La industria minera representa uno de los sectores más exigentes en cuanto a condiciones operativas y seguridad industrial. En un entorno caracterizado por la presencia de medios altamente corrosivos, presiones extremas, temperaturas variables y partículas sólidas en suspensión, la precisión y la durabilidad de los instrumentos de medición se convierten en factores críticos para garantizar el rendimiento de los procesos y la protección de los equipos. En este contexto, los manómetros con caja fenólica y el uso de sellos de diafragma surgen como soluciones confiables y eficientes para enfrentar los desafíos particulares de este sector.

Manómetros con caja fenólica Winters PPC-ZR Series: resistencia y seguridad

Los manómetros son instrumentos esenciales para la medición de presión, y en la minería, estos dispositivos se utilizan en múltiples aplicaciones, desde el monitoreo de presión en bombas de lodo y sistemas de ventilación hasta en procesos de lixiviación y transporte de minerales. Sin embargo, no todos los manómetros están diseñados para soportar los rigores de un entorno minero. Es aquí donde los manómetros con caja fenólica adquieren relevancia.

En la amplia y variada oferta de productos de Winters Instruments, contamos con el manómetro PPC-ZR Series con caja fenólica, fabricado a partir de resinas fenólicas termoestables, proporciona una resistencia excepcional a la corrosión, los impactos mecánicos y las altas temperaturas. A diferencia de las carcasas metálicas tradicionales, la caja fenólica no se ve afectada por ambientes agresivos que contienen ácidos, gases corrosivos o materiales abrasivos. Además, este tipo de material posee propiedades autoextinguibles, lo que añade un nivel adicional de seguridad en entornos donde existe riesgo de incendio o explosión.

Otro aspecto clave del Manómetro con caja fenólica Winters PPC-ZR Series, es su diseño de frente sólido, que le otorga la capacidad de contener fragmentos en caso de falla del mecanismo interno por sobrepresión. Gracias a este diseño, ante una sobrepresión catastrófica, la caja actúa como una barrera que evita la proyección de piezas hacia la zona frontal del manómetro, protegiendo tanto a los operadores como a los equipos circundantes y, en cambio, se expulsa la tapa trasera.

Además, el Manómetro con caja fenólica Winters PPC-ZR Series cuenta con el novedoso Sistema de Amortiguación en seco StabiliZR, que permite eliminar la agitación del puntero provocada por las vibraciones y las pulsaciones sin la necesidad del habitual relleno de glicerina. De esta manera, evitamos los problemas comunes de la glicerina tales como: aumento de viscosidad con baja temperatura, expansión térmica de la glicerina a alta temperatura, fugas de glicerina, reducción de la visibilidad de la escala del manómetro por contaminación o degradación del líquido, entre otros.

Desafíos en la medición de presión en minería

A pesar de las ventajas de los manómetros con caja fenólica, en muchas aplicaciones mineras la medición directa de la presión del proceso puede ser problemática. Esto se debe a la naturaleza agresiva del fluido de proceso, que puede contener sólidos en suspensión, cristales, lodos abrasivos o sustancias químicas altamente corrosivas. El contacto directo del fluido con el mecanismo del manómetro puede generar obstrucciones, desgaste acelerado, daños por corrosión o acumulación de residuos, afectando la precisión de la medición de la presión y reduciendo significativamente la vida útil del instrumento.

Para mitigar estos problemas, se requiere una solución que aísle el manómetro del medio de proceso sin comprometer la exactitud de la medición. En este sentido, los sellos de diafragma desempeñan un papel fundamental.

Sellos de diafragma: protección y confiabilidad

La cartera de productos de Winters Instruments cuenta con una gran variedad de sellos de diafragma que satisfacen las necesidades del amplio abanico de aplicaciones de la industria, en cuya variedad encontramos diferentes tipos de materiales de fabricación, estilo de montaje y conexiones al proceso, que con una correcta selección ampliarán la vida útil y mejorarán el rendimiento de los instrumentos de presión, y evitarán perjuicios al proceso y al personal operario.

De acuerdo con la norma ASME B40.100-2013 – Sección B40.2, un sello de diafragma es un dispositivo separador mecánico que utiliza un diafragma y un fluido de llenado para transmitir la presión del fluido del proceso al elemento sensor de presión. Su propósito es proteger el sensor contra daños por corrosión u obstrucciones, mantener los requisitos sanitarios del proceso o reducir la temperatura del fluido que alcanza el conjunto del sensor.

En entornos mineros, es común encontrar procesos con fluidos como soluciones ácidas, lodos con partículas sólidas, o mezclas con alta temperatura, los cuales podrían ocasionar corrosión del material u obstrucción del instrumento de presión (manómetro, transmisor de presión o presostato) y, por ende, un funcionamiento incorrecto. Los sellos de diafragma ofrecen múltiples beneficios:

• Prevención de daños al instrumento: Al evitar el contacto directo del fluido con los componentes internos del manómetro, se protege el mecanismo contra la corrosión, erosión y contaminación.
• Reducción del mantenimiento: La instalación de sellos reduce significativamente la frecuencia de fallas, obstrucciones y limpiezas, mejorando la eficiencia operativa.
• Mayor seguridad: Minimizar la exposición del instrumento a sustancias peligrosas disminuye el riesgo de fugas o fallas que puedan derivar en accidentes.
• Adaptabilidad: Los sellos de diafragma pueden diseñarse con diferentes materiales (acero inoxidable, Hastelloy, Monel, titanio, entre otros) y configuraciones (bridado, roscado, soldado al proceso, etc.) para adaptarse a las condiciones específicas del proceso.

Integración eficiente: manómetro con caja fenólica y sello de diafragma

La combinación de un manómetro con caja fenólica y un sello de diafragma representa una solución robusta y duradera para la medición de presión en ambientes mineros. Esta configuración ofrece una protección integral del sistema, al abordar tanto los factores externos (corrosión ambiental e impactos) como los internos (contacto con medios agresivos o contaminantes).

Es fundamental que se realice un llenado y montaje adecuado entre el sello y el manómetro, para que la degradación de la exactitud sea la menor posible. Para ello se debe garