Sistemas híbridos de análisis de gases para entornos industriales peligrosos

Emerson ha lanzado el Rosemount QX1400, un analizador de gases híbrido diseñado para la monitorización continua de la calidad del gas natural y los sistemas de monitorización continua de emisiones (CEMS, por sus siglas en inglés). El dispositivo utiliza tecnologías de medición duales para respaldar aplicaciones reguladas en operaciones químicas, petroquímicas y de gas natural licuado (GNL).

Detección espectroscópica y paramagnética híbrida
El analizador mide hasta cuatro gases simultáneamente combinando dos mecanismos de detección distintos en una única plataforma. Los niveles de oxígeno (O2) se miden mediante detección paramagnética, un método necesario para evaluar la pureza del hidrógeno, la pureza del etileno y los procesos de captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS). Para otros gases, incluidos el monóxido de carbono (CO), el dióxido de carbono (CO2), los óxidos de nitrógeno (NO, NO2), el dióxido de azufre (SO2), el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O), el sistema se basa en la espectroscopía de absorción directa impulsada por láseres de cascada cuántica. Esta técnica basada en láser proporciona una alta selectividad para aislar flujos de gases específicos y generar datos de concentración en tiempo real en mezclas de gases complejas.

Certificaciones para áreas peligrosas e implementación
El principal avance operativo que permite el dispositivo es su capacidad para funcionar en áreas peligrosas sin requerir infraestructura de protección secundaria, como envolventes de purga externa o a prueba de explosiones. Actualmente, el sistema cuenta con las certificaciones ATEX II 2G Ex d IIB H2 T4 e IECEx Ex db IIB+H2 T4 Gb. Se prevé obtener la certificación norteamericana para Clase 1, División 2, Grupos B, C, D y T4 para finales de 2026.

Evitar la necesidad de pesadas envolventes de protección permite a los ingenieros instalar el analizador más cerca del punto de muestreo físico. Esta proximidad reduce la complejidad de la instalación y minimiza la longitud requerida de las líneas de transporte de muestras, lo que en consecuencia limita la latencia de medición y mejora la precisión en los sistemas CEMS y las plantas de GNL.

Diseño estructural e integración de procesos
Al integrar múltiples tecnologías de medición en una única plataforma modular, el sistema reduce el espacio que normalmente se requiere para el análisis de gases multicomponente. La Dra. Beth Livingstone, gerente global de productos para gases de proceso en Emerson, señaló que la combinación de estas tecnologías complementarias en una plataforma certificada simplifica el diseño general del sistema al tiempo que proporciona los datos de medición necesarios para aplicaciones de emisiones, calidad y pureza. La arquitectura consolidada reduce los puntos de falla mecánica, espaciando los intervalos de mantenimiento y minimizando los costos de ciclo de vida asociados con las redes de automatización y monitorización industrial.

Contexto adicional
Esta sección detalla especificaciones técnicas y análisis comparativos de la competencia que no se incluyen en el comunicado de prensa original.

En el mercado de sistemas de monitorización continua de emisiones (CEMS) industriales, los dispositivos se evalúan frecuentemente según sus metodologías de clasificación para áreas peligrosas y la arquitectura interna de sus sensores. Tecnologías comparables incluyen los analizadores de gases de proceso de Servomex, ABB y Siemens. Históricamente, el despliegue de analizadores multicomponente en entornos ATEX Zona 1 o Zona 2 requería integrar los sensores ópticos y magnéticos en grandes armarios presurizados (Ex p) para evitar la entrada de gases inflamables. La integración de carcasas nativamente antideflagrantes (Ex d) que alojan simultáneamente tanto láseres de cascada cuántica/diodos sintonizables (QCL) como sensores paramagnéticos proporciona una reducción medible del tamaño y elimina el costo continuo de los servicios de gas de purga. Además, el uso de la tecnología QCL frente a la fotometría infrarroja no dispersiva (NDIR) tradicional ofrece anchos de línea espectral más estrechos, lo que reduce las interferencias cruzadas de gases de fondo, como el vapor de agua, en flujos petroquímicos de alta temperatura.

Editado por Aishwarya Mambet, editora de Induportals, con asistencia de IA.

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