04 noviembre 2008

Trazadores químicos para la localización de muy pequeñas pérdidas

En una planta química, un alto contenido en azufre en el efluente en la corriente de un hidrotratamiento es una señal de que la unidad tiene un problema o con el lecho de catálisis o con los intercambiadores alimentación/efluente. Los recursos de planta permiten aislar el recipiente con problemas analizando muestras online o analizando offline los intercambiadores de ensayo de presión. Esta forma de actuar consume tiempo y es costosa cuando implica parar la planta o una parte de la misma. También, los esfuerzos convencionales a menudo fallan en la localización del recipiente con problemas. A menudo se utiliza una técnica online usando trazadores de radioisótopos para localizar pérdidas en los intercambiadores, pero algunas pérdidas son demasiado pequeñas para ser medidas utilizando esta tecnología. Pero ahora se dispone de una nueva tecnología de trazadores químicos que se está empleando para encontrar pérdidas muy pequeñas.
Métodos de ensayos de pérdidas
Los métodos de ensayo convencionales para detectar pérdidas en intercambiadores de calor son los trazadores de helio y materiales radiactivos. La técnica estándar es montar detectores de radiación en las líneas de efluentes y alimentación e inyectar un trazador de radioisótopo que es compatible con el fluido alimentado. Ya que el trazador circula por el intercambiador debido a la alta presión del fluido de alimentación, los detectores en la tubería de alimentación responderán al paso del trazador, generándose en la pantalla del ordenador curvas de respuesta gaussiana bien formadas. Si uno de los intercambiadores tiene una pérdida, la pérdida en el lado del efluente tendrá la misma concentración de trazador, como porcentaje de la concentración en la alimentación. Aunque diluido por el efluente, los detectores en las líneas de salida del efluente responderán, generando una curva de respuesta en el ordenador. Comparando el área bajo la curva de respuesta del detector de pérdidas con el área bajo la curva de respuesta del detector de alimentación, puede aproximarse el porcentaje de pérdida. La limitación de esta técnica es su sensibilidad, pues su límite típico es el 0,5 %, y como máximo el 0,1 % Las pérdidas más pequeñas pueden encontrarse con trazadores de radioisótopos, usando una técnica de muestreo. El material del trazador y el proceso de inyecciones son similares a la técnica anterior, pero en vez de montar detectores en las líneas de alimentación y efluentes, los puntos de muestra se establecen en las líneas de efluente. En esta técnica pueden encontrarse pérdidas tan pequeñas como de 100 ppm.
Nueva tecnología
Para encontrar pérdidas inferiores a 100 ppm, se han investigado nuevas tecnologías con trazadores químicos. Se han identificado nuevos compuestos que pueden ser útiles, y algunos de ellos con compatibles con fluidos acuosos, incluso con contenido orgánico, que son química y térmicamente estables, y pueden detectarse fácilmente utilizando cromatografía de gases. Con esta tecnología pueden encontrarse concentraciones tan pequeñas como 1 parte por cada mil millones.
Bibliografía: Identifying very small equipment leaks. Revamps PTQ 2008. Palabras clave: Radioisotope tracer, chemical tracer, radioactive material tracer, helium tracer
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