¿Es seguro su manómetro para aplicaciones químicas?

En el sector químico y petroquímico, la medición y el control de la presión son fundamentales para garantizar la seguridad y la eficacia de las operaciones. Las mediciones imprecisas de la presión pueden tener graves consecuencias, como lesiones de los empleados, pérdidas de equipos, problemas medioambientales y costosos tiempos de inactividad. Por eso es esencial utilizar instrumentos diseñados para soportar las severas exigencias de las operaciones de procesamiento químico.

Ashcroft ha estado fabricando instrumentos de medición de presión y temperatura precisos y fiables durante más de 170 años. Durante ese tiempo, hemos visto cómo los manómetros funcionan en las condiciones más exigentes y nos hemos convertido en una autoridad de la industria en todo el mundo.

En este artículo, conocerá los retos específicos a los que se enfrentan los manómetros en las operaciones químicas y petroquímicas y comprenderá mejor cómo garantizar la seguridad de su manómetro en estas exigentes aplicaciones. Cuando termine de leer, tendrá acceso a artículos y recursos adicionales para profundizar aún más sus conocimientos. 

Cómo garantizar la seguridad de su manómetro en aplicaciones con materiales peligrosos. 

La Agencia de Protección del Medio Ambiente de EE.UU. (EPA ) define un producto químico tóxico como cualquier sustancia que puede ser perjudicial para el medio ambiente o peligrosa para la salud si se inhala, ingiere o absorbe a través de la piel. En las industrias química y petroquímica, esto incluye agentes corrosivos, reactivos, oxidantes y tóxicos/cancerígenos que convierten materias primas -como aire, agua, metales, minerales, petróleo y gas natural- en formas utilizables para los fabricantes. 

Debido a la dureza de estos procesos, es importante tener en cuenta cómo resistirá su manómetro a estos cinco factores principales: 

1. Compatibilidad de materiales con la corrosión y las piezas húmedas.

La corrosión es una de las principales causas de fallo de los manómetros en aplicaciones químicas y petroquímicas. Los medios de proceso incompatibles pueden provocar fugas, fallos en los instrumentos y graves riesgos para la seguridad de los operarios y el medio ambiente.

Para evitar daños relacionados con la corrosión en su medidor, debe asegurarse de que los componentes húmedos de su medidor sean compatibles con el medio del proceso. Por ejemplo, en un manómetro de proceso, el elemento sensor, como el sistema de tubo Bourdon, el enchufe y la punta entran en contacto con el proceso y deben ser compatibles.

La selección del material tiene en cuenta la composición, la concentración y el intervalo de temperatura del medio de proceso. La Figura 1 es un ejemplo de los componentes mojados del manómetro Ashcroft® 1279 Duragauge®, el cual está diseñado para máxima seguridad y confiabilidad. Sin embargo, antes de elegir este o cualquier otro manómetro para su proceso, verifique los requisitos de la aplicación.

Figura 1. Materiales mojados Ashcroft® 1279 Duragauge®.

Si no se dispone de un material húmedo adecuado, se recomienda utilizar un sello/aislador de diafragma para proteger el instrumento de daños por corrosión. El sello de diafragma que seleccione también debe ser compatible con el medio del proceso. En un cierre de diafragma, lo que se humedece es la carcasa inferior (si procede) y el diafragma. Para orientación adicional sobre compatibilidad de materiales, consulte la Guía de Selección de Materiales y Corrosión Ashcroft®.

También puede descargar la Guía completa de montaje de instrumentos de presión para obtener más información sobre cada una de las opciones de montaje de los conjuntos de manómetros.

2. Límites de temperatura.  

Los manómetros tienen rangos específicos de temperatura de proceso, ambiente y de almacenamiento para un uso óptimo. Utilizarlos fuera de estos márgenes puede provocar daños importantes. Por ejemplo, 

• Los manómetros en seco suelen ser adecuados para temperaturas ambiente inferiores a 93 °C (200 °F), mientras que las temperaturas de proceso para los manómetros en seco suelen estar comprendidas entre -29 °C (-20 °F) y 121 °C (250 °F).
• Los manómetros rellenos de líquido suelen ser adecuados para temperaturas ambiente de hasta 66 °C (150 °F). 

El siguiente cuadro muestra los límites de temperatura ambiente, de proceso y de almacenamiento de los manómetros, teniendo en cuenta el tipo de manómetro.

Figura 2. Ashcroft 1279 Duragauge® tlímites de temperatura.

Si las temperaturas de proceso superan estos límites, se pueden realizar ajustes para ayudar a disipar la temperatura de proceso y mantener la integridad y seguridad de los instrumentos. Por ejemplo, se puede:

• Utiliza un disipador de temperatura. Con un medidor de montaje directo, puede utilizar un sifón Ashcroft® MicroTube™ para temperaturas de proceso de hasta 427 °C (800 °F), un sifón de aletas para temperaturas de proceso de hasta 371 °C (700 °F) o un sifón de vapor para aplicaciones de vapor vivo. 
• Monte el medidor a distancia. Mediante una línea capilar, el instrumento puede instalarse lejos del proceso para protegerlo de temperaturas altas o bajas.
• Utilice una junta de diafragma. El uso de una junta de diafragma junto con un disipador de temperatura también es una opción. 

