96030.4S-510-17
AT-96030.1AT-96030-S.1
S-510-03
AT-96030.3S-510-07
AT-96040.1S-510-08
AT-96030.2S-510-11
AT-96040.2AT-96030-S.2
S-510-12
AT-96010.1S-510-04
RAFINADO II
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37/41
AT-96030.2Composto TAG Valores Operacionais
Buteno-1 AI-96032A 0 3%
EA-5108A EA-5108B
DA5102A/B FA-5102
GA-5104/S
EA-5106 A/B
EA5111
GA5103/S
GA5108/S
GA5109/S
EA-5105A/B/C
EA5112
GA-5101/S
DC-5101
DC-5102
FA5103
FA5108
EA5110
H2
H2
DA5101A/B
FA-5101
EA-5109
FA5109
FG
ISOBUTANO p/FB 1005
FG
EA-
5103A
EA-
5103B
FA5111
RAFINADO III
FB
1005
FB
1020
AT-23010.3
S-510-01
AT-96020.1S-510-05
AT-96030.4S-510-17
AT-96030.1AT-96030-S.1
S-510-03
AT-96030.3S-510-07
AT-96040.1S-510-08
AT-96030.2S-510-11
AT-96040.2AT-96030-S.2
S-510-12
AT-96010.1S-510-04
RAFINADO II
Analisadores do sistema de Superfracionamento
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Comunicao com Sistema de Controle (SDCD)para envio de resultados atravs de: Sadas analgicas (4-20 mA); Comunicao Digital (Profibus, Fieldbus, Modbus);
RS 232 / RS 485; Outros sinais disponveis nos analisadores Sadas Digitais para acionamento de dispositivosexternos (vlvulas, alarmes udio-visual); Entradas Digitais para acionamento remoto
(Start/Stop); Alarmes (Falha, Resultado fora de limite, Erro).
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Vantagens- Tempo de resposta;
- Diminuio da exposio;- Menor possibilidade erro;- Aumento da produtividade;operacional;- Maior confiabilidade analtica;- Alta frequncia de resultados;- Amostragens e anliseautomatizadas;- Integrao e comunicaodireta com o processo(SDCD);- Maior agilidade na tomada dedeciso.
Desvantagens- Custo;- Equipe dedicada;
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1. Maior confiabilidade ;2. Melhor coordenao na soluo de problemas;3. Maior interao entre campo e bancada;4. Equipe dedicada multidiciplinar
1. Instrumentistas, Qumicos, Eletrnicos.
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Especificar corretamente; Garantir bom suporte; Instalao e start up;
Equipe especfica; Melhorar a interface com a Operao; Estratgia de manuteno.