Soluciones de detección de fugas de gas amoniaco
Descubra formas fiables de detectar fugas de amoniaco y lleve la seguridad a un nivel superior.
Uso del amoniaco
El amoniaco (NH3) se utiliza ampliamente en diferentes industrias. El amoniaco de grado industrial suele suministrarse como amoniaco anhidro en depósitos (en estado presurizado o refrigerado) o en estado líquido (mezclado con agua). Dado que se espera que la producción de amoniaco aumente, es preciso conocer varios riesgos asociados al uso de este gas. El amoniaco es un gas tóxico, por lo que siempre deben aplicarse los procedimientos de control de seguridad adecuados y utilizar los equipos pertinentes para evitar lesiones graves o letales. Además, se trata de un gas combustible en concentraciones elevadas, lo que supone riesgos adicionales para los grandes usuarios industriales.
Descubra los riesgos, retos y soluciones para sus aplicaciones de amoniaco.
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PRODUCCIÓN DE AMONIACO
El amoniaco se produce al reaccionar el hidrógeno con el nitrógeno con un catalizador. La fuente principal de hidrógeno es el reformado de gas natural. La electrólisis del agua utilizando energía verde es una alternativa emergente.
FÁBRICA DE FERTILIZANTES
La mayor parte del amoniaco producido anualmente se consume en la fabricación de fertilizantes. En estado sólido o líquido, las sales y soluciones de amoniaco son los componentes activos de la mayoría de fertilizantes sintéticos.
PROCESAMIENTO INDUSTRIAL
El amoniaco se utiliza en diversos procesos de producción, como el del caucho y el cuero, la pasta y el papel, la industria farmacéutica y muchos otros. El amoniaco de calidad industrial suele suministrarse como amoniaco anhidro en depósitos o en estado líquido.
REFRIGERACIÓN
El amoniaco se utiliza como refrigerante en instalaciones de refrigeración situadas en congeladores, refrigeradores, muelles de carga, zonas de producción, salas de máquinas y unidades de tratamiento de aire. El amoniaco es una alternativa a los refrigerantes halogenados, ya que también es más seguro para el medioambiente, especialmente para la capa de ozono.
Especificaciones de la detección de amoniaco
Las grandes plantas industriales presentan una gran variedad de equipos complejos, como depósitos, bombas, tuberías y válvulas. El tamaño y la dispersión de una fuga de gas se ven afectados por el tamaño de la fuga, la presión del gas en el sistema, su densidad, la temperatura ambiente, el flujo de aire cercano, incluido el viento, y otros factores.
El amoniaco es más ligero que el aire y se acumula en las zonas superiores de la ubicación. También puede formar nubes que se desplazan con el viento más allá de la planta si se produce una liberación accidental en el exterior. Sin embargo, si hay presente vapor de agua en la mezcla del gas, la nube suele permanecer más baja cerca del suelo y, entonces, puede constituir un problema grave para los empleados dentro de una planta.
Peligros del amoniaco: Tóxico y combustible
Una detección fiable del amoniaco contribuye a la seguridad del personal y de las instalaciones, pero también a la calidad del producto donde se utiliza para la producción. La mayor preocupación relativa a las fugas de gas amoniaco está relacionada con los efectos en la salud de los trabajadores, y los síntomas típicos de la exposición dependerán de la concentración y del tiempo de exposición. El olfato humano puede detectar concentraciones de tan solo 5 ppm. Sin embargo, las fugas de amoniaco pueden alcanzar concentraciones mucho más altas:
Valores límite indicativos del amoniaco para la seguridad laboral y de las instalaciones
Existen valores límite de exposición laboral indicativos recomendados para la exposición al amoniaco que varían en función del país.
Europa
América
Australia
Asia
Tecnologías de sensor para la detección de amoniaco
Los sistemas de detección de amoniaco que despliegan diferentes tecnologías complementarias de detección temprana de peligros pueden contrarrestar los posibles efectos de las fugas, evitando daños en los equipos o a la propiedad, lesiones personales y la pérdida de vidas.
