Las operaciones de tratamiento y distribución de agua son inherentemente estrictas, incluido el traslado de agua de un lugar a otro, el aumento de la presión de filtración, la inyección de productos químicos para el tratamiento del agua y la distribución de agua limpia a los puntos de uso. La precisión y la confiabilidad son particularmente importantes cuando se utiliza una bomba dosificadora de volumen controlado como parte de un sistema de inyección de productos químicos y aditivos en el proceso de tratamiento de agua. El medidor de flujo electromagnético puede ser una solución eficaz para verificar el funcionamiento correcto del equipo para garantizar la máxima eficiencia del proceso de dosificación de productos químicos.
Se utilizan sistemas de alimentación dedicados para suministrar productos químicos para todas las etapas de las operaciones de agua y aguas residuales. El proceso de tratamiento de agua requiere una síntesis óptima, por lo que puede ser necesario agregar productos químicos para establecer un entorno favorable para el crecimiento biológico. También es necesario obtener suficiente alcalinidad para mantener el rango operativo de pH requerido.
Como parte de la inyección química, generalmente es necesario agregar ácido o cáustico para controlar el pH, agregar cloruro férrico o alumbre para eliminar nutrientes o agregar fuentes de carbono suplementarias como metanol, glicina o ácido acético para el desarrollo del proceso. Al inyectar productos químicos costosos en el proceso de tratamiento de agua, los operadores de la planta deben asegurarse de que se agreguen las cantidades correctas al proceso como parte del control de calidad. El uso excesivo o muy poco de productos químicos puede generar altos costos operativos, mayores tasas de corrosión, mantenimiento frecuente del equipo y otras consecuencias adversas.
Cada sistema de alimentación de productos químicos es diferente, dependiendo del tipo de producto químico a bombear, su concentración y la tasa de alimentación necesaria. Las bombas dosificadoras se pueden utilizar como parte del proceso de inyección de productos químicos en el sistema de tratamiento de agua. Esto generalmente se encuentra en operaciones de agua de pozo. Una tasa de alimentación pequeña requerirá una bomba dosificadora que pueda proporcionar una dosis específica de producto químico a la corriente receptora.
En muchos casos, la bomba dosificadora utilizada en la planta de tratamiento de agua es un dispositivo de medición químico de desplazamiento positivo que puede cambiar la capacidad de forma manual o automática según los requisitos de las condiciones del proceso. Este tipo de bomba proporciona un alto nivel de repetibilidad y puede bombear una variedad de productos químicos, incluidos ácidos, álcalis y sustancias corrosivas o líquidos y lodos viscosos.
Las plantas de tratamiento de agua siempre buscan formas de optimizar sus operaciones minimizando el mantenimiento, el tiempo de inactividad, las averías y otros problemas. Cada factor afecta la eficiencia y la productividad, pero cuando se combinan, afectarán seriamente la capacidad de producción y el resultado final de la fábrica.
La única forma de saber cómo inyectar la cantidad correcta de un producto químico determinado en un proceso de tratamiento de agua es determinar la tasa de dosis real mantenida por la bomba dosificadora. El desafío es que muchas bombas para inyecciones de productos químicos no permiten al usuario marcar configuraciones absolutas para una tasa de dosis específica.
La experiencia ha demostrado que el uso de medidores de flujo para verificar el rendimiento de las bombas puede proporcionar información valiosa sobre el rendimiento de la bomba y la precisión de las especificaciones del fabricante. También puede identificar problemas operativos y eficiencia reducida debido al desgaste de las piezas u otras condiciones. Al agregar medidores de flujo y válvulas entre la bomba y el proceso, los usuarios pueden obtener información para evaluar el rendimiento del equipo real, resaltar cualquier diferencia y ajustar la velocidad de la bomba cuando sea necesario.
Muchos tipos de medidores de flujo miden líquidos y algunos son más adecuados para entornos de tratamiento de agua y aguas residuales que otros. Algunos medidores son más precisos y repetibles que otros. Algunos requieren un mantenimiento menor o más complejo, y algunos duran más que otros. Es importante considerar todos los criterios de selección y no solo centrarse en un aspecto, como el precio. Considerando el rendimiento requerido y las actividades de mantenimiento, los precios de compra bajos a menudo son un indicador engañoso. Un mejor criterio es el costo total de propiedad (TCO), que considera no solo el precio de compra, sino también el costo de instalación, mantenimiento y reemplazo de los medidores.
