alert icon
Este sitio Web no admite Internet Explorer 8. Por favor, utilice un navegador más actualizado.
Ocultar mensaje hide icon

Toma de Muestras de Gas Segura y Representativa

Paneles de Toma de Muestra de Gases Swagelok

Mejores Prácticas para la Toma de Muestras de Gases y Líquidos Volátiles

Matt Dixon, Ingeniero Jefe de Diseño, Swagelok

Para optimizar los costes del procesado químico y el mantenimiento de una producción de alta calidad, hay que extraer periódicamente fluidos de proceso representativos para su análisis en el laboratorio. La toma manual de muestras—también llamada toma de muestras puntuales, de campo o simplemente toma de muestras—ayuda a validar las condiciones del proceso y a verificar que el producto que está fabricando cumple las especificaciones internas o del cliente. La toma de muestras también puede ayudar a verificar las lecturas de los analizadores en línea, una forma cada vez más extendida de obtener información en tiempo real sobre su proceso.

La toma de muestras de gas presenta un conjunto único de desafíos que los operadores deben superar para obtener una imagen precisa de las verdaderas condiciones del proceso. A continuación, exploramos estos desafíos y cómo superarlos con las técnicas adecuadas.

Más información sobre las soluciones de toma de muestra Swagelok

Cómo Mantener unas Condiciones de Proceso Precisas con los Cilindros de Toma de Muestras de Gas

Los gases y los líquidos volátiles deben recogerse y mantenerse a temperaturas y presiones que impidan los cambios de fase, que alterarían la composición de las muestras.

Reglas Básicas de la Toma de Muestras

La toma de muestras ayuda a validar las condiciones del proceso y a asegurar un producto final de calidad. Tenga en cuenta estas reglas para su proceso de toma de muestras:

  1. La muestra debe representar el proceso. Utilice sondas para tomar muestras del centro de la tubería de proceso, y evite los cambios de fase durante el transporte de las muestras.
  2. La muestra debe ser puntual. Reducir al mínimo el tiempo de transporte desde el punto de extracción hasta el laboratorio ayuda a garantizar que las condiciones del proceso se representen con exactitud.
  3. La muestra debe ser pura. Evite los volúmenes muertos aguas arriba del contenedor de la muestra y disponga una purga y un lavado adecuados del sistema de toma de muestra, con el fin de reducir al mínimo las posibilidades de contaminación.

Piense en un fluido de proceso que tiene un gas disuelto en él. Si las temperaturas aumentan y las presiones disminuyen, el gas disuelto puede vaporizar y salir de la muestra. O bien, una muestra de gas en la que la temperatura disminuye y la presión aumenta, lo que puede hacer que el líquido se condense y se precipite fuera de la muestra. En cada uno de estos escenarios, la composición de la muestra cambia fundamentalmente y, por lo tanto, ya no es representativa de las condiciones del proceso.

Por estas razones, es necesario utilizar cilindros de toma de muestras (en lugar de botellas de muestra no presurizadas y más económicas) para recoger su gas o líquido volátil con el fin de mantener la fase correcta y preservar la representatividad de la muestra. Los cilindros también son muy eficaces para proteger a los técnicos de las muestras y al medio ambiente de los humos o las emisiones si el gas es tóxico.

La toma de muestras de gases y líquidos volátiles requiere planteamientos diferentes a la toma de muestras de líquidos no volátiles. Este artículo se centra en la toma de muestras de gases y líquidos volátiles. Para estrategias de toma de muestra de líquidos no volátiles, vea aquí.

Cómo Seleccionar el Cilindro Adecuado

La mayoría de los cilindros de toma de muestras se fabrican con tubo sin soldadura para que el espesor de las paredes, el tamaño y la capacidad sean uniformes, pero hay algunas variables que deben tenerse en cuenta en función de sus necesidades específicas de toma de muestra. Puede colaborar con su proveedor de cilindros para elegir el tipo adecuado. Algunas de las características que hay que tener en cuenta a la hora de elegir los cilindros son:

  • Enchufes rápidos de fácil operación, que permiten una conexión y desconexión eficiente y segura en el punto de extracción de muestras
  • Una transición interna suave del cuello, que puede ayudar a eliminar el líquido atrapado y facilita la limpieza y reutilización de los cilindros
  • Composición y acabado adecuados del material, ya que pueden ser necesarias aleaciones o materiales especiales según el gas o el líquido volátil que se analice
  • Líneas de bypass incorporadas, que pueden ser beneficiosas para purgar los restos tóxicos de la muestra y mejorar la seguridad del técnico. Una línea de bypass permite que el fluido de purga fluya a través de los enchufes rápidos, asegurando que si se produce un derrame cuando se desconecta el cilindro, éste sea del fluido de purga y no de la muestra tóxica.
  • Diseño y Construcción Robustos. Los cilindros de toma de muestras deben transportarse a menudo a distancias considerables para el análisis en el laboratorio

Cómo Llenar Adecuadamente un Cilindro

En la mayoría de los casos, lo más apropiado es llenar el cilindro de toma de muestras en orientación vertical. Aquí hay algunas razones.

