Sistema De Adquisición De Datos Para La Medición De Tiempo De Residencia

SISTEMA DE ADQUISICIÓN DE DATOS PARA LA MEDICIÓN DE TIEMPO DE RESIDENCIA EN EL LAZO DE REGENERACIÓN DE UN PROTOTIPO DE REACTOR DE CIRCULACIÓN

Arévalo Piña, José Gregorio*; Rojas Urbina, José Miguel; Indriago Alvarado, Carlos Alejandro; González Triana, Yris Kenelma; Rodríguez Camacaro, Juan Enrique.
Centro de Investigación de Procesos. Universidad Nacional Experimental Politécnica “AntonioJosé de Sucre”. Barquisimeto, Venezuela.
josegregorio3980@gmail.com



RESUMEN

La medición del tiempo de residencia en sistemas de contacto gas – sólido presenta dificultades asociadas con la propia complejidad del flujo gas – sólido. Los datos de tiempo de residencia en este tipo de sistemas, en particular de corto tiempo de contacto, como los de lecho fluidizado circulante, puedenproporcionar información importante para diseñadores y operadores. Se estudiaron y evaluaron diversos métodos de medición de tiempo de residencia, teniendo en cuenta criterios tales como: velocidad de respuesta, perturbaciones en el flujo por el método de inyección o detección del trazador seleccionado, entre otros, a fin de seleccionar el más adecuado para efectuar las mediciones en un prototipo dereactor de circulación de corta escala de tiempo. El método seleccionado fue el de trazador fosforescente, y para su detección se construyó un sistema de detección empleando sensores TEMT6000 y se empleó código de alto y bajo nivel para procesar la señal proveniente de los sensores y mostrarla gráficamente en un computador personal.

Palabras clave: tiempo de residencia, sistema gas – sólido,trazador fosforescente.



DATA ACQUISITION SYSTEM FOR MEASURING RESIDENCE TIME IN THE REGENERATION LOOP OF A CIRCULATION REACTOR PROTOTYPE


ABSTRACT

Measurement of residence time in gas-solid contact systems presents difficulties that are associated to the inherent complexity of the gas –solid flow. Data for residence time in these systems, namely short-contact time systems, such as fluidizedcirculating bed, coul provide useful information for designers and operators. Several measurement methods were studied and evaluated, considering criteria such as: response speed, flow disturbances caused by tracer- injection or tracer-detection methods, etc.; in order to select the most appropriate one for measuring residence time in a short-time scale circulation-reactor prototype. The selectedmethod was the phosphorescent-tracer method and for tracer detection, a detection system was built using TEMT6000 sensor and high and low level software for signal processing and display on a personal computer.

Keywords: residence time, gas – solid system, phosphorescent tracer.


INTRODUCCIÓN

El tiempo de residencia se define como el tiempo necesario para tratar una alimentaciónequivalente a un volumen de reactor. En los sistemas de corta escala de tiempo, como los de lecho fluidizado circulante, el tiempo de residencia y la distribución de tiempos de residencia caracterizan el grado de mezclado y proporcionan información acerca del flujo de partículas en el reactor. La propia complejidad de la fluidodinámica los procesos catalíticos fluidizados requieren de un buen controlde mezclado de sólidos y tiempos de residencia para garantizar la obtención los productos deseados y la fiabilidad de los datos que se recolecten, pues estos son de gran utilidad para la comprensión de la fluidodinámica y un factor vital para el diseño, escalamiento, operaciones de planta y optimización de reactores.

Existen diversas técnicas para los experimentos de tiempo de residencia parapartículas en reactores fluidizados, entre ellos se encuentran varios experimentos estímulo – respuesta: trazadores radiactivos, coloreados, ferromagnéticos, químicos, con temperatura o tamaño diferente; y estudios donde se hace seguimiento continuo a una sola partícula [1]. Cualquier método que sea capaz de diferenciar la muestra de las partículas del trazador por medio de una característica...