Medição de nível em tanques de ácido sulfúrico: materiais e método

Medição de nível em tanques de ácido sulfúrico: materiais e método

A compatibilidade com ácido sulfúrico depende da concentração, temperatura, escoamento, impurezas e material exato. O aço-carbono é utilizado em algumas aplicações controladas com ácido concentrado, mas a concentração de 70–90% não é uma faixa universalmente protetora. Analise todas as condições de operação e diluição antes de aceitar qualquer material de tanque, bocal, diafragma ou vedação.

O efeito do ácido em cada componente em contacto com o fluido

Analise a corrosão geral, o ataque localizado e a degradação das vedações com dados da aplicação real. Diluição, contaminação ou uma excursão de temperatura podem levar o equipamento para fora dos limites aprovados dos materiais. Registe esses limites e a resposta necessária a uma perturbação no dossier do instrumento.

Por que o radar costuma ser a melhor opção neste caso

O radar sem contacto pode reduzir o número de componentes continuamente imersos, mas a antena, a janela de processo, as vedações e a ligação continuam expostas a vapor, névoa ou salpicos. Verifique a qualidade do sinal e a compatibilidade química completa em vez de confiar num único valor dielétrico. As alternativas baseadas em pressão exigem a mesma análise dos diafragmas, linhas e vedações.

A medição hidrostática ou por DP continua a ser uma opção quando a configuração de pressão e os materiais são adequados à aplicação. Inclua a densidade e a temperatura do processo na conversão. Um tanque ventilado pode dispensar uma coluna húmida de referência; um tanque fechado pode exigir compensação de pressão. O fluido de enchimento do selo normalmente fica separado do ácido pelo diafragma e é selecionado segundo os requisitos térmicos e de resposta do sistema de selagem.

Exemplo de verificação de dosagem. Um tanque de consumo diário de Ø 1.5 m contém ácido a 93% com densidade de 1835 kg/m³. Uma variação de nível de um metro corresponde a π × 0.75² × 1.0 = 1.767 m³, ou 1.767 × 1835 ≈ 3.24 toneladas por metro. Se a bomba doseadora tiver capacidade nominal de 500 kg/h, um metro de nível permite cerca de 6.5 horas de funcionamento: uma verificação cruzada útil perante uma deriva inexplicada do inventário e um valor que o técnico de instrumentação pode verificar com uma fita antes de culpar o transmissor.

Pormenores de instalação importantes em aplicações com ácido

Ventilação e respiração: mantenha o instrumento afastado da trajetória de descarga de névoa ácida e preserve a ventilação prevista para o tanque. Inspecione os depósitos e a sua composição antes de escolher um método de limpeza.

Salpicos durante o enchimento: coloque a antena afastada do fluxo de entrada. Ácido ou depósitos contaminados podem alterar a reflexão e atacar componentes inadequados. Uma purga só é uma opção depois de confirmar a compatibilidade química, o fornecimento de gás, o teor de humidade, os efeitos da pressão e o acessório aprovado.

Temperatura: a temperatura do ácido altera tanto a densidade, para qualquer conversão DP ou de massa, como os limites dos materiais. Registe a faixa operacional na especificação.

Bacia de contenção e deteção de fugas: posicione os cabos e as caixas de junção de modo que fugas ou projeções plausíveis não desativem a medição nem a trajetória de alarme. Coordene os percursos com o projeto de contenção e manutenção.

Perguntas sobre aplicações com ácido

P1. O 316L é sempre aceitável para ácido a 98%?

Não. A aceitabilidade depende da concentração, temperatura, velocidade e aeração. Utilize como referência uma tabela de corrosão publicada ou a seleção de materiais do projetista do tanque e registe-a no dossier do instrumento.

P2. A espuma ou o vapor do ácido perturbam o radar?

Avalie o funcionamento real. O enchimento, a agitação, o gás arrastado, a névoa e os depósitos na antena podem afetar o acompanhamento mesmo que a superfície em repouso produza uma reflexão forte. Demonstre o funcionamento ao longo do ciclo previsto de enchimento e temperatura.

P3. E o ácido diluído no mesmo parque de tanques?

Trate-o como uma aplicação diferente. O comportamento de corrosão muda com a concentração e a temperatura; mais água não implica uma constante dielétrica universalmente menor. Reconfirme os materiais, a conversão por densidade quando utilizada e o desempenho do radar com a mistura real.

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Referências técnicas

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