Guía de Selección y Desmontaje Seguro de Transmisores de Presión Diferencial

El transmisor de presión diferencial (DP) es uno de los instrumentos más utilizados en la medición de procesos industriales. Detecta la diferencia de presión entre los lados de alta y baja presión, proporcionando señales precisas de 4-20 mA, 0-10 V o digitales, utilizadas para monitoreo continuo de nivel, flujo, densidad, interfase y diferencia de presión. Se utiliza ampliamente en petróleo, química, farmacéutica, energía, metalurgia y tratamiento de agua. Sin embargo, una selección o desmontaje incorrecto puede causar mediciones inexactas, daños en equipos o accidentes. Nexisense, proveedor especializado en sensores industriales, resume las técnicas clave de selección y los pasos de desmontaje seguro en campo, ayudando a integradores de sistemas e ingenieros a tomar decisiones confiables.

Principios clave para la selección del transmisor de presión diferencial

La selección no solo se basa en la precisión y el rango, sino que debe coincidir con las condiciones del proceso, las características del medio, el entorno y la economía. Los puntos críticos a evaluar son:

1. Definir el objetivo de medición y los requisitos de desempeño

• Determinar si se medirá nivel, flujo, densidad, interfase o solo diferencia de presión.

• Especificar rango (máx./mín. diferencia de presión), precisión (0,075% FS, 0,1% FS o 0,25% FS), tiempo de respuesta y rango de regulación (Turndown).

• Considerar protocolos de comunicación (HART, Modbus, Profibus) y si se integra con sistemas de instrumentos de seguridad (SIS).

2. Evaluar las condiciones ambientales del sitio

• Riesgo de explosión (certificación Ex d / Ex ia), medios tóxicos (materiales y sellos), temperaturas extremas (-40℃ a +120℃ o superiores).

• Vibración ambiental, interferencia electromagnética, grado de protección (IP66/IP67 o superior).

• En sitios petroquímicos con alta temperatura, presión, inflamabilidad y corrosión, priorizar productos con certificación a prueba de explosión, compensación de temperatura amplia y baja influencia de presión estática.

3. Analizar las características del medio

• Tipo de medio: líquido, gas o vapor; corrosivo (ácido, álcalis, cloruros), viscoso, cristalizable, solidificable, con partículas, espumoso o con sólidos suspendidos.

• Densidad, temperatura, variaciones de presión, especialmente durante arranque, parada o cambios de operación.

• Medios limpios convencionales: transmisor DP estándar.

• Medios corrosivos: 316L, aleación Hastelloy C-276, tántalo, titanio, núcleo cerámico.

• Medios viscosos/cristalizables: membrana simple o doble brida, plana o insertable.

• Medios de alta viscosidad o contenedores sin apertura: considerar medidores de nivel por radar o nivel guiado como alternativa.

4. Consideraciones de la estructura del recipiente e instalación

• Tipos de recipiente: tanque vertical, esfera, horizontal, columna, caldera, tanque de soluciones, etc.

• Puntos de toma de presión: altura de apertura de alta/baja presión, agitadores, tuberías de entrada/salida, interferencia interna.

• Grandes diferencias de altura requieren desplazamiento del cero (Zero Suppression / Elevation).

• Medios espumosos/suspendidos: membrana simple plana o acanalada.

• Alta cristalización: doble brida insertable o estructura de capilar remoto para evitar obstrucciones.

5. Requisitos especiales del proceso y uniformidad económica

• Requisitos específicos de procesos o marcas/materiales (equipos importados que especifiquen).

• Normas de higiene/medioambientales (industria alimentaria/farmacéutica EHEDG, 3-A, FDA).

• Uniformidad en el proyecto para simplificar repuestos y mantenimiento.

• Equilibrio entre inversión y desempeño: alta precisión no siempre es la mejor opción; cumplir requisitos del proceso es suficiente.

Resumen de selección: En práctica, el 80% de los problemas de selección provienen de una consideración insuficiente del medio y el recipiente. Se recomienda crear un diagrama de flujo del proceso con todos los puntos de presión, parámetros del medio y rangos de temperatura/presión, comparando cada punto con los manuales del producto (“Medios aplicables”, “Influencia de presión estática”, “Influencia de temperatura”, “Requisitos de instalación”), para determinar el modelo más adecuado.

