Nota de Aplicação
Usando Transmissores de
Ponto de Orvalho de
Impedância para verificar os
processos de secagem das
tubulações
Sobre a Aplicação
Sasol Refinery, África do Sul
Tubulações de processo (e vasos químicos) que operam em pressões
elevadas precisam ser testadas para verificar a integridade da sua
construção e a vedação no momento em que são montados e, por vezes, periodicamente durante o uso, para
satisfazer as normas de segurança industrial. Há uma variedade de métodos para realização desse teste de pressão,
sendo o método mais comum a vedação do vaso ou tubulação e pressurização com água líquida. O gás pode ser
utilizado para testar um vaso de pressão, mas é menos utilizado devido à sua elevada compressibilidade, o que
seria muito perigoso se um vazamento ou ruptura ocorresse na tubulação.
O problema com o uso de água é que a tubulação fica molhada após o teste. Isso tem dois efeitos. Em primeiro
lugar, a corrosão do tubo ou vaso irá ser acelerada, e, em segundo lugar, o próprio processo pode exigir que o tubo
ou recipiente esteja seco. Por isso, é prática comum que a tubulação seja seca após o teste de pressão, antes de
ser colocada em operação.
Métodos de Secagem
Três métodos de secagem da tubulação são geralmente utilizados, cada um dos quais pode fazer uso de um
Higrômetro de impedância da Michell.
1. Secagem por ar quente
A tubulação é alimentada em uma extremidade com uma fonte de ar aquecido
a partir de um compressor de ar. A energia térmica é absorvida pela água na
tubulação, o que aumenta a velocidade de evaporação. O vapor de água é
transportado pelo ar que flui para fora de uma abertura de saída localizada na
extremidade oposta do tubo para a entrada de ar quente.
Um instrumento de impedância, tal como um Cermet II On-line ou um
Higrômetro Easidew localizado na saída de ar irá indicar a conclusão do
Um exemplo de secagem por ar quente
processo de secagem quando o ponto de orvalho do ar de saída reduzir
significativamente a partir de seu valor inicial. Durante o processo, o ar estará
próximo da saturação à temperatura ambiente prevalecente. Quando a tubulação está seca, o ponto de orvalho irá
reduzir em relação ao ar de alimentação do compressor.
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Nota de Aplicação
2. Secagem por purga de nitrogênio
Em vez de utilizar ar quente, um gás de purga inerte tal como o
nitrogênio pode ser usado. Duas vantagens da utilização do nitrogênio
são de que ele será muito seco e, portanto, terá uma alta capacidade
de adsorção de água, e também que é inerte e pode ser usado para
preparar as tubulações ou vasos de processamento que mais tarde irão
conter gases explosivos ou inflamáveis.
O mesmo procedimento é usado como no Nº 1 acima, muitas vezes
com a comparação de alimentação menos o ponto de orvalho do gás
de saída, sendo a medida que determina a secura da tubulação. É
comum um diferencial de 5°C do ponto de orvalho a ser usado como
um sinal para o fim do processo de secagem.
Um exemplo de secagem por purga de nitrogênio
3. Secagem a vácuo
Neste método, a tubulação é completamente vedada e, em
seguida, uma única porta é ligada ao sistema de vácuo de
alta potência, que extrai o ar da tabulação. Por um período
de tempo, o nível de umidade na saída irá reduzir
rapidamente conforme um nível de vácuo estável é formado.
Haverá um período em que o nível do ponto de orvalho se
estabiliza conforme a água líquida residual evapora e é
extraída. Quando toda a água tiver sido removida, o ponto
de orvalho vai cair de novo e isso sinaliza o fim do processo
de depuração a vácuo. Um simples sensor Easidew ou
Cermet II montado na entrada de vácuo dará a determinação rápida do ponto
final.
Um exemplo de secagem a vácuo.
Em qualquer uma das aplicações acima, Higrômetros MDM300 ou Easidew Portáteis podem ser usados se o
operador precisar fazer medições pontuais ou comparar o desempenho de secagem em vários locais.
AVISO: Aplicações de secagem de tubulação podem facilmente danificar os sensores de umidade. A
filtração é fortemente recomendada pois só expõe os
sensores ao gás no fim do processo de secagem.
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