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HAZ ABIERTO LÁSER
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ELECTROQUÍMICO
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IR FOTOACÚSTICOS
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Catalítico
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ULTRASÓNICO
Monitorización de áreas de haz abierto láser
Características del sensor
- Rango de medición: hasta 0-15 000 ppm.m
- Longitudes de haz: 5-40 m, 40-120 m
- Muy específico para NH3
- Larga vida útil de la fuente láser
- No se ve afectado por venenos
Aplicación en la ubicación
- Perímetro de una planta
- Lugar de procesamiento o de almacenamiento
- Monitorización de equipos de alto riesgo: compresores, conjuntos de bombas, reductores de presión, válvulas y bridas para tuberías
Aplicación de seguridad
- Monitorización perimetral para la detección de fugas peligrosas para la salud y el medioambiente
Ventajas de la tecnología
- Detección fiable en zonas exteriores o ventiladas
- Más adecuado para la detección en un área extensa
- No se ve afectado por la lluvia, la niebla ni la nieve
- Inmune a las interferencias cruzadas
- No necesita calibración
Desventajas de la tecnología
- Uso limitado para zonas con instalaciones densas
- Costes iniciales de adquisición mayores
- No mide la concentración puntual
Productos MSA
Electroquímico de punto
Características del sensor
- Rango de medición: 0-100 ppm o 0-1000 ppm
- Vida útil del sensor > 5 años para el sensor de NH3 XCell® gracias a su diseño no consumible
Aplicación en la ubicación
- Salas de compresores
- Almacenamiento refrigerado
- Unidades de techo
- Áreas de procesamiento
Aplicación de seguridad
- Monitorización de punto único para la detección de fugas peligrosas para la salud y el medioambiente
Ventajas de la tecnología
- Fácil de instalar y mantener
- El sensor XCell es más resistente a la exposición frecuente y a las concentraciones temporales de gas más elevadas
Desventajas de la tecnología
- Sensibilidad cruzada con otros gases distintos al gas objetivo
Productos MSA
IR fotoacústicos multipunto
Características del sensor
- Rango de medición: 0-1000 ppm
- Número máximo de puntos de muestreo: 16
- Muy específico para NH3
- Vida útil del sensor > 5 años
Aplicación en la ubicación
- Salas de compresores
- Salas de equipos mecánicos
- Almacenamiento refrigerado
- Áreas de procesamiento
Aplicación de seguridad
- Monitorización multipunto para la detección de fugas peligrosas para la salud y el medioambiente
Ventajas de la tecnología
- No se ve afectado por gases de interferencia
- Alta estabilidad y sensibilidad
- Diagnóstico predictivo
- Menos piezas consumibles
Desventajas de la tecnología
- Mayor tiempo de transporte de la muestra de gas cuando se utiliza la longitud máxima de línea permitida
Productos MSA
Sensor catalítico de punto
Características del sensor
- Rango de medición: 0-100 % LIE
- Detecta varios gases explosivos
- Vida útil del sensor > 5 años para el sensor XCell
Aplicación en la ubicación
- Salas de compresores
- Líneas de ventilación
Aplicación de seguridad
- Detección de riesgos de explosión
Ventajas de la tecnología
- El elemento sensor de grandes dimensiones del sensor XCell aumenta la sensibilidad y la vida útil
- Fácil de instalar y mantener
Desventajas de la tecnología
- Útil solo para altas concentraciones de amoniaco
- Responde a numerosos gases combustibles en el rango LIE
Productos MSA
Monitorización de áreas con ultrasonidos
Características del sensor
- Rango de detección: 17-28 m
- Detecta la presión acústica de una fuga
- Vida útil muy larga del micrófono de detección
Aplicación en la ubicación
- Salas de compresores
- Instalación presurizada
- Reacciones de síntesis con alta presión
Aplicación de seguridad
- Detección de fugas inmediata a la velocidad del sonido
Ventajas de la tecnología
- Fiable para zonas exteriores o ventiladas
- No se ve afectado por el cambio del viento o la dirección de la fuga
- Red neuronal artificial: los algoritmos de redes neuronales evitan las alarmas de caída
- Calibración in situ
Desventajas de la tecnología
- No indica la concentración del gas
- Aplicable solo a instalaciones presurizadas
Productos MSA
Aplicaciones del amoniaco
Producción de fertilizantes
La mayor parte del amoniaco se utiliza en la industria agrícola como fertilizante. El fertilizante líquido está compuesto por amoniaco, nitrato de amonio, urea y agua de amoniaco, utilizada también para producir sales de amonio y de nitrato. Estas son las áreas típicas de procesos y distribución de las plantas de fertilizantes en las que se precisa la detección de amoniaco:
- Torres de pulverización
- Monitorización perimetral de la planta
- Bombas y compresores
- Conductos y válvulas
- Depósitos de almacenamiento
- Carga y descarga en ferrocarril o camiones
- Terminales portuarias
Estas áreas están atestadas de equipos, lo que hace que la monitorización perimetral sea esencial para ayudar a proteger toda la planta y la comunidad circundante. Para ayudar a las plantas de fertilizantes a resolver mejor los problemas de detección de gas amoniaco, se puede utilizar la tecnología de haz abierto para múltiples ubicaciones de proceso. Además, un enfoque de múltiples sensores en capas, también con diferentes tipos de sistemas de muestreo y detectores de gas fijos de punto, proporciona redundancia para ayudar a proteger a las personas y los equipos.
