La importancia del control del oxígeno en las aplicaciones industriales

Cómo el control del oxígeno mejora la calidad del gas y la eficacia del sistema

El oxígeno es el elemento natural más común en la Tierra y, después del hidrógeno y el helio, el tercer elemento más común en el universo. Se cree que los niveles de oxígeno en la atmósfera terrestre no empezaron a aumentar hasta hace unos 2.300 millones de años debido a la fotosíntesis de antiguas bacterias y plantas. En el siglo XVIII, tres científicos independientes identificaron correctamente el oxígeno: el inglés Joseph Priestley, el sueco Carl William Scheele y el francés Antoine Lavoisier. Fue este último quien dio nombre al gas, llamándolo oxigeno, que significa formador de ácido, ya que pensaba que constituía la base de todos los ácidos.

Hoy sabemos que el oxígeno tiene un número atómico de 8 (lo que significa que su núcleo contiene 8 protones) y que los átomos de oxígeno se combinan por pares para formar la molécula O2, esencial para la respiración de la mayoría de los seres vivos. El oxígeno y sus compuestos constituyen aproximadamente dos tercios de nuestro cuerpo y la mitad de la corteza terrestre.

El oxígeno es fundamental para la vida y un elemento importante en muchos procesos industriales, desde la producción de acero hasta la fabricación de aditivos, la elaboración de cerveza y la piscicultura.

Cómo se produce el oxígeno industrial?

El oxígeno para fines industriales, comerciales y médicos se produce normalmente utilizando un generador de oxígeno. Existen varios tipos diferentes, cada uno diseñado para aplicaciones y condiciones de funcionamiento específicas:

Calidad del gas, eficiencia del generador y seguridad

Independientemente del tipo de generador de oxígeno que se utilice, existe la necesidad común de garantizar que la calidad o pureza del gas producido se ajuste a las normas exigidas, asegurando al mismo tiempo que cada generador funcione de forma eficaz y segura.

Esto se consigue normalmente con instrumentos especializados de control de oxígeno, que utilizan mecanismos de detección electromecánicos o basados en óxido de circonio. Estos instrumentos pueden producir resultados extremadamente precisos y coherentes a niveles de concentración de oxígeno de tan solo unas pocas partes por millón, con una respuesta rápida a los cambios en las condiciones del proceso.

Los sensores electroquímicos funcionan midiendo la corriente generada por una reacción química que tiene lugar entre las moléculas de oxígeno de la muestra de gas de proceso y un electrolito especializado del sensor. La corriente es directamente proporcional a la concentración de oxígeno, lo que proporciona una lectura rápida, sencilla y precisa.

En comparación, los sensores de oxígeno basados en óxido de circonio utilizan la conductividad del dióxido de circonio al oxígeno cuando se encuentra a alta temperatura. El sensor mide la diferencia de concentración de oxígeno entre el gas que se presenta al sensor y un gas de referencia, normalmente aire ambiente, a partir del movimiento de los iones de oxígeno a través de la zirconia.

Analizadores de oxígeno líderes del sector

Llevamos muchos años fabricando analizadores de oxígeno líderes en el sector. Nuestra última gama de productos ofrece la opción de sensores electromecánicos y de óxido de circonio, lo que permite a los clientes elegir entre distintas tecnologías en función de los requisitos de su aplicación. Por ejemplo, los sensores de óxido de circonio ofrecen tiempos de respuesta rápidos con deriva casi nula y una larga vida útil, mientras que los sensores electroquímicos permiten la medición en gases de fondo que contienen hidrocarburos.

En cada caso, nuestro Microx , SenzTx, y GPR Rangos de analizadores son fáciles de instalar, configurar y operar. Están disponibles en varias configuraciones, como montaje en carril DIN, panel y pared, con sensores remotos y una amplia gama de conexiones a proceso. El SenzTx también se suministra con un Rango de conexiones a proceso, incluyendo Flow-through y Brida KF40. Al igual que todos nuestros productos, los analizadores Microx, SenzTx y GPR están respaldados por un completo servicio de asistencia técnica y atención al cliente en todo el mundo.

¿Lo sabías?

El rendimiento de un analizador de oxígeno vendrá determinado tanto por su diseño como por la calidad de la Instalación. Por ejemplo, la velocidad a la que el analizador responde a los cambios en las condiciones del proceso se verá afectada por la longitud del recorrido del gas, la distancia que tiene que recorrer el gas de muestreo antes de llegar a la cámara del sensor y la eficacia del caudal de la propia cámara.

Como fabricante líder de analizadores de oxígeno, prestamos especial atención a la fase de diseño para garantizar que las vías internas de flujo de gas estén optimizadas para producir los resultados más rápidos sin comprometer la precisión. Sin embargo, es igualmente importante minimizar la distancia que debe recorrer el gas desde el punto de muestreo hasta el analizador.

Además, es esencial que las conexiones de las tuberías se comprueben cuidadosamente para garantizar que no pueda haber entrada de aire a través de bridas o prensaestopas con fugas, lo que afectaría negativamente a la calidad de las lecturas posteriores.