ANALÍTICA DE PROCESOS
Utilidades de la planta: Optimización del análisis de líquidos
Diversas utilidades de planta, como el tratamiento de agua, la generación de vapor, la refrigeración y la recuperación de calor, dan servicio a las plantas de producción de la industria de procesos.
Para apoyar el proceso de producción, los servicios de la planta deben funcionar sin problemas. Los fallos en el suministro de agua o en la generación de vapor obligan a parar los procesos principales, lo que supone costes significativos.
En los servicios de las plantas, se añaden diversos productos químicos al agua para evitar el crecimiento biológico y neutralizar las sustancias corrosivas. Dependiendo de la aplicación, deben medirse el pH, el potencial de oxidación-reducción (ORP), la conductividad y el oxígeno disuelto para apoyar la dosificación y el control del proceso.
Keyfacts Processs/Application H2
Sector
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Application
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Measured Parameter
pH, ORP, DO, Cond
Key Requirements
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Protección de los medios auxiliares de plantas industriales contra la corrosión, los depósitos y el desgaste
En las plantas de procesamiento industrial, como las refinerías de petróleo y las fábricas farmacéuticas o químicas, muchas plantas de servicios públicos suministran y extraen los medios auxiliares que requiere el proceso principal. Casi siempre se utiliza agua pura o ultrapura, y es necesario generar vapor para la limpieza y la esterilización. El tratamiento de las aguas residuales producidas también es un proceso complejo.
El agua que se utilizará en el proceso debe filtrarse y desinfectarse primero en sistemas de ósmosis inversa. Para controlar con precisión los procesos de ósmosis, hay que determinar el grado de contaminación y rechazo del agua mediante la medición de la conductividad. La dosis correcta de cloro germicida que debe añadirse se basa en la medición del ORP. El valor del pH determina si la cal en las membranas de ósmosis hace necesario sustituirlas.
Si el agua no se va a utilizar en el proceso, sino para generar vapor, es necesario eliminar todos sus componentes minerales en una unidad de desmineralización completa y eliminar el oxígeno disuelto en unidades de desgasificación antes de que pueda entrar en el generador de vapor. Estos procesos se controlan en consecuencia midiendo la conductividad o el oxígeno disuelto.
Generación de vapor, disipación de calor y recuperación
El condensado de los intercambiadores de calor o las torres de refrigeración se devuelve al circuito del generador de vapor. Para proteger de forma fiable las tuberías de calefacción del generador de vapor, también deben medirse el pH, la conductividad y el oxígeno del condensado. La adición de fosfato sódico e hidróxido sódico hace que el agua sea más alcalina para evitar la corrosión. Otros aditivos, como la hidracina, fijan el oxígeno y también minimizan la corrosión. Para evitar la sobredosificación, que también puede provocar problemas, la dosis adecuada se controla mediante mediciones del pH y el oxígeno disuelto.
El vapor que ya se ha utilizado para esterilizar los componentes de la planta aún contiene mucha energía térmica, que puede recuperarse en intercambiadores de calor y suministrarse a otros procesos.
Las tuberías son las partes más críticas de los intercambiadores de calor, ya que las fugas causadas por la corrosión pueden provocar contaminación y daños importantes en la planta. Cuando el vapor se enfría en una planta intacta, precipita en forma de condensado puro. Por lo tanto, el aumento de la conductividad del condensado es un indicio de corrosión causada por contaminación o rotura del proceso.
El calor de proceso de los circuitos de refrigeración que no se necesita se disipa a través de torres de refrigeración. Para evitar que se formen depósitos minerales, el pH del agua se controla añadiendo ácido. La adición de oxidantes garantiza la desinfección y evita el crecimiento orgánico en las tuberías. La dosis necesaria se determina midiendo el ORP.
Neutralización de las aguas residuales
Antes de que las aguas residuales puedan verterse al alcantarillado público, deben tratarse hasta que sus valores de pH, oxígeno disuelto y ORP se encuentren dentro del rango permitido. Las aguas de proceso y las aguas residuales de los lavadores de gases reciben un tratamiento similar.
Prevención de problemas de medición en entornos húmedos
Por regla general, los puntos de medición de los servicios de las plantas de procesos industriales están expuestos a condiciones ambientales muy húmedas o mojadas en las que los sensores analógicos convencionales no funcionan de forma ideal. La humedad, la corrosión y los depósitos en los contactos metálicos de los conectores pueden provocar desviaciones o distorsiones de los valores medidos. Sin embargo, la alternativa, que consiste en utilizar sensores analógicos dedicados, aumenta el esfuerzo de mantenimiento porque hay que retirar los cables de los transmisores y tender los cables de los sensores de sustitución.
Los sensores digitales Memosens son la solución perfecta, ya que sus conectores sin contacto son totalmente resistentes a la humedad y a todo tipo de contaminación. La energía y los valores medidos se transmiten mediante transmisión inductiva, eliminando así las distorsiones debidas a un contacto insuficiente. Los sensores Memosens mejoran las mediciones de pH, ORP, oxígeno y conductividad en los servicios de planta.
Rendimiento de inversión
- La tecnología Memosens con aislamiento galvánico perfecto elimina los típicos problemas de contacto y la distorsión del valor medido que afectan a los sensores analógicos convencionales en entornos húmedos o mojados.
- La alta fiabilidad y precisión de las mediciones permite una dosificación química perfecta. Esto evita la sobredosificación ineficiente, mejora la calidad del proceso y aumenta la vida útil de los sistemas de las plantas de servicios públicos.
- La medición precisa de la conductividad permite detectar y eliminar a tiempo la corrosión y las fugas antes de que provoquen costosos daños en las instalaciones y el medio ambiente.
- El tiempo necesario para sustituir los sensores se reduce al mínimo con Memosens. Dado que los sensores Memosens pueden precalibrarse en el laboratorio, la compleja, insegura y costosa precalibración in situ en condiciones difíciles es cosa del pasado.
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