PIOX S - the alternative to Coriolis mass flow meters!

Some Processing Industries in Europe and North America already experienced the advantages of PIOX S in their acid plants, currently a couple of others are following – why?

In the past, the standard measuring equipment for the produced acid had been a Coriolis meter.

As within the acid production not only the mass flow, but also the concentration of the acid is of high interest, a high-accurate density measurement is required from the Coriolis, too. Therefore only the best-spec Coriolis meters are appropriate for the job, making it quite expensive to equip the typically DN50 to DN150 sized production lines.

Even more costs are caused through the fact, that the combination of acid flows with mechanical tensions at the permanently vibrating measuring tube of the Coriolis results in stress corrosion, forcing the instrumentation responsibles to replace the meter every 2 to 5 years – depending on acid strength and medium temperature.

But this is not even the worst of it, as one Plant Manager mentioned: “My experience is, that about two weeks after the Coriolis starts drifting, the (nitric) acid comes out of the cable glands” – forcing sudden plant stop, and a day of production loss.

Understandable, that these people, who try to run a plant 150 days to 1.5 years without any process stop, are highly interested in a clamp-on meter, which can not corrode neither leak, and gives the same performance as a Coriolis at an often lower price.

The reasons to use the PIOX S (Mass Flow) meter in such environments are its clear advantages:

• No corrosion – no fluid contact
• No process stop for installation or maintenance
• Combined concentration and flow measurement

Innovación probada

El análisis del proceso usando los ultrasonidos es un método innovador para el análisis de la concentración de los líquidos. La ventaja de la medición con los transductores clamp-on está en su falta de intrusividad. Además, el sistema asegura una medición del flujo precisa y fiable.

Principio de medición

La velocidad del sonido, como la densidad de los líquidos, el punto de ebullición o el índice refractivo, son parámetros específicos que dependen de la sustancia. Por lo tanto, la determinación de la velocidad del sonido es una herramienta excelente para un análisis sofisticado de los procesos.

La velocidad del sonido se mide a través de los transductores montados en la pared externa de la tubería (clamp-on):

Ambos transductores alternadamente emiten y reciben señales ultrasónicas. Luego se calcula la velocidad del sonido en el medio en función del promedio del valor del tiempo de tránsito de las señales, donde se tiene en cuenta el tiempo de tránsito en el interior de la pared de la tubería.

Además, pueden determinarse precisamente la diferencia de los tiempos de tránsito y, por lo tanto, la velocidad del flujo y el caudal.

Una sonda de temperatura, también montada con una configuración clamp-on o en línea, transmite la temperatura del medio. Basándose en la velocidad del sonido medida y en la temperatura, el convertidor de medición puede calcular los parámetros deseados del proceso, como la concentración, la densidad, el contenido de partículas sólidas, y otros.

PIOX® S es la herramienta de medición ideal para el monitoreo de la concentración de los medios químicamente corrosivos y agresivos, y además para los procesos que requieren altos niveles de pureza, limpieza y protección contra las posibles sustancias contaminantes - como en la industria de los alimentos y de las bebidas.

Industria química

• Determinación de la concentración de ácido sulfúrico altamente concentrado
• Monitorización de polimerización, cristalización, neutralización, separación de fase, etc..
• Determinación de la concentración de hidróxido de sodio
• Determinación de la concentración de etanol
• Detección del ácido hidrofluórico

Química de las fibras

• Medición de la concentración de agua en Caprolactam

Industria de los fertilizantes

• Concentración y medición del flujo de masa del ácido nítrico, del ácido sulfúrico y del ácido fosfórico
• Concentración y medición del flujo de masa de los hidróxidos de sodio/potasio
• Concentración y medición del flujo de masa de las soluciones de nitrato de amoniaco y de amoniaco

Industria electrónica

• Medición de los disolventes y de los agentes de limpieza

Industria de los alimentos y de las bebidas

• Optimización CIP a través de la identificación del producto
• Control de la concentración de las soluciones del azúcar
• Medición del contenido de azúcar (°Brix)
• Monitorización de la concentración del extracto de café
• Determinación del contenido de alcohol

Ejemplo de aplicación:

PIOX® S es idealmente adecuado para controlar el proceso de producción del café soluble. Los extractos de café muestran una relación lineal bien definida entre la concentración y la velocidad del sonido en una amplia gama de valores de temperaturas y concentración (véase el gráfico). La ventaja decisiva que tiene la medición ultrasónica no intrusiva sobre los otros métodos posibles es que no depende absolutamente de la formación de una cobertura en las superficies internas de las tuberías.

Ventajas de PIOX S:

No intrusivo:

• Instalación sin interrupción del proceso (enganchable)
• Ningún contacto con el medio; ninguna necesidad de materiales especiales
• Método de medición higiénico, apto para los medios ultrapuros
• Ninguna pérdida de presión, ningún riesgo de pérdida, ninguna contaminación
• Ningún problema de compatibilidad química, estanqueidad, ninguna parte presurizada

Libre de mantenimiento, no sujeto a corrosión o abrasión

Medición del flujo integrada y altamente dinámica

Características:

• Están disponibles transductores para una amplia gama de diámetros internos de las tuberías (6mm...6500mm)
• Rango de temperatura: -40°C ... +200°F
• Disponibilidad de transductores aprobados ATEX, IECEx, FM para áreas peligrosas

Además están disponibles todas las características de los flujómetros ultrasónicos FLUXUS® ADM 7407 y ADM 7907.