¿Qué hace que un manómetro de acero inoxidable sea adecuado para medios corrosivos?

Por qué el acero inoxidable es la mejor opción para medios corrosivos

Manómetros de acero inoxidable Se utilizan ampliamente donde los fluidos del proceso o el entorno circundante son corrosivos porque los aceros inoxidables combinan resistencia mecánica con resistencia a la corrosión. El contenido de cromo en el acero inoxidable forma una capa de óxido pasiva que retarda el ataque químico; Las adiciones de níquel y molibdeno mejoran aún más la resistencia a ácidos y cloruros. Para la medición de presión, esto se traduce en una vida útil más larga, menos fallas por picaduras o corrosión por grietas y un menor costo total de propiedad en comparación con materiales no inoxidables en muchos ambientes agresivos.

Qué grados de acero inoxidable son importantes y por qué

No todos los aceros inoxidables funcionan igual en aplicaciones corrosivas. Elegir el grado correcto para las piezas húmedas (tubo Bourdon, diafragma, partes internas de la caja y accesorios) es el primer paso práctico para garantizar la idoneidad del calibre.

304/1.4301 — propósito general

304 es el grado de acero inoxidable más común utilizado para cuerpos e partes internas de medidores. Proporciona buena resistencia a la corrosión ante muchos ácidos y álcalis, pero es vulnerable a las picaduras en ambientes ricos en cloruros (p. ej., agua de mar, algunas salmueras). Utilice 304 para fluidos moderadamente corrosivos donde los cloruros son bajos.

316/1.4401 y 316L: resistencia química y al cloruro

316 agrega molibdeno para mejorar la resistencia a la corrosión por picaduras y grietas y es una mejora común cuando es probable la exposición al cloruro. 316L (bajo en carbono) reduce la sensibilización durante la soldadura y se prefiere cuando hay piezas soldadas mojadas presentes. Para muchas aplicaciones químicas, alimentarias y farmacéuticas, 316/316L es la opción predeterminada.

Aceros inoxidables especiales y de mayor aleación

Para medios altamente agresivos (ácidos fuertes, oxidantes, cloruros concentrados), considere aceros inoxidables dúplex, grados superausteníticos (por ejemplo, 6Mo) o incluso aleaciones de níquel (Monel, Hastelloy) para componentes húmedos. Estos materiales son más caros pero pueden ser esenciales para la confiabilidad.

Características de diseño del medidor que mejoran la resistencia a la corrosión

Más allá de la selección de materiales, los diseños de calibre específicos y las características de protección afectan en gran medida el rendimiento en servicios corrosivos. Las opciones de diseño clave incluyen sellos de diafragma, llenado de líquido y acabados superficiales especiales.

Sellos de diafragma (aislamiento químico)

Un sello de diafragma aísla el mecanismo interno del medidor del fluido del proceso mediante un diafragma delgado resistente a la corrosión y un fluido de llenado. Esta es la solución estándar cuando el proceso es muy viscoso, cristaliza, contiene sólidos o es muy corrosivo. Los sellos de diafragma se pueden especificar en 316L, Hastelloy u otras aleaciones y configurarse con capilares, conexiones sin prensaestopas o bridas sanitarias.

Llenado de líquido (humectación y protección)

El relleno de glicerina o silicona amortigua las vibraciones y reduce la corrosión interna al limitar la entrada de oxígeno y crear un entorno protector para las piezas en movimiento. Los fluidos de relleno también ayudan a reducir la condensación en instalaciones exteriores, pero no reemplazan las mejoras de materiales para las piezas húmedas.

Pulido y pasivado de piezas húmedas.

Los tratamientos de electropulido y pasivación eliminan el hierro incrustado y producen una superficie más lisa y menos propensa a picaduras y bioincrustaciones. Para servicios higiénicos, sanitarios o químicos agresivos, solicite piezas húmedas electropulidas y pasivación documentada según las normas ASTM o AMS.

