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Instrumentação para medição de nível: quais os necessários?

instrumentação para medição de nível

A complexidade dos processos industriais modernos requer muito controle e precisão. Em inúmeras plantas, onde estão inseridos tanques ou reservatórios, a existência de instrumentação para medição de nível do conteúdo armazenado é imprescindível.

A exatidão necessária para essas medidas pode ser muito elevada. Desse modo, a precisão com que os instrumentos devem oferecer seus resultados não permite muita margem de erro, pois os riscos podem ser grandes, tanto em segurança como financeiramente.

Assim, a eficiência e a segurança dos processos podem ser dependentes de medições aprimoradas. Continue a leitura e saiba quais são os instrumentos necessários para a medição de nível!

O que é medição de nível?

A medição de nível é a técnica utilizada para quantificar um volume líquido ou sólido do conteúdo no interior de um reservatório. Tem esse nome pois toma como referência a altura do produto (medição pontual) dentro do tanque ou do silo.

Existem formas de leitura de nível bem simples que utilizam medidores ou réguas como fazem, por exemplo, os frentistas nos postos de combustíveis. Também estão entre as formas mais básicas a observação direta do interior do reservatório ou tanque, por meio de um visor transparente.

No entanto, os processos industriais costumam ser mais complexos e, quase sempre, os tanques ou silos não estão acessíveis visualmente para um operador. Além disso, muitos deles estão automatizados e os procedimentos meramente visuais não atendem às necessidades de transmissão de dados e precisão da informação.

Para fins mais precisos, portanto, existem os medidores de nível que fazem uso de medição elétrica. São instrumentos de tecnologia moderna, capazes de permitir a leitura à distância do local do reservatório com precisão milimétrica do nível.

Quais os instrumentos necessários e quando são indicados?

A medição de nível com instrumentos de medida elétrica podem variar conforme o princípio que é adotado para o seu funcionamento. Destacam-se os medidores de nível por pressão diferencial (transmissores) e os medidores por radar.

Cada tipo de instrumento de medição apresenta características próprias responsáveis por sua diferenciação. Por essa razão, são indicados também para situações mais específicas onde apresentam os melhores resultados. Confira alguns deles, a seguir!

Transmissores inteligentes de níveis de flutuação

Esses instrumentos medem os diferenciais de pressão provocados pela coluna líquida existente nos reservatórios cujo nível se deseja medir. Podem ser utilizados em condições de alta pressão e temperatura do processo na faixa entre -196 a +500 °C.

Os transmissores realizam medições de nível, interface e densidade. Como são resistentes e têm uma longa vida útil, constituem instrumentos com baixos custos de manutenção e bem acessíveis.

Radares de onda guiada

Os radares de onda guiada utilizam sensores com Reflectometria no Domínio do Tempo, a chamada tecnologia TDR, com variadas aplicações industriais e agrícolas. Esses medidores podem ser utilizados para medição de uma ampla seleção de produtos líquidos ou sólidos a granel.

Aplicam-se muito bem em condições onde ocorrem variação de pressão, de densidade e rápidas mudanças de nível. Assim, as superfícies líquidas turbulentas ou a formação de espuma no conteúdo não afetam a leitura do radar, que permite precisão mesmo nesses ambientes.

Quais os principais desafios da medição de nível?

Os trabalhos de medição de nível junto aos diversos processos industriais enfrentam algumas situações que constituem seus principais desafios. Esses obstáculos a serem transpostos pela tecnologia aplicada se apresentam na forma de intercorrências que podem adulterar as medições.

Nesse sentido, constituem desafios porque são situações e condições inerentes aos processos industriais onde se manifestam. Dentre esses, 4 se destacam como principais e mais ocorrentes.

Incrustação

A parede interna dos reservatórios, assim como os transmissores de nível podem padecer de processos de acumulação de sólidos. O resultado é a incrustação, capaz de interferir no resultado da medição realizada.

Espuma

Alguns produtos produzem espuma dentro dos tanques onde estão armazenados, especialmente quando são abastecidos. Dependendo da quantidade gerada, a leitura do nível pode ser prejudicada alterando a eficiência da medição.

Poeira em suspensão

Por sua vez, existem produtos que, quando são armazenados em silos ou tanques, provocam a suspensão de grande quantidade de pó. Essa poeira gerada no ambiente dificulta a precisão das medidas do nível do produto no reservatório.

Interfaces complexas

O exemplo mais comum é a água de lavagem, que apresenta diversos componentes que devem ser separados para aproveitamento posterior. Nesse caso, a medição de nível precisa ser de grande precisão para que os processos se efetivem adequadamente.

Por que investir em medição de nível?

Processos industriais, invariavelmente demandam precisão e controle. Além disso, previsões equivocadas podem gerar transbordamento ou falta de produto como consequência de medições erradas.

Assim, a eficiência dos processos e sua produtividade podem ser aprimoradas pelos processos de medição de nível. Isso se traduz em menores custos e melhores resultados.

Por sua vez, a sustentabilidade financeira e ambiental de uma indústria pode depender de medições confiáveis. Para esse cuidado, é preciso que esteja equipada com instrumentação precisa e confiável. 

Assim como se consideram os equipamentos de segurança no trabalho, deve ser destacada a importância da qualidade nos processos de medição de nível no que se refere à segurança operacional. Em especial, quando se tratar de material em temperaturas elevadas ou substâncias corrosivas, por exemplo.

Como escolher o melhor medidor de nível?

Para escolher o medidor de nível mais adequado é preciso considerar aspectos do produto (sua natureza, estado, composição), assim como suas variáveis físicas, por exemplo, temperatura e pressão, sob as quais deverá operar. Além disso, é importante levar em conta o local onde deverá ser instalado.

De modo geral, os principais aspectos a serem considerados podem ser assim relacionados:

  • as características do produto cujo nível será monitorado;
  • as condições de operação do equipamento;
  • a exatidão necessária nas medidas;
  • os custos envolvidos com todas as operações (aquisição e instalação);
  • o protocolo de comunicação entre o equipamento novo e a planta existente;
  • a calibração do equipamento e sua periodicidade necessária;
  • a manutenção do equipamento e a periodicidade.

Desse modo, foi possível conhecer duas soluções inteligentes de instrumentação para medição de nível: os transmissores com flutuação e os radares de onda guiada. Ao mesmo tempo, percebe-se a importância desses instrumentos e como escolher o melhor para seus processos.

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