Fer front a entorns altament corrosius: tecnologies clau i pautes de selecció per a la mesura de la temperatura química

La mesura de la temperatura és crucial en els processos de producció de productes químics, ja que afecta directament l'eficiència de la reacció, la qualitat del producte i el funcionament segur. Els mitjans altament corrosius com l'àcid clorhídric, l'àcid sulfúric i els àlcalis forts plantegen greus desafiaments als instruments de temperatura. La selecció d'equips adequats per garantir un funcionament estable en entorns durs és un objectiu clau per a molts enginyers.

Els greus reptes dels ambients altament corrosius

Els mitjans altament corrosius en entorns químics representen una amenaça important per als instruments de mesura de la temperatura: la corrosió dels elèctrodes condueix a la deriva del senyal de temperatura, provocant desequilibris en el control del procés; la perforació dels tubs protectors permet que els mitjans corrosius s'infiltrin, causant potencialment fuites, riscos de seguretat i interrupcions de producció; la vida útil dels instruments ordinaris es redueix significativament en entorns altament corrosius, i les substitucions freqüents donen lloc a uns costos de manteniment elevats i interrompen la producció contínua.

Solucions per a instruments de temperatura-resistents a la corrosió

Per a entorns altament corrosius, actualment s'utilitzen principalment les següents solucions tècniques:

Materials d'aliatge especials: els tubs i connectors protectors es fabriquen amb aliatges especials com ara Hastelloy i acer inoxidable 316L, que ofereixen una excel·lent resistència a la corrosió. 316El material L presenta una bona resistència a diversos medis i gasos corrosius.

Tecnologia de revestiment de politetrafluoroetilè (PTFE): aquesta és una solució eficaç per tractar mitjans altament corrosius. El PTFE és pràcticament resistent a la corrosió de tots els àcids forts, àlcalis i agents oxidants, incloses les solucions àcides i àlcalis de qualsevol tipus i concentració. Mitjançant la sinterització de PTFE a la superfície metàl·lica del tub de protecció del sensor de temperatura i els dispositius de connexió, s'assegura la corrosió als punts de contacte del sensor amb el medi.

Recobriment ceràmic i altres protecció: alguns instruments utilitzen recobriments ceràmics per a una protecció addicional, combinats amb tecnologia de segellat per evitar la penetració del medi.

Paràmetres tècnics clau dels instruments de temperatura{0}}resistents a la corrosió

A l'hora de seleccionar un termòmetre resistent a la corrosió{0}}, s'han de tenir en compte diversos paràmetres importants: el rang de mesura sol estar entre -40 graus i 250 graus , amb un màxim de 600 graus ; la classe de precisió és generalment 1,5, amb algunes arribant a 1,0; la pressió màxima de funcionament pot arribar als 4,0 MPa; i el grau de protecció és típicament IP55, proporcionant una excel·lent resistència a la pols i l'aigua.

Pel que fa a la inspecció de qualitat, els termòmetres resistents a la corrosió-d'alta qualitat se sotmeten a proves de micro-espurnes, normalment amb una tensió de 12 KV, per assegurar-se que el recobriment està lliure de-defectes.

Com triar un termòmetre{0}}resistent a la corrosió adequat

A l'hora de triar un model cal tenir en compte els aspectes següents:

Selecció basada en les característiques del medi: per a medis altament corrosius, com ara àcids i àlcalis forts, els termòmetres revestits de PTFE{0}}són ideals; per a entorns corrosius generals, els instruments fets amb material 316L poden ser suficients.

Requisits d'instal·lació: els termòmetres bimetàl·lics estan disponibles en diversos mètodes de connexió, inclosos els tipus axial, radial, direccional de 135 graus i universal. Trieu segons el principi d'observació convenient. El lloc d'instal·lació ha d'evitar prop de vàlvules i colzes per garantir un intercanvi de calor suficient entre l'extrem de mesura i el medi mesurat.

Tingueu en compte les condicions del procés: s'han de tenir en compte l'interval de temperatura, la classificació de pressió i si cal la transmissió del senyal remota.

Punts d'instal·lació i manteniment

La instal·lació i el manteniment adequats són crucials per a la vida útil de l'instrument:

Eviteu col·lisions amb el tub protector durant la instal·lació i mai deixeu que el tub protector es doblegui o deformi. Per als termòmetres resistents a la corrosió-, presteu especial atenció al revestiment de PTFE, ja que és prim i fàcilment perforat per objectes punxants o durs.

La profunditat d'inserció ha de ser suficient. En general, la longitud del tub protector immers en el medi mesurat ha de ser més gran que la longitud de l'element sensor de temperatura, normalment superior a 100 mm, i superior a 150 mm per a un rang de 0-50 graus.

Es recomana una inspecció i un manteniment periòdics, aproximadament cada sis mesos. La integritat del recobriment anticorrosió es pot verificar mitjançant proves de micro-orifici de descàrrega elèctrica.

Conclusió

En els processos de producció química, la mesura de la temperatura de medis altament corrosius ja no és un problema insuperable. Mitjançant la selecció de materials adequats, tecnologies de protecció i instal·lació i manteniment adequats, es pot aconseguir un control fiable de la temperatura en entorns durs.