Si se toma una muestra de un líquido volátil, es mejor llenar la botella desde el fondo hasta la parte superior. Esto permite que cualquier gas atrapado que pueda haber en el cilindro sea expulsado por la parte superior a medida que se llena, normalmente a través de un tubo de derrame. Un tubo de derrame también permite que el cilindro mantenga cierta cantidad de espacio de vapor—un cilindro completamente lleno podría reventar en caso de un cambio inesperado de temperatura. Por el contrario, cuando se toman muestras de gases, los cilindros deben llenarse de arriba hacia abajo. Esto permite que cualquier condensación que se haya formado en la línea sea expulsada por el fondo.

Cómo Minimizar el Potencial de Error Humano

Por necesidad, la toma de muestras implica que un técnico extraiga físicamente una muestra del proceso, lo que introduce intrínsecamente el potencial de error humano en su proceso. Por eso, un sistema de toma de muestras de líquidos volátiles o gases que limite este potencial puede contribuir a que el proceso de toma de muestras sea lo más seguro y preciso posible.

Por ejemplo, un panel de toma de muestras diseñado específicamente para la toma de muestras de gas, puede garantizar la orientación adecuada del cilindro y la toma de la muestra de arriba abajo en cada uso, como se ha señalado anteriormente. Esto elimina la posibilidad de que el técnico introduzca o extraiga la muestra de forma incorrecta. Lo mismo puede decirse de un panel diseñado específicamente para la toma de muestras de líquidos volátiles.

Los conjuntos de válvulas con engranajes, que garantizan que todas las válvulas necesarias para recoger una muestra se abran en la secuencia correcta, también pueden contribuir a una recogida de muestras a prueba de errores, al eliminar la necesidad de que el operario abra y cierre esas mismas válvulas individualmente. También se puede incorporar una función de purga en un conjunto de válvulas de engranaje, lo que garantiza que los fluidos de purga no puedan volver a introducirse en el proceso principal debido a un error humano.

Por último, en las grandes instalaciones, suele haber muchos puntos en los que se toman muestras regularmente. Para eliminar inconsistencias, la selección de un diseño de panel de toma de muestras estándar para cada punto de extracción puede ayudar a eliminar posibles confusiones y favorecer un proceso consistente en cada ubicación.

En última instancia, la toma de muestras debe ser un proceso que le ofrezca una mayor confianza de que está suministrando un producto de alta calidad y conforme a las especificaciones a sus clientes. La elección de sistemas de toma de muestras fáciles de usar y bien diseñados y el seguimiento de las mejores prácticas establecidas en sus instalaciones pueden contribuir a ese objetivo.

¿Está interesado en saber más sobre cómo mejorar la práctica de la toma de muestras en sus instalaciones? Los especialistas de Swagelok pueden ayudarle a evaluar sus necesidades de toma de muestras y asesorarle en la elección del sistema más adecuado para Vd.

Conozca mejor las Soluciones de Toma de Muestra Swagelok

Artículos relacionados

Especialistas en toma de muestras Swagelok instalando paneles de toma de muestra

Estrategias de Toma de Muestras de Líquidos para Controlar los Costes

Vea varias estrategias para ayudar a reducir los costes y minimizar los errores en sus procesos de toma de muestras líquidas al evaluar las condiciones del proceso y analizar la calidad del producto final.

ingeniero-de-diseño-de-sistemas-de-muestreo

Prevenir los Errores Típicos de los Sistemas de Toma de Muestras de Líquidos y Gases

En los sistemas de toma de muestras de gases o líquidos, los errores más habituales frecuentemente se dan durante el diseño inicial. Aprenda cómo evitar los errores típicos de la toma de muestras y mejorar consistentemente la calidad de las muestras de gases y líquidos gracias a los consejos de diseño de Swagelok.

paneles-de-toma-de-muestras

Paneles de Toma de Muestras 101: Reducir los Costes de Planta

Los paneles de toma de muestras permiten capturar muestras seguras y eficientes—validando la composición química de su producto. Aprenda a mejorar la fiabilidad de su sistema de lazo cerrado y a reducir los costes de planta con consejos básicos de los expertos de Swagelok.