Classificação e aplicação de sensores de pressão na indústria química

Classificação e aplicação de sensores de pressão na indústria química

Sendo um dos pilares da economia nacional do meu país, a indústria química encontra-se atualmente em um período de crescimento e desenvolvimento. À medida que a indústria química se torna mais padronizada e inteligente, os sensores químicos correspondentes desempenham um papel cada vez mais importante nesse setor.

1. Classificação de sensores de pressão

Na indústria química, os sensores químicos mais comuns são os sensores de pressão. Existem muitos tipos de sensores de pressão, de acordo com as diferentes necessidades: segundo o objeto de medição, podem ser divididos em três tipos: sensores de pressão absoluta, sensores de pressão manométrica e sensores de pressão diferencial; segundo a estrutura de fabricação, podem ser divididos em sensores comuns e sensores isolados. Devemos fazer uma seleção criteriosa do sensor com base nas condições ambientais, nas condições de aplicação, nas condições de instalação e em outros fatores.

1. Dividido pelo objeto de medição

Na área de medição de pressão, existem muitas aplicações, como sensores de pressão manométrica média e baixa, sensores de pressão manométrica média e alta, sensores de pressão absoluta e sensores de diafragma com flange simples para pressão manométrica média e baixa. De acordo com os diferentes métodos de instalação, os sensores podem ser divididos em dois tipos: instalação por conexão direta à tubulação e instalação por tubo guia de pressão. Em condições de baixa pressão, como a medição direta pode levar a flutuações instáveis, é mais adequado escolher um sensor de pressão diferencial para medir pressões de até 500 Pa.

2. A estrutura é feita de acordo com o fole.

Transmissores comuns possuem apenas um fole de medição, capaz de detectar diretamente a pressão ou a pressão diferencial do meio medido. Transmissores isolados, por sua vez, possuem uma membrana interna e uma caixa de membrana externa que detectam diretamente a pressão, transmitindo a pressão sentida pelo fole externo para a membrana interna através de um líquido estável, obtendo-se assim o valor da medição de pressão. De acordo com os diferentes métodos de instalação, os transmissores isolados são divididos em dois tipos: o tipo de instalação direta em peça única e o tipo selado de instalação remota. A seleção do transmissor também apresenta diferentes requisitos, dependendo das condições ambientais, de aplicação, de instalação e outros fatores.

2. Seleção de sensores para diversas condições especiais de trabalho

1. Ambiente de alta temperatura

Em ambientes de alta temperatura, a temperatura do meio de medição é elevada, e a temperatura do processo frequentemente excede a faixa de operação normal do sensor. Além disso, não é possível ajustar a temperatura para a faixa normal através de um tubo guia de pressão ou de uma membrana isolante. Nesses casos, o sensor de transmissão, que utiliza pressão capilar para evitar que o sensor seja submetido a altas temperaturas e danifique o desempenho dos componentes eletrônicos, torna-se uma opção viável.

2. Ambiente de trabalho de alta viscosidade que favorece a cristalização.

Assim que o fluido sai do equipamento de processo, a cristalização ocorre facilmente. Se a cristalização ocorrer ou se a viscosidade do fluido for muito alta, pode causar o bloqueio do tubo guia de pressão, o que não só aumenta a necessidade de limpeza e desobstrução, gerando maior carga de trabalho, como também causa resultados de medição instáveis. Nesse caso, geralmente é adequado escolher um sensor isolado. Se o fenômeno de cristalização for mais grave, é necessário escolher um sensor de diafragma convexo para obter diretamente a temperatura do fluido, inserindo o diafragma sensível à pressão diretamente no interior do dispositivo.

3. Ambiente de trabalho corrosivo

As condições de trabalho corrosivas geralmente se referem à corrosividade do ambiente e das condições de aplicação. Se o tubo guia de pressão for de aço carbono ou aço inoxidável, o ideal é usar um sensor de pressão diferencial comum. Em ambientes corrosivos, também existem requisitos específicos para o material do sensor. Os mais importantes são o diafragma e o material em contato com o fluido, o material do flange e o material da carcaça. O diafragma e o material em contato com o fluido devem ser selecionados de acordo com as diferentes características químicas do meio. A concentração e a temperatura do fluido variam, e os requisitos para o material do sensor também variam. Sensores com conexão por flange geralmente podem ser feitos de aço carbono, aço inoxidável 304 e aço inoxidável 316. Como o flange não está diretamente em contato com o líquido, o aço carbono geralmente é a melhor opção, considerando fatores econômicos. Os materiais da carcaça do sensor geralmente incluem liga de alumínio e aço inoxidável. A liga de alumínio é mais econômica em ambientes não corrosivos. Em ambientes corrosivos, o aço inoxidável é mais adequado.

3. Conclusão

Os sensores são amplamente utilizados na indústria química. Na seleção, é necessário considerar as características químicas do ambiente de aplicação, levando em conta fatores abrangentes como temperatura, concentração e corrosividade, para então avaliar a relação custo-benefício. Dessa forma, seleciona-se o tipo de sensor mais adequado para otimizar as atividades de produção química.

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