Detector de gas de haz abierto Senscient ELDS™
El detector de gas de haz abierto Senscient ELDS, basado en láser, proporciona una monitorización perimetral fiable dentro y fuera de las plantas de fertilizantes.
- La espectroscopia de diodo láser mejorada (ELDS) es específica para el gas amoniaco
- El reconocimiento de la huella armónica del gas objetivo ayuda a eliminar falsas alarmas y evita las paradas de la planta
- Reducción al mínimo de las interferencias debidas a las condiciones meteorológicas, incluyendo la niebla, la lluvia y la nieve
- Las comprobaciones de funcionamiento automatizadas hacen innecesarias la intervención manual y la calibración
Monitor de amoniaco Chillgard 5000
Sistema de muestreo con tecnología fotoacústica por infrarrojos patentada (PAIR). Proporciona el nivel más temprano de detección de fugas de amoniaco en varias áreas de producción de fertilizantes que requieren múltiples puntos de muestreo.
- El sensor fotoacústico por infrarrojos es específico para el gas amoniaco
- No se ve afectado por cambios de temperatura ni humedad
- Funciona durante meses con una desviación de cero prácticamente nula
- Funcionamiento sin preocupaciones con diagnóstico de sensores avanzado y mantenimiento predictivo
- Un único punto de calibración para un mantenimiento económico y rápido
Monitor de gas ULTIMA X5000
El monitor de gas ULTIMA® X5000 emplea la tecnología patentada de sensores XCell para la detección de amoniaco con el fin de lograr una cobertura local donde los detectores de punto constituyen el nivel de protección principal.
- La tecnología de sensores XCell resiste oscilaciones ambientales intensas de humedad y temperatura
- Señales estables y tiempo de respuesta rápido en la detección de fugas de amoniaco
- Utiliza reacciones sin consumo, lo que garantiza una vida útil mayor
- Los componentes de acero inoxidable 316 permiten una vida útil prolongada incluso en entornos corrosivos
Procesamiento industrial
Son varias las industrias que utilizan el amoniaco para los procesos de producción. En las industrias del caucho y del cuero, el amoniaco se emplea para la estabilización del látex natural y sintético a fin de evitar una coagulación prematuran.
La industria de la pulpa y del papel utiliza el amoniaco para despulpar la madera y como dispersante de la caseína en el recubrimiento del papel.
El uso del amoniaco también está muy extendido en la fabricación de medicamentos para inhibir el crecimiento y la proliferación de determinados tipos de bacterias, además de otros usos en la fabricación de productos farmacéuticos y como agente neutralizador.
Estas aplicaciones implican procesos manuales y automatizados en los que el personal tiene que supervisar y controlar la producción. Una detección fiable y de muy bajo nivel de amoniaco es importante para preservar la salud y la vida del personal.
Monitor de gas ULTIMA X5000
El monitor de gas ULTIMA® X5000 emplea la tecnología patentada de sensores XCell para la detección de amoniaco. Construido con componentes de acero inoxidable 316 para una resistencia máxima a la corrosión en procesos industriales severos.
- La tecnología de sensores XCell resiste oscilaciones ambientales intensas de humedad y temperatura
- Señales estables y tiempo de respuesta rápido en la detección de fugas de amoniaco
- Utiliza reacciones sin consumo, lo que garantiza una vida útil mayor
- Rango de temperatura de servicio amplio para un rendimiento fiable en cualquier aplicación industrial
Detector de gas de haz abierto Senscient ELDS™
El detector de gas de haz abierto basado en láser Senscient ELDS permite una monitorización perimetral fiable dentro y fuera de estas plantas industriales para una protección adicional.
- La espectroscopia de diodo láser mejorada (ELDS) es específica para el gas amoniaco
- El reconocimiento de la huella armónica del gas objetivo ayuda a eliminar falsas alarmas y evita las paradas de la planta
- Reducción al mínimo de las interferencias debidas a las condiciones meteorológicas, incluyendo la niebla, la lluvia y la nieve
- Las comprobaciones de funcionamiento automatizadas hacen innecesarias la intervención manual y la calibración
Monitor de amoniaco Chillgard 5000
Sistema de muestreo con tecnología fotoacústica por infrarrojos patentada (PAIR). Proporciona el nivel más temprano de detección de fugas de amoniaco en varias áreas de procesamiento, reduciendo los costes de instalación y mantenimiento.