Sellos, empaquetaduras y opciones de conexión

La elección de materiales de sellado compatibles es tan importante como la compatibilidad metálica. Los elastómeros como el nitrilo (NBR), EPDM y FKM (Viton) tienen diferentes perfiles de resistencia química. Para disolventes agresivos o vapor, los sellos metálicos o las juntas de PTFE son más seguros. Las conexiones roscadas deben utilizar accesorios de acero inoxidable y selladores de roscas adecuados (cinta de PTFE calificada para el proceso) para evitar reacciones galvánicas.

Guía común sobre materiales de sellado

• PTFE (teflón): excelente resistencia química en un amplio rango de pH, preferido para productos químicos agresivos.
• FKM (Viton): Bueno para aceites, combustibles y muchos ácidos, pero se ablanda con algunos solventes; consulte las tablas de compatibilidad.
• EPDM: Bueno para vapor y soluciones alcalinas, pobre para hidrocarburos y aceites.

Mejores prácticas de instalación y montaje para entornos corrosivos

Una instalación correcta evita fallos prematuros. Evite la formación de grietas, asegúrese de una orientación adecuada y proteja los medidores de rociadores directos, niebla salina o lavados industriales, a menos que estén clasificados para dicha exposición.

Orientación y drenaje.

Monte manómetros de manera que el condensado o los líquidos atrapados puedan drenar fuera del tubo Bourdon o del diafragma. Para aplicaciones de vapor, instale un circuito de sifón o una línea de impulso llena de agua/glicerina para proteger el medidor del vapor.

Cubiertas protectoras y blindaje local.

Cuando el entorno contenga salpicaduras de productos químicos corrosivos, proporcione protectores contra salpicaduras, carcasas protectoras o montaje remoto utilizando extensiones capilares para ubicar el medidor en un área más segura.

Estrategia de mantenimiento, inspección y calibración.

El mantenimiento regular preserva la precisión y detecta la corrosión temprana. Establecer un cronograma basado en la severidad del proceso: controles visuales mensuales en servicios altamente corrosivos, trimestrales en servicios moderados y anualmente cuando las condiciones sean benignas.

que inspeccionar

• Caja y ventana por picaduras, grietas o fallas en el sello.
• Conexiones por fugas, depósitos de corrosión o aflojamiento.
• El movimiento del puntero y del dial para detectar atascos o derivas indica contaminación o daño interno.
• Sellos de diafragma y capilares para llenado de nivel de fluido o pérdida de transmisión de presión.

Frecuencia de calibración

Los intervalos de calibración dependen de la criticidad y la deriva observada: para bucles críticos para la seguridad, calibre de 2 a 4 veces por año; para instrumentación menos crítica, anualmente es común. Después de cualquier evento sospechoso de exposición corrosiva, realice una inspección y recalibración fuera de servicio.

Estándares, pruebas y documentación.

Seleccione medidores que cumplan con los estándares industriales relevantes y solicite certificados de pruebas y materiales. Los estándares comunes incluyen ASME B40.1 para manómetros, la serie EN 837 y NACE MR0175/ISO 15156 para la selección de materiales para servicios ácidos (H2S). Documentación como informes de pruebas de fábrica (MTR), certificados de pasivación y registros de soldadura reducen la incertidumbre en aplicaciones corrosivas.

Referencia rápida de compatibilidad de materiales

Lista de verificación de selección de medios corrosivos

• Identifique la química del fluido del proceso, la temperatura y el rango de presión.
• Elija el grado de acero inoxidable apropiado para las piezas húmedas (mínimo 316L para cloruros).
• Especifique sellos de diafragma o aislamiento cuando el contacto directo sea problemático.
• Seleccione sellos/juntas compatibles (PTFE para una amplia resistencia química).
• Decida el llenado de líquido y el electropulido/pasivado si es necesario.
• Requerir MTR, certificados de pasivación e informes de calibración.

Conclusión: equilibrio entre coste y fiabilidad

Los manómetros de acero inoxidable suelen ser la solución más práctica para medios corrosivos, pero el éxito depende de hacer coincidir el grado, los sellos y los diseños de protección con el proceso. Utilice 316/316L como base para la exposición al cloruro, considere sellos de diafragma para aislamiento y planifique inspecciones y calibraciones de rutina. La combinación correcta reduce el tiempo de inactividad y el riesgo de seguridad al tiempo que proporciona una medición de presión precisa y a largo plazo en entornos corrosivos exigentes.