Leer, Cómo afecta la temperatura al rendimiento de los manómetros para obtener más información. 

3. Grado de protección contra la penetración (IP) de la carcasa del instrumento.

Al seleccionar instrumentos para uso en exteriores expuestos a condiciones meteorológicas, es fundamental tener en cuenta el índice de protección contra la penetración (IP) de la carcasa del manómetro para asegurarse de que está adecuadamente sellada. La clasificación IP de 2 dígitos del manómetro tiene en cuenta la capacidad del polvo o los líquidos para entrar en la carcasa del manómetro en estas condiciones. Para estas aplicaciones, querrá que su manómetro tenga una clasificación IP más alta de IP66 o IP65 para proporcionar una mejor protección contra la entrada de humedad.

Los medidores con índices de protección IP bajos, como IP54, pueden ser propensos a la infiltración de agua de lluvia o lavados. Seleccionar la carcasa adecuada para la aplicación es crucial para evitar daños y garantizar la longevidad del medidor en entornos exteriores.

4. Sobrepresión y picos de presión 

La sobrepresión o los picos de presión (picos que superan el rango de escala completa de un manómetro) en un proceso pueden provocar la degradación de la precisión, el fallo del manómetro o la rotura del tubo bourdon. La presión de prueba, que suele ser del 130-150% del rango, no debe superarse para mantener la integridad del manómetro. Antes de seleccionar un manómetro para estas aplicaciones, asegúrese de consultar la hoja de datos del fabricante para conocer la presión máxima de funcionamiento del instrumento. 

Algunas formas de evitar que la sobrepresión dañe el manómetro son:

• Utilizar una válvula limitadora de presión (PLV). Una válvula limitadora de presión está diseñada para limitar la presión hasta un valor establecido específico y sólo se abre cuando la presión desciende por debajo de un valor determinado. La válvula evitará daños por sobrepresión en el manómetro y ayudará a garantizar la seguridad y funcionalidad del equipo.

• Incorporación de un tope interno. Un tope de sobrecarga interno interna, como en la opción "OS" del Ashcroft 1279, puede aumentar típicamente la presión de prueba en un 20% adicional.

• Utilización de un calibrador de frente sólido. El Ashcroft 1279 ofrece un diseño de frente sólido con una parte posterior de alivio de presión para redirigir la presión a la parte posterior del medidor, salvaguardando contra estallidos frontales.

En los equipos de procesamiento, las fluctuaciones en la presión del proceso pueden provocar pulsaciones y vibraciones en el manómetro, lo que provoca problemas como el flameo de la aguja y daños en los componentes, afectando a la legibilidad y la integridad del manómetro. Las vibraciones pueden Las vibraciones pueden clasificarse en alta frecuencia/baja amplitud o baja frecuencia/alta amplitud, y cada una afecta al manómetro de forma diferente:

• Las vibraciones de alta frecuencia provocan el flameo del puntero y daños localizados en los dientes de los engranajes.
• Las vibraciones de baja frecuencia provocan daños generalizados en los dientes de los engranajes y aumentan la tensión en el tubo de Bourdon.

Una pauta general es tratar las pulsaciones o vibraciones si provocan un movimiento de la aguja superior al 5% del rango de escala completa. Para mitigar su impacto en el rendimiento y la longevidad del instrumento, una junta de diafragma también puede ayudar a proteger su medidor de las pulsaciones y vibraciones. también puede ayudar a proteger su medidor de pulsaciones y vibraciones. Otras opciones son:

• Amortiguación del movimiento en el manómetro. Los manómetros rellenos de líquido con silicona, glicerina o halocarbono ayudarán a amortiguar el movimiento. Si usted prefiere un manómetro seco, puede utilizar tel Ashcroft Duragauge con PLUS! ™ Performance que está diseñado para amortiguar la pulsación y la vibración y mejorar la legibilidad del manómetro sin el relleno de líquido.

• Restricción del flujo del material de proceso. Otra forma de reducir las pulsaciones que llegan al manómetro es con un amortiguador de pulsaciones, una válvula de aguja de acero o una junta de diafragma para amortiguar el flujo del material del proceso. Estos accesorios disipan la pulsación antes de que llegue al instrumento.

• Instalación del conjunto de instrumentos lejos de la fuente. Se puede añadir una línea capilar (disponible hasta 100 pies) a un medidor montado, poniendo más distancia entre el medidor y el proceso, reduciendo así los efectos de la pulsación y la vibración.

¿Quiere saber más?

Ahora que conoce mejor los factores de seguridad que debe tener en cuenta a la hora de elegir el manómetro adecuado para aplicaciones químicas y petroquímicas, puede utilizar esta información para tomar una decisión de compra más informada. Si desea profundizar un poco más, aquí tiene otros artículos que pueden resultarle interesantes.

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Mientras tanto, descargue nuestra guía de soluciones para obtener más información sobre las aplicaciones más comunes y los factores a tener en cuenta a la hora de seleccionar instrumentos de presión y temperatura para procesos químicos y petroquímicos.