Claves para Dosificar

Por Javier Carrié Whittle
Gerente División Instrumentación de Simtech

La dosificación de productos químicos es una operación compleja. En esta tarea se deben considerar varios factores, como el producto que se quiere graduar, evaluando sus características físicas y químicas; las dosis a usar; la presión de operación; y la ubicación geográfica.

Con estos datos ya conocidos, se debe elegir el mecanismo más adecuado para realizar tal labor, seleccionando las bombas de dosificación más convenientes, que generalmente se dividen en electromagnéticas y electromecánicas. Estas últimas son usadas en caudales y presiones altas en donde las primeras no pueden llegar.

Las bombas dosificadoras son las unidades más precisas para desarrollar dicho proceso, ya que están determinadas por frecuencia y carrera. Es importante mencionar que las bombas dosificadoras no gradúan presión.

Además, en los equipos electromagnéticos de uso industrial la curva de descarga no es decreciente, vale decir, no varía por su condición en contra presión, como sí ocurre en las dosificadoras no industriales o en las bombas centrífugas.

El elemento clave que distingue a las bombas dosificadoras electromagnéticas es que tienen un diafragma de elastómero revestido con PTFE, el cual está sellado contra la cabeza del reactivo formando una cámara de bombeo sin fugas y sin sello.

Skid de Dosificación

Para automatizar procesos relacionados con la dosificación de productos químicos, Simtech ha desarrollado un skid de dosificación de productos químicos como hipoclorito de sodio, ácido base, bisulfito de sodio y otros. Cuenta con un sistema completamente automático y con monitoreo en tiempo real, en línea, para controlar las concentraciones requeridas sin necesidad de acercarse al punto de dosificación. Además, se pueden configurar alarmas que avisen directamente a los encargados de proceso, lo que permite tomar medidas correctivas sin que afecten la operación.

Particularmente para la producción de salmón para el mercado ruso, el skid debe cumplir ciertas especificaciones vinculadas con la concentración de cloro residual en el agua de proceso, el cual debe estar entre 0,2 a 0,5 mg/l de cloro libre. El sistema de dosificación automatizado de cloro consiste en un skid de montaje en acero con pintura anticorrosiva con placa de polipropileno; bombas dosificadoras electromagnéticas Pulsafeeder (USA) para pre cloración y regulación fina de la dosis de hipoclorito de sodio; mezclador estático para lograr una mezcla del 95% prácticamente de forma inmediata; piping y válvulas SCH80 que aseguran la durabilidad del sistema con productos agresivos como el hipoclorito al 10%; equipo de medición y control de cloro ATI Q46H/P con lectura de pH; tablero PLC para la configuración de la concentración de cloro deseada y pantalla HMI para set point de las bombas; tableros fuerza y control bombas; y tablero con sistema de telemetría.

Todo el sistema está diseñado para ambientes de alta humedad, separando las zonas húmedas de la electrónica de control y fuerza.

Las bombas dosificadoras de cloración se encargan de clorar el agua de la entrada al estanque de acumulación de agua potable. Estos equipos son controlados mediante 4-20mA por el PLC, donde mediante la pantalla touch es posible indicar la concentración de cloro requerida para que las bombas dosifiquen el volumen necesario.

Dependiendo del tiempo en que el agua puede estar acumulada en el estanque por bajo consumo en el proceso, parte del cloro dosificado se perderá por evaporación, por lo que es necesario clorar. Se definió el montaje de una línea de recirculación, donde se mide la concentración de cloro residual a través de un analizador de cloro libre y pH, que controla mediante señal 4-20mA las bombas dosificadoras, las cuales adicionarán hipoclorito de sodio en caso que el valor medido esté bajo el set point de configuración, deteniéndose en caso que se logre la concentración deseada.

Beneficios

En resumen, con el sistema de dosificación y monitoreo antes descrito se obtienen los siguientes beneficios:

• Sistema autónomo de dosificación de cloro que mantiene la concentración definida por el usuario.
• Cumplimiento de las normativas internas y de los clientes finales.
• Sistema de alarma 24/7 de los distintos puntos de medición.
• Disponibilidad de la información en un sitio privado, accesible a través del computador o smartphone.
• Datos históricos de la concentración de cloro libre en cada punto de monitoreo.

Artículo publicado en InduAmbiente 181 (marzo-abril 2023), página 70 a 71.