O olho humano é um órgão maravilhoso, contendo mais de 60 tipos distintos de células que trabalham em sinergia para funcionar como nossa janela para o mundo. No entanto, a eficácia do olho depende da clareza do caminho percorrido pela visão.
Em aplicações industriais, um vaso de pressão fechado, um reator ou uma linha de processo químico obstruem essa visão. Uma porta de observação com visor ou um sistema completo de otimização de processos, que inclui limpadores, câmeras e iluminação, oferece aos observadores experientes uma visão dos processos que pode ajudar a melhorar a qualidade e a produção. Uma porta de observação de processos auxilia a equipe a medir os níveis de produto, confirmar a conclusão das reações químicas ou determinar se os fluidos de limpeza foram drenados corretamente após os procedimentos CIP (limpeza no local).
Ao projetar sistemas, as empresas de engenharia podem negligenciar o aspecto visual de seus sistemas de processo. No entanto, a seleção de componentes é particularmente importante em ambientes de alta pressão ou corrosivos, onde o cumprimento das especificações adequadas pode significar a diferença entre uma falha repentina e violenta, capaz de ferir pessoas, danificar equipamentos e interromper a produção, ou um processo funcionando sem problemas. Os engenheiros responsáveis pelo tempo de atividade, conformidade e segurança dos funcionários precisam projetar um sistema confiável de monitoramento de processos desde o início.
Os seguintes princípios fundamentais ajudarão a orientar decisões mais inteligentes sobre a seleção de materiais para sistemas, vedações e especificações de acessórios.
Especificado, instalado ou mantido incorretamente. visores Pode representar o elo mais frágil em um sistema de processamento. O uso de vidro ou materiais inadequados limitará a observação, exigirá manutenção e substituições extras e poderá até mesmo falhar sob pressão.
Os modos de falha mais comuns se enquadram em algumas categorias previsíveis.
8 perguntas essenciais que você deve fazer
Ver infográficoNem todos os materiais de visores de nível têm o mesmo desempenho em condições exigentes, e selecionar o tipo errado é um dos erros mais comuns e dispendiosos cometidos pelos engenheiros.
A temperatura determina a sua linha de base. O vidro de soda é adequado para temperaturas abaixo de 150 °C (300 °F). O vidro borossilicato suporta temperaturas de até 260 °C (500 °F) e oferece resistência superior ao choque térmico, sendo a escolha ideal para situações com mudanças bruscas de temperatura. Acima de 260 °C (500 °F), é necessário o uso de vidro de quartzo ou safira.
A química do processo é igualmente importante. O vidro sódio-cálcico degrada-se dez vezes mais rápido que o borossilicato em condições ácidas ou alcalinas. Para aplicações corrosivas, o borossilicato é o padrão mínimo, não uma opção superior.
A mesma disciplina se estende à carcaça. O aço inoxidável 316 é o padrão para os corpos dos visores, embora formulações de aço inoxidável duplex — como as usadas em nosso METAGLAS — também sejam utilizadas.® As janelas oferecem resistência superior à corrosão para os ambientes mais exigentes.
Em aplicações exigentes, a segurança é garantida ou comprometida pela interface entre o metal e o vidro. As montagens tradicionais utilizam juntas para vedar o disco de vidro contra a sua estrutura. Isso introduz variabilidade devido à degradação, compressão irregular e incompatibilidade de fluidos.
Os visores fundidos eliminam essa variabilidade. O METAGLAS é formado pela fusão do vidro diretamente dentro de uma estrutura metálica circular. À medida que o vidro esfria, a diferença na expansão térmica entre o vidro e o metal cria uma tensão compressiva uniforme em toda a sua extensão. O concreto protendido aproveita esse mesmo princípio, com a carga compressiva contrabalançando as forças de tração que causam a fratura.
Este processo cria uma janela de observação que praticamente elimina rupturas repentinas e inesperadas. A estrutura metálica rígida também reduz a possibilidade de quebra devido ao torque desigual dos parafusos durante a instalação, um problema que pode danificar os discos de vidro convencionais. Quando as tensões da instalação são absorvidas pela estrutura em vez do vidro, as janelas METAGLAS podem ser removidas, inspecionadas e reinstaladas sem comprometer a integridade, oferecendo uma vantagem significativa em termos de custo ao longo do ciclo de vida em comparação com outras alternativas.
O objetivo é um sistema que funcione de forma previsível durante anos, e não um que simplesmente seja aprovado na instalação inicial.
Especifique para a sua pior condição possível, não para a sua condição operacional média. Picos de pressão, variações térmicas e oscilações de pH acontecem. Seu visor de nível deve suportá-los sem problemas.
