Qué abarca esta categoría
Un analizador de proceso responde a una pregunta de química de forma continua y en la propia planta, sin llevar una muestra a un banco. El pH, la conductividad, el oxígeno disuelto, la turbidez, el cloro residual, la humedad y la composición de gases se miden así, y el resultado suele alimentar un lazo de control, una bomba dosificadora o un registro de cumplimiento normativo antes que a una persona.
Lo que separa esta categoría del análisis de laboratorio es el servicio y no la química. Un analizador en línea tiene que sobrevivir a la muestra tal como llega —caliente, a presión, con sólidos, con bolsas de gas o incrustante— y se juzga por la deriva y por el intervalo entre servicios más que por la resolución más fina que sea capaz de mostrar. Un instrumento de banco que mide el mismo parámetro puede dar por supuesta una muestra limpia y acondicionada. Un instrumento en línea, no.
El comprador llega con un punto de medición y no con un modelo: una toma en una tubería, un tanque, un vaso o una chimenea. La mayor parte de la ingeniería que sigue se refiere a la muestra, porque un analizador privado de una muestra representativa informará del número equivocado de forma fiable y constante.
Tipos de producto en análisis de proceso
| Tipo de producto | Cómo mide | Para qué se especifica normalmente |
| Analizador de pH | Potencial desarrollado entre un par de electrodos de medición y de referencia, referido a una calibración con tampones | Neutralización de efluentes, dosificación química y agua de refrigeración: cualquier punto en el que se fija una banda de control en torno a la neutralidad y en el que la unión de referencia es la parte que exige atención |
| Analizador de ORP | Potencial sobre un electrodo inerte leído frente a una referencia, que sigue al oxidante y no al ácido | Control de desinfección y destrucción de cianuro y de cromo, donde el valor sigue la fuerza oxidante y no el pH |
| Analizador de conductividad | Resistencia en una célula de geometría conocida, corregida a una temperatura de referencia | Vigilancia de desmineralizadores y de ósmosis inversa, agua de enjuague, control de concentración y detección de fugas entre dos medios |
| Analizador de oxígeno disuelto | Corriente de reducción en una célula cubierta por membrana, o apagado de un punto luminiscente | Control de balsas de aireación, vigilancia del agua de alimentación de caldera y del desgasificador, y cualquier límite de oxígeno disuelto |
| Analizador de turbidez | Luz dispersada en ángulo por las partículas en suspensión, o pérdida de luz transmitida | Rendimiento de filtros, efluente final, captación de agua bruta y tratamiento de agua potable |
| Analizador de cloro | Reacción colorimétrica con un reactivo, o célula amperométrica cubierta por membrana | Control de desinfección aguas abajo de la cloración o de la dosificación, agua potable y circuitos de lavado de proceso |
| Analizador de humedad | Comportamiento capacitivo, de punto de rocío o de circonio, con la muestra acondicionada aguas arriba | Aire comprimido y aire de instrumentos, secadores y líneas de gas en las que la condensación dañaría lo que viene después |
| Analizador de gases | Absorción infrarroja no dispersiva, célula electroquímica, medición paramagnética o de circonio | Optimización de la combustión, vigilancia de chimenea, pureza del gas de proceso y biogás |
Los medidores de sólidos disueltos totales y de salinidad, los analizadores de calidad del agua, los analizadores de oxígeno y de CO2 y los accesorios de acondicionamiento de muestra situados delante de un analizador se listan también dentro de esta categoría.
Cómo elegir un analizador de proceso
Rara vez existe un único instrumento correcto para una aplicación, pero siempre hay una preselección justificable y un conjunto de respuestas que descarta el resto. Estas son las preguntas que lo deciden.
- La condición de la muestra antes que nada: temperatura, presión, sólidos, aceite, gas arrastrado y si el caudal llega como un chorro continuo o como una bolsa. La mayoría de los problemas de un analizador empiezan aguas arriba del analizador.
- Si la lectura gobierna un lazo de control o un registro de cumplimiento. Un lazo tolera una excursión ocasional que un registro de vertido no tolera, y ambos servicios justifican intervalos de servicio y registros distintos.
- Un alcance fijado en torno a la banda de control y no el más amplio que el instrumento pueda mostrar, porque la resolución gastada fuera de la banda de trabajo es resolución perdida dentro de ella.
- La deriva y el intervalo de calibración, que en un instrumento en línea importan más que la resolución: el funcionamiento sin atención es precisamente la razón de estar en línea.
- Los consumibles y su disponibilidad: los electrodos, las membranas, el electrolito y el reactivo tienen una vida finita, y el hecho de que se puedan sustituir sin abrir la conexión de proceso fija el coste real de explotación.
- El montaje y el acceso: inmersión, paso directo, derivación o extraíble. Un sensor que se puede retirar sin vaciar la línea conviene tenerlo desde el principio y no añadirlo después.
- El acondicionamiento de la muestra: refrigeración, reducción de presión, filtración, desgasificación o una derivación con indicador de caudal. Cada uno añade un punto de fallo y forma parte del alcance, no de una conversación posterior.