- El sensor fotoacústico por infrarrojos es específico para el gas amoniaco
- No se ve afectado por cambios de temperatura ni humedad
- Funciona durante meses con una desviación de cero prácticamente nula
- Funcionamiento sin preocupaciones con diagnóstico de sensores avanzado y mantenimiento predictivo
- Un único punto de calibración para un mantenimiento económico y rápido
Transmisor de gas PrimaX P
Diseñado para aplicaciones interiores y exteriores, el transmisor de gas PrimaX P mide los niveles tóxicos y combustibles del amoniaco. El transmisor ignífugo está alojado en un envolvente de aluminio con recubrimiento de polvo que lo protegerá en condiciones extremadamente peligrosas.
- Sensor electroquímico y catalítico opcional para la medición de niveles tóxicos y combustibles de amoniaco
- La gran pantalla LCD y los LED de estado proporcionan información visual
- Señal de salida de 4-20 mA, relés opcionales y comunicación digital HART
- Placa de montaje integral para una instalación rápida y sencilla
Sistemas de refrigeración
El amoniaco es un refrigerante muy utilizado en el procesamiento de bebidas y alimentos. Las áreas típicas donde se ubican las instalaciones de refrigeración incluyen:
- Congeladores
- Refrigeradores
- Muelles de carga
- Áreas de producción
- Salas de máquinas
- Manipuladores de aire
Los cambios rápidos de la temperatura y de los niveles de humedad en los sistemas de refrigeración pueden afectar al nivel de amoniaco y también a la vida útil de los sensores convencionales. Otros gases y olores en la planta pueden hacer que el sensor electroquímico típico reaccione y puede provocar falsas alarmas innecesarias y costosas. En consecuencia, la elección de una tecnología adecuada y fiable, inmune a las condiciones cambiantes, es importante, y el exclusivo sensor fotoacústico por infrarrojos cumple estos requisitos.
Monitor de amoniaco Chillgard 5000
Sistema de muestreo con tecnología fotoacústica por infrarrojos patentada (PAIR). Proporciona el nivel más temprano de detección de fugas de amoniaco para la seguridad de la planta y del personal en varias instalaciones de refrigeración.
- No se ve afectado por cambios de temperatura ni humedad
- Funciona durante meses con una desviación de cero prácticamente nula
- Inmune a interferencias como las provocadas por productos de limpieza y disolventes gracias a la medición directa de la absorción de luz infrarroja para el gas amoniaco
- Funcionamiento sin preocupaciones con diagnóstico de sensores avanzado y mantenimiento predictivo
- Un único punto de calibración para un mantenimiento económico y rápido
Monitor de gas ULTIMA X5000
El monitor de gas ULTIMA® X5000 emplea diversas tecnologías de detección para la detección de punto de los niveles combustibles y tóxicos de amoniaco que se requieren en las aplicaciones típicas de refrigeración.
- La tecnología de sensores electroquímicos XCell resiste oscilaciones ambientales intensas de humedad y temperatura
- Señales estables y tiempo de respuesta rápido en la detección de fugas de amoniaco
- Utiliza reacciones sin consumo, lo que garantiza una vida útil mayor
- Rango de temperatura de servicio amplio para un rendimiento fiable en cualquier fase de los procesos de refrigeración
Detector de fugas de gas Observer®i
Detector acústico omnidireccional que utiliza tecnología por ultrasonidos. Detecta al instante fugas de gas presurizado con una alta precisión inigualable en las salas de compresores donde la refrigeración por compresión de vapor requiere una alta presión para comprimir el gas y convertirlo en líquido.
- Detecta inmediatamente fugas de gas a la velocidad del sonido
- La tecnología de red neuronal artificial diferencia entre el ruido de las fugas de gas y el ruido de fondo y ayuda a detectar más fugas de gas evitando falsas alarmas
- La autocomprobación automática patentada Senssonic™ proporciona una prueba de integridad acústica completa
- Mantenimiento fluido y comprobación y verificación por una sola persona
Transmisor de gas PrimaX I
El transmisor detecta el amoniaco tóxico con la tecnología tradicional de detección electroquímica. Está alojado en un envolvente de nailon reforzado y antiestático que permite una instalación rápida y que es adecuado para sistemas de interior y exterior.
