Las industrias químicas, petroquímicas, bioquímicas y farmacéuticas, así como las instituciones de investigación, pueden almacenar líquidos en tanques grandes, tener cámaras de mezcla o pueden tener procesos de reacción donde la presencia de oxígeno podría provocar un incendio o una explosión.
Panametrics. Caso de éxito
El oxígeno se mide en gases inertes que cubren a los hidrocarburos y otros líquidos orgánicos durante el almacenamiento, mezcla u otros procesos. Este proceso de agregar una atmósfera en el domo de un tanque se conoce como Blanket.
Desafío del cliente
El aire puede filtrarse en el espacio de vapor por encima de los líquidos de hidrocarburos almacenados en tanques o recipientes de proceso. Para eliminar el oxígeno presente debido a la fuga de aire en el recipiente, se utilizan gases inertes, como nitrógeno o dióxido de carbono, para purgar el espacio de vapor por encima de los líquidos. El nivel de oxígeno debe mantenerse por debajo del límite explosivo inferior (LEL) de los vapores de hidrocarburos presentes.
Antes del uso de analizadores de oxígeno termo paramagnéticos en esta aplicación, se usaban sensores electroquímicos, a menudo sin un sistema de muestra adecuado, lo que provocaba que los hidrocarburos condensados ensuciaran/destruyeran el sensor. La frecuente calibración manual para garantizar que el sensor responda a los cambios en el oxígeno y el reemplazo debido al arrastre de líquido genera altos costos de mantenimiento y operación.
Beneficios: Los sistemas diseñados por Panametrics maximizan el tiempo de actividad:
- El diseño del sistema de muestreo mitiga el arrastre de líquido al sensor
- El sensor termo paramagnético XMO2 es más inmune al arrastre de líquido menor
- La pantalla/controlador XDP acciona las válvulas solenoide en el sistema de muestra para calibraciones automatizadas.
Solución de Panametrics
Diagrama de flujo para un sistema típico de muestreo a baja presión inertizado para análisis del porcentaje de oxígeno
El monitoreo continuo del contenido de oxígeno mediante un analizador de oxígeno termo paramagnético con un paquete de visualización del analizador y un sistema de muestra diseñado correctamente (con válvulas solenoide para la calibración automática) proporciona una operación sin mantenimiento. El sistema de muestra puede mitigar la condensación de líquido que llega al sensor. El diseño del sensor no tiene partes móviles, por lo que cualquier líquido remanente se puede drenar fácilmente. La calibración automática activada por el controlador minimiza la calibración manual.
Una instalación típica incluye un sensor de oxígeno termo paramagnético montado en un sistema de muestra como el que se muestra, con una pantalla/controlador que puede accionar las válvulas solenoide para una calibración automática periódica. En la mayoría de las aplicaciones, el aire ambiente es el gas patrón y el nitrógeno del sistema de purga es el gas cero. Los transmisores de celdas de combustible galvánicas proporcionan una alternativa de menor costo inicial. Son más susceptibles al arrastre de líquidos y los sensores son una pieza de repuesto consumible. El diseño del sistema de muestreo seguiría siendo el mismo, con el transmisor galvánico reemplazando al transmisor termo paramagnético en el sistema de muestreo de la figura mostrada arriba.
En la mayoría de las aplicaciones, la ubicación adecuada del sistema de medición de oxígeno es en o cerca de la parte superior del recipiente o tanque de almacenamiento. La fuente de nitrógeno de purga pasa a través del eductor en el sistema de muestreo para extraer la muestra a través de la técnica headspace. Los líquidos del vertedero de líquidos, el flujo inferior del filtro de derivación y la muestra se devuelven con el nitrógeno al headspace en un sistema de circuito cerrado, por lo que no se ventila nada a la atmósfera. Como alternativa, durante la calibración, el gas patrón puede ventilarse a la atmósfera para que el sistema no introduzca aire en el headspace, incluso en pequeñas cantidades.
Especificaciones
Aplicación: 0 a 4 % de O2, (O2 por debajo del LEL) El rango típico para Balance de N2 es de 0 a 21 % de O2. Temperatura: ambiente. Presión: Cerca de 0 psi