- La salida y la integración: un lazo de corriente aislado por parámetro, un enlace digital, relés de alarma y de lavado, y si un controlador o un transmisor termina la señal.
- El entorno en el armario: temperatura ambiente, humedad, atmósfera corrosiva, lavado y clasificación de zona. La carcasa de la electrónica falla a menudo antes que el sensor.
Recorrer la selección paso a paso
- Nombre el punto de medición y para qué se usa el número: control, alarma, dosificación o registro de vertido.
- Describa la muestra tal como sale de la toma —temperatura, presión, sólidos, aceite, gas, química prevista— y si es continua o intermitente.
- Decida qué puede cambiar la instalación en la muestra, y sitúe el sistema de acondicionamiento en el alcance al mismo tiempo que el analizador.
- Fije el alcance en torno a la banda de control, anote la resolución necesaria en el punto de decisión y recoja la rutina de calibración que la lectura tiene que soportar.
- Elija la tecnología de medición a partir de la química de la muestra con la comparación anterior y confirme después la rutina de mantenimiento que esa tecnología implica.
- Elija el montaje según el acceso y según si la línea se puede aislar: inmersión, en línea, derivación o extraíble.
- Fije las salidas y los relés de alarma y de lavado, y si hace falta un controlador local o el valor va directamente al sistema de control.
- Decida el armario, la clasificación de zona y la disposición de lavado, y confirme después que el servicio se puede realizar de forma segura y sin parada.
Comparación de las tecnologías
| Tecnología | Más adecuada para | Límites | Medición típica |
| Electrodo de vidrio (potenciométrico) | Medición acuosa general, con el mayor volumen de experiencia de explotación | La unión de referencia se ensucia, se seca o se envenena; hace falta una calibración con dos tampones y no una simple comprobación de un punto | pH, ORP |
| Electrodo de estado sólido ISFET | Servicio agresivo o con limpieza frecuente, en el que una ampolla de vidrio se rompería | Es sensible a la luz y a funcionar en seco, y su rutina de mantenimiento difiere de la del vidrio, así que los dos no son intercambiables en un procedimiento | pH |
| Célula amperométrica de membrana | Oxígeno disuelto y cloro residual en continuo | La membrana y el electrolito son consumibles; el caudal que pasa por la membrana tiene que ser estable, o la lectura se desplaza con él | Oxígeno disuelto, cloro |
| Dispersión óptica | Turbidez y sólidos en suspensión, de nivel bajo a alto | Lee tanto el estado de la ventana como el del agua, así que depende de una derivación limpia y representativa | Turbidez, sólidos en suspensión |
| Colorimétrico | Parámetros que necesitan una reacción con un reactivo concreto para hacerse visibles | Consumo y caducidad del reactivo; las líneas de dosificación tienen que mantenerse libres y el intervalo entre servicios lo fija el volumen de reactivo | Cloro y otros parámetros que forman color |
| NDIR, circonio y capacitivo | Composición de gases, oxígeno de combustión y punto de rocío | El polvo, el condensado y los componentes agresivos atacan la célula si antes no se acondicionan aguas arriba | CO2, CO, O2, humedad |
Parámetros que confirmar antes de pedir
Lo que queda tras elegir la tecnología es una lista de valores que solo la instalación puede facilitar. Estos son los que cambian el modelo, el precio o el plazo de entrega:
- El punto de medición: qué se mide, dónde se sitúa en el proceso y qué gobierna la lectura.
- Condiciones de la muestra en la toma: temperatura, presión, caudal, sólidos, aceites y grasas, gas arrastrado y cualquier comportamiento intermitente.
- La química que afecta al sensor: rango previsto, concentración y cualquier especie que lo ensuciaría o lo envenenaría.
- El alcance y la banda de control, con la resolución necesaria en el punto donde se toma la decisión.
- La rutina de mantenimiento prevista: quién calibra, con qué frecuencia y si el sensor se puede retirar sin vaciar la línea.
- El acondicionamiento de muestra requerido: refrigeración, reducción de presión, filtración, desgasificación o una derivación con indicador de caudal.
- Montaje y conexión: inmersión, paso directo, racor extraíble o montaje exterior, con las dimensiones y el material de la tubería o del vaso.
- Salidas y comunicación: número de lazos de corriente aislados, enlace digital, alarmas por relé y dónde termina la señal.
- Alimentación y armario: tensión de alimentación, montaje en panel o en pared, grado de protección y disposición de lavado.
- Entorno y clasificación: condiciones ambientales, atmósfera corrosiva y si la zona de instalación está clasificada.
Las cifras se indican, no se suponen
Las especificaciones varían según el modelo y la aplicación, por lo que en esta página no se indica ninguna cifra de prestaciones. Cuando un parámetro no está documentado para un modelo concreto, la página de producto lo dice en lugar de rellenar el hueco con una cifra plausible. Envíe los valores anteriores y le devolveremos los que realmente cumple el modelo seleccionado.
Dónde se utilizan estos instrumentos