- Sensores enchufables para diferentes rangos de medición de amoniaco seleccionables por el usuario
- La gran pantalla LCD proporciona información visual
- Señal de salida de 4-20 mA y comunicación digital HART opcional
- Placa de montaje integral para una instalación rápida y sencilla
Producción y almacenamiento de amoniaco
La mayor parte de la producción mundial de amoniaco se sustenta en el reformado con vapor de gas natural. Durante la síntesis, las moléculas de gas natural se reducen a carbono e hidrógeno. El hidrógeno reacciona con el nitrógeno a una presión y una temperatura elevadas para producir amoniaco. La fuente adicional para obtener el hidrógeno necesario para la producción de amoniaco procede de la electrólisis del agua. El proceso divide el agua en hidrógeno y oxígeno mediante el uso de electricidad.
Los procesos implicados en la producción de amoniaco requieren que los gases estén a alta presión, lo que supone un riesgo de fuga de gas. Y el hidrógeno es uno de ellos. La tecnología de ultrasonidos contribuye en gran medida a la detección del hidrógeno por los detectores de gas con sensores catalíticos tradicionales, lo que da lugar a una detección de fugas más rápida. Además, los detectores de llamas de hidrógeno instalados permiten identificar incendios invisibles y evitan las consiguientes explosiones.
Otro riesgo está relacionado con la exposición al amoniaco en el exterior como consecuencia de fugas y derrames en plantas de producción e instalaciones de almacenamiento. Los detectores de gases tóxicos de haz abierto ayudan a mitigar ese riesgo cubriendo grandes áreas en las que la dilución rápida del gas de fuga puede constituir un problema importante.
Detector de fugas de gas Observer®i
Detector acústico omnidireccional que utiliza tecnología por ultrasonidos. Detecta inmediatamente fugas de gas presurizado durante los procesos de síntesis del amoniaco.
- Detecta inmediatamente fugas de gas a la velocidad del sonido
- La tecnología de red neuronal artificial diferencia entre el ruido de las fugas de gas y el ruido de fondo y ayuda a detectar más fugas de gas evitando falsas alarmas
- La autocomprobación automática patentada Senssonic™ proporciona una prueba de integridad acústica completa
- Mantenimiento fluido y comprobación y verificación por una sola persona
Detector de gas de haz abierto Senscient ELDS™
El detector de gas de haz abierto basado en láser Senscient ELDS permite una monitorización perimetral de alta fiabilidad dentro y fuera de la planta de producción o del lugar de almacenamiento para una protección adicional en la detección del amoniaco.
- La espectroscopia de diodo láser mejorada (ELDS) es específica para el gas amoniaco
- El reconocimiento de la huella armónica del amoniaco ayuda a eliminar falsas alarmas y evita las paradas de la planta
- Reducción al mínimo de las interferencias debidas a las condiciones meteorológicas, incluyendo la niebla, la lluvia y la nieve
- Las comprobaciones de funcionamiento automatizadas hacen innecesarias la intervención manual y la calibración
Monitor de gas ULTIMA® X5000
El monitor de gas ULTIMA® X5000 emplea la tecnología patentada de sensores XCell para la detección de amoniaco en instalaciones de alto riesgo que requieren detectores de punto para una detección rápida de fugas.
- La tecnología de sensores XCell resiste oscilaciones ambientales intensas de humedad y temperatura
- Señales estables y tiempo de respuesta rápido en la detección de fugas de amoniaco
- Utiliza reacciones sin consumo, lo que garantiza una vida útil mayor
- La tecnología de detección doble para cualquier combinación de sensores reduce los costes de instalación
Detector de llamas de hidrógeno FL500-H2
El FL500-H2 es un detector de llamas de espectro ultravioleta e infrarrojo diseñado de forma específica para la detección de incendios de hidrógeno. La monitorización en los rangos espectrales UV e IR aumenta la inmunidad a falsas alarmas y proporciona un mejor reconocimiento del fuego real, evitando paradas no deseadas de grandes instalaciones de producción de amoniaco.
- Tecnología UV/IR de eficacia probada que aumenta la inmunidad a falsas alarmas con un tiempo de respuesta de 3 s
- Campo de visión amplio con un cono de visión de 130° que cubre una mayor distancia
- Autocomprobación de la integridad de la seguridad con la monitorización continua del campo óptico (COPM)
- La lámpara de prueba específica permite probar el detector en condiciones reales de incendio
Sensor de gas Serie 47K
Diseñados para detectar gases o vapores inflamables, los sensores de gas de acero inoxidable Serie 47K ofrecen una forma rentable de detectar niveles combustibles de amoniaco o hidrógeno en el aire.
- Sensor de rendimiento certificado con un tiempo de respuesta rápido
- Versiones para altas temperaturas disponibles para las instalaciones más exigentes
- Apto para su uso en sistemas de seguridad (ATEX 2014/34/UE)
Recursos
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Animaciones de la tecnología de detección
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