Teniendo en cuenta el costo, la precisión y la vida útil, los medidores de flujo electromagnéticos pueden ser una opción ideal para aplicaciones exigentes de tratamiento de agua. La tecnología de medición electromagnética elimina la necesidad de piezas móviles, que pueden causar problemas de rendimiento y mantenimiento cuando se utilizan en fluidos con alto contenido de sólidos. El medidor de flujo electromagnético puede medir casi cualquier fluido conductor, incluido el agua de proceso y las aguas residuales. Estos medidores proporcionan baja caída de presión, relación de reducción extendida y excelente repetibilidad. Son conocidos por proporcionar altas tasas de precisión a un costo razonable.
El medidor de caudal electromagnético funciona según la ley de inducción electromagnética de Faraday para medir la velocidad del líquido. La ley establece que cuando un conductor se mueve en un campo magnético, se genera una señal eléctrica en el conductor y la señal eléctrica es proporcional a la velocidad del agua que se mueve en el campo magnético.
Dependiendo del medio fluido y/o la calidad del agua, los electrodos estándar de acero inoxidable (AISI 316) utilizados en muchos medidores de flujo electromagnéticos pueden ser suficientes. Sin embargo, estos electrodos están sujetos a picaduras y grietas en entornos corrosivos, lo que puede hacer que la precisión del medidor de flujo cambie con el tiempo. Algunos fabricantes de instrumentos han cambiado a electrodos Hastelloy C como materiales estándar para proporcionar una mejor resistencia a la corrosión y una vida útil más larga. Esta superaleación tiene una alta resistencia a la corrosión localizada, lo que es una ventaja en entornos que contienen cloruro a altas temperaturas. Debido al contenido de cromo y molibdeno, tiene un alto nivel de resistencia a la corrosión integral. El cromo aumenta la resistencia a las condiciones oxidantes y el molibdeno aumenta la resistencia a los entornos reductores.
Algunos fabricantes utilizan revestimiento de teflón en lugar de revestimiento de caucho duro para proporcionar un material resistente a altas temperaturas con fuertes propiedades químicas.
Los hechos han demostrado que los medidores de flujo electromagnéticos son muy adecuados para aplicaciones críticas de inyección de productos químicos en instalaciones de tratamiento de agua. Permiten a los operadores de planta medir con precisión el volumen de fluido que pasa a través de ellos. Estos medidores se pueden utilizar como parte de un sistema de circuito cerrado para enviar la salida a un controlador lógico programable (PLC) para determinar la dosis química en cualquier período de tiempo. Esta información ayuda a gestionar los costos de los productos químicos y a resolver las regulaciones ambientales aplicables. También proporcionan importantes ventajas en el ciclo de vida para las instalaciones de tratamiento y distribución de agua. Están diseñados para lograr una precisión de + 0,25% en condiciones de flujo de fluido menos que ideales. Al mismo tiempo, la configuración de tubo de flujo abierto y no invasivo casi elimina la pérdida de presión. Si se especifica correctamente, el medidor no se ve afectado relativamente por la viscosidad, la temperatura y la presión, y no hay partes móviles que obstaculicen el flujo, y el mantenimiento y las reparaciones se mantienen al mínimo.
En un entorno exigente de planta de tratamiento de agua, incluso la bomba dosificadora del mejor tamaño puede encontrar condiciones de funcionamiento diferentes a las esperadas. Con el tiempo, los ajustes del proceso pueden cambiar la densidad, el flujo, la presión, la temperatura y la viscosidad del fluido que la bomba debe manejar.
Chris Sizemore is the technical sales manager for Badger Meter Flow Instrumentation.He joined the company in 2013 and has held positions in the technical support team.You can contact him at csizemore@badgermeter.com.For more information, please visit www.badgermeter.com.
Hora de publicación: 04-ene-2022