Pasos de desmontaje seguro de transmisores de presión diferencial

Los DP tienen estructuras internas delicadas, especialmente los capacitivos o de silicio difuso, con aceite de silicona, membranas, O-rings y cámaras a prueba de explosión muy frágiles. El desmontaje incorrecto puede dañar la membrana, romper sellos o perder la protección a prueba de explosión. Flujo estándar de desmontaje (transmisores inteligentes DP típicos):

Preparación antes del desmontaje

• Verificar que el proceso esté detenido, presión liberada, válvulas cerradas y con placa ciega.

• Desconectar energía y colocar señal de “No Energizar”.

• Usar pulsera antiestática y herramientas limpias, evitar rayar la membrana.

• Registrar configuración de cero y rango para reensamblaje.

Paso 1: Desmontaje de la parte eléctrica

1. Quitar la tapa de los terminales (alimentación/señal) para exponer la regleta.

2. Desconectar todos los cables y marcar polaridades y blindaje.

3. Retirar la tapa de la placa electrónica (display/componentes electrónicos).

4. Desatornillar la placa de amplificación/display, insertar tornillo en el orificio correspondiente y retirar suavemente la placa.

5. Si se retira la placa de calibración, colocar los tornillos de ajuste de cero/rango en posición vertical para facilitar el desmontaje.

Paso 2: Separación del sensor y la caja eléctrica

1. Retirar placas de amplificación y calibración.

2. Aflorar los tornillos de bloqueo entre caja eléctrica y sensor (4-6 tornillos).

3. Girar y retirar lentamente el conjunto sensor. No tocar ni golpear la membrana.

4. Extraer suavemente el conector del sensor, evitando torsión o estiramiento.

5. Los sensores capacitivos suelen ser de estructura soldada; fallas internas requieren reemplazo completo.

Precauciones post-desmontaje

• Verificar envejecimiento de O-rings y sellos; reemplazar todos al reensamblar.

• Limpieza de membranas con alcohol anhidro; no usar objetos duros ni solventes químicos.

• Almacenamiento con membrana hacia arriba, evitar presión.

• Limpieza de roscas y superficies de sellado antes del reensamblaje; apriete uniforme en diagonal.

• Después del reensamblaje, calibrar cero/rango y realizar prueba de presión para confirmar ausencia de fugas.

FAQ: Preguntas frecuentes sobre selección y desmontaje

1. Medios de alta viscosidad: estructura recomendada membrana simple o doble brida insertable, plana o acanalada.

2. Medios cristalizables: priorizar doble brida remota, capilar con calentamiento o acompañamiento térmico.

3. Gran diferencia de altura en medición de nivel: hacer desplazamiento de cero o usar membrana remota.

4. Previo a desmontaje en áreas a prueba de explosión: detener proceso, liberar presión, desconectar energía, señalizar.

5. Componente más fácil de dañar: membrana; rayaduras o deformaciones la inutilizan.

6. Sensor capacitivo reparable: no, reemplazo completo en caso de falla.

7. Influencia de presión estática importante: sí, especialmente en sensores capacitivos, el error puede superar la precisión nominal.

8. Requisitos en industria alimentaria/farmacéutica: certificación EHEDG/3-A/FDA, 316L pulido, conexión Tri-Clamp.

9. Rango de turndown recomendado: 5:1 a 10:1 para cambios grandes de proceso, evitando pérdida significativa de precisión.

10. Cómo verificar integridad de la membrana: inspección visual sin rayaduras ni depresiones, calibrar cero con fuente de presión estándar.

Resumen

La clave de la selección del transmisor DP es “coincidir” en lugar de buscar “máxima precisión”: considerar medio, estructura del recipiente, condiciones ambientales, requisitos especiales y uniformidad económica. El mantenimiento/desmontaje debe priorizar “proteger la membrana, mantener el sello y asegurar la explosión”; cualquier manipulación brusca puede requerir costosos reemplazos.

Nexisense ofrece transmisores DP estándar, de membrana simple/doble, remotos, de alta presión y baja deriva, aplicables en condiciones exigentes. Para proyectos con medición compleja de nivel, flujo o presión diferencial, proporcionando parámetros del proceso y fotos del sitio, el equipo técnico puede ayudar a elegir la mejor opción y plan de instalación, garantizando mediciones estables y confiables a largo plazo.