A compatibilidade das juntas merece igual atenção. Mesmo com vidro borossilicato de alta qualidade, o material errado da junta pode causar incompatibilidade química ou vazamentos. Selecione as juntas com base no fluido de processo específico e na temperatura de operação e verifique se as juntas que acompanham o conjunto atendem a essas especificações.
Por fim, consulte as normas aplicáveis. A norma DIN 7079 é a referência para avaliar se um visor de nível suporta altas temperaturas, alta pressão e produtos químicos corrosivos — e a norma pela qual produtos fundidos como o METAGLAS são medidos e certificados.
A iluminação agrega valor extra a um visor de nível bem especificado, iluminando o interior escuro da embarcação para uma inspeção mais completa. Iluminação e Câmera A seleção de materiais apresenta suas próprias implicações de segurança quando gases inflamáveis, vapores ou poeira combustível estão presentes.
As luminárias à prova de explosão são seladas ambientalmente e projetadas para operar sem produzir faíscas que possam inflamar uma atmosfera perigosa. Esse requisito se aplica a instalações de petróleo e gás, processamento químico, indústria farmacêutica, geração de energia e muitas instalações de alimentos e bebidas. Procure produtos certificados pelas normas UL ou ATEX para a classificação de zona específica da sua região. Lumiglas® As luzes LED possuem certificação UL e ATEX e estão disponíveis com carcaça em aço inoxidável ou alumínio, além de diversas opções de montagem.
Para monitoramento contínuo, as câmeras à prova de explosão ampliam ainda mais o benefício de segurança, permitindo o monitoramento remoto para manter a equipe a uma distância segura de condições perigosas. As opções modernas oferecem resolução com certificação UL ou ATEX e conectividade Power-over-Ethernet (PoE), tornando o monitoramento remoto de processos viável sem sacrificar a qualidade da imagem.
Os sistemas de observação de processos merecem o mesmo rigor de engenharia que qualquer outro componente crítico em aplicações de alta pressão ou corrosivas. O visor de nível não é um item de consumo, mas sim um elemento de limite de pressão com implicações diretas para a segurança. Especificar o tipo de vidro correto, o sistema de vedação adequado, o material da carcaça apropriado e a configuração correta de iluminação e câmera para as condições específicas do seu processo é o que diferencia um sistema otimizado, que opera de forma confiável por anos, de um sistema que se torna uma fonte recorrente de paradas não planejadas, incidentes de segurança e substituições dispendiosas.
Em caso de dúvida, consulte um especialista em monitoramento de processos que possa avaliar os parâmetros da sua aplicação e ajudá-lo a especificar um sistema completo, projetado para desempenho a longo prazo e não apenas para a instalação inicial.
Perguntas frequentes
Um visor de nível pode ser reutilizado após a remoção para limpeza ou manutenção, dependendo do tipo e da sua construção. Visores de nível de disco de vidro convencionais nunca devem ser reutilizados após a remoção; o estresse da instalação cria falhas microscópicas que comprometem a integridade estrutural, mesmo quando nenhum dano é visível. O METAGLAS, no entanto, pode ser limpo, inspecionado e devolvido ao serviço, eliminando uma potencial fonte de tempo de inatividade prolongado. Seu anel metálico absorve as forças de compressão da montagem, deixando o próprio vidro intacto durante múltiplos ciclos de serviço.
Você pode determinar se o visor de nível precisa ser substituído por meio de verificações de manutenção regulares. Seu procedimento de manutenção deve incluir a verificação do visor em busca de sinais de danos ou desgaste, como arranhões, corrosão ou embaçamento. O uso de uma luz concentrada em um ângulo de 45° em relação à superfície ajuda a detectar problemas, pois as áreas danificadas aparecerão mais brilhantes do que a superfície ao redor. Se forem detectados vazamentos, retire a unidade de serviço imediatamente. Qualquer dano descoberto durante a inspeção significa que o visor de nível está mais frágil e mais suscetível a quebras. Substitua-o em vez de devolvê-lo ao serviço.
Componentes à prova de explosão ou projetados para uso em instalações com gases inflamáveis, vapores ou poeira combustível devem possuir a classificação ATEX. Esses tipos de condições, ou seja, ambientes inflamáveis ou combustíveis, impedem o uso de acessórios de iluminação e câmeras padrão por motivos de segurança. Luzes à prova de explosão, por exemplo, são seladas e projetadas para operar sem produzir faíscas que possam inflamar um ambiente explosivo. Indústrias que exigem essa atenção aos componentes com classificação ATEX incluem petróleo e gás, processamento químico, farmacêutica, geração de energia e fabricação de alimentos e bebidas. Procure por produtos certificados pelas normas UL ou ATEX para a sua classificação de zona específica.
