¿Cómo se eligen instrumentos de presión seguros para aplicaciones con ácidos?

El trabajo con ácidos como el ácido fluorhídrico (HF) requiere instrumentos diseñados para contener medios peligrosos y resistir la corrosión. La selección de las soluciones adecuadas de medición de presión y temperatura es esencial para proteger tanto al personal como a los equipos frente a fugas de ácido, fallos en los instrumentos y la exposición a sustancias químicas peligrosas.

Aunque los ácidos peligrosos se han utilizado de forma segura en aplicaciones industriales durante muchos años, la elección de instrumentos de presión adecuados con los materiales en contacto con el fluido apropiados para estos entornos requiere una experiencia específica. Ahí es donde Ashcroft puede ayudar. Con décadas de experiencia en instrumentación de presión y temperatura para la industria de procesos, hemos guiado a los clientes hacia la información que necesitan para garantizar que eligen la instrumentación más segura para su aplicación con ácidos. 

Lee este artículo para descubrir cómo evaluar las diferentes opciones de instrumentos y tomar decisiones fundamentadas que mejoren la seguridad, la fiabilidad y la contención del proceso en aplicaciones con ácidos.

¿Por qué es fundamental la elección del instrumento en aplicaciones con ácidos?

Los instrumentos deben contener de forma segura los medios agresivos, al tiempo que mantienen su precisión y fiabilidad en condiciones adversas. Una selección inadecuada puede provocar corrosión, fugas y posibles incidentes de seguridad.

Ácidos como el ácido fluorhídrico (HF) se utilizan ampliamente en procesos como la alquilación, en los que los hidrocarburos se transforman en componentes de combustible de alto octanaje. Sin embargo, cuando se libera, el HF forma densas nubes de vapor que pueden causar quemaduras graves y daños respiratorios, por lo que su contención es una prioridad absoluta.

¿Cuáles son los principales riesgos de seguridad en las aplicaciones con ácidos?

Los principales riesgos para la seguridad son el aumento de la temperatura, las vías de fuga y la compatibilidad de los materiales. Cada uno de estos aspectos afecta directamente al rendimiento de los instrumentos y a la seguridad del proceso:

• Las temperaturas elevadas pueden acelerar la corrosión y deteriorar los materiales, lo que reduce la vida útil y la fiabilidad de los instrumentos.

• Las posibles vías de fuga de ácido peligrosas pueden deberse a pequeños fallos en las siguientes áreas:
  • Uniones soldadas entre componentes
  • Sellos de diafragma
  • Conexiones de manómetro a junta
  • Elementos sensores internos
    
    

• Los materiales que no son químicamente compatibles con los medios del proceso pueden corroerse rápidamente, lo que puede provocar fallos en los instrumentos y situaciones de inseguridad.

¿Cómo se pueden detectar fugas de ácido de forma rápida y eficaz?

La detección visual de fugas proporciona una indicación inmediata de fallos en el proceso, lo que permite a los operadores reaccionar antes de que la situación se agrave.

Una opción consiste en utilizar un manómetro con detección de fugas de ácido (ALD) y un conjunto de sello de diafragma, que incorpora un recubrimiento que cambia de color cuando se expone a ácidos (pH ≤ 3,0). Este indicador visual ayuda a identificar fugas en puntos críticos, como soldaduras y elementos sensores. 

Figura 1. Montaje del ALD

Características de ALD que mejoran la detección y la contención de fugas

• Indicador visual de cambio de color para una respuesta rápida

• Diseño de doble contención para mayor seguridad

• Compatibilidad con aplicaciones de alta presión (hasta 10 000 psi)

• Líquidos de relleno opcionales para ácidos oxidantes
• Estas características contribuyen a un funcionamiento más seguro en entornos altamente peligrosos

El ALD está disponible en estuches de color naranja o amarillo para facilitar su identificación. También está disponible con relleno de Halocarbon® para ácidos oxidantes y sin silicona PLUS!™ Performance. Lee nuestro caso práctico para ver cómo ALD ofreció una solución a una aplicación de HF que planteaba un reto. 

¿Por qué es fundamental la elección de los materiales en aplicaciones con ácidos?

La selección de materiales es fundamental, ya que la exposición a los ácidos puede degradar rápidamente los materiales incompatibles, provocando corrosión, fugas y fallos en los instrumentos.

En aplicaciones con ácidos, los materiales en contacto con el fluido deben seleccionarse cuidadosamente para que resistan condiciones químicas agresivas. Muchos de los materiales más utilizados no son compatibles con los ácidos fuertes, por lo que una selección adecuada es esencial para un funcionamiento seguro y fiable.

Los sellos de diafragma requieren una atención especial. Sus diafragmas son deliberadamente finos para permitir suficiente movimiento (desplazamiento) y transmitir con precisión la presión al instrumento. Sin embargo, este diseño fino también los hace más susceptibles a sufrir daños en condiciones adversas, como la corrosión, la erosión y la picadura.

El uso de materiales más gruesos reduciría la sensibilidad y afectaría al rendimiento, por lo que la solución no es aumentar el grosor, sino seleccionar materiales altamente resistentes que puedan evitar la permeabilidad o el fallo, al tiempo que mantienen la precisión.

¿Qué materiales se deben o no se deben tener en cuenta para aplicaciones con ácidos? 

• Hastelloy® y tantalio se se eligen a menudo para los sellos de diafragma y los componentes en contacto con el fluido debido a su gran resistencia a la corrosión en ácidos agresivos.

• Monel® ofrece resistencia al ácido fluorhídrico, pero en algunas configuraciones solo puede proporcionar una contención simple. 

• El acero inoxidable puede corroerse en muchos entornos ácidos, por lo que no es adecuado para estas aplicaciones. 

Si necesitas determinar qué materiales son los más adecuados para tu aplicación, puedes utilizar el Ashcroft® Selector de materiales como guía.  

¿Por qué es importante la contención secundaria para la instrumentación de ácidos?

La contención secundaria ayuda a evitar que se produzcan fugas del instrumento, lo que reduce el riesgo para el personal y los equipos.

Un conjunto de instrumentos soldados puede proporcionar esta protección adicional al eliminar posibles vías de fuga y mejorar la integridad general del sistema. Es fundamental utilizar materiales compatibles en todos los componentes al soldar accesorios comoamortiguadores para reducir las pulsaciones, aisladores para proteger los elementos sensores y disipadores de calor para reducir la temperatura . 

Estos dispositivos pueden utilizarse junto con sellos de diafragma y soluciones de detección de fugas para mejorar la fiabilidad.

¿Estás listo para saber más sobre los instrumentos para aplicaciones con ácidos?

La elección de instrumentos seguros depende de la compatibilidad de los materiales, la contención y la detección temprana de fugas. Ponte en contacto con nosotros si tienes alguna duda o consulta el contenido relacionado que aparece a continuación para obtener más información. 

Mientras tanto, descargue nuestra guía para conocer las soluciones que ofrecemos para entornos con productos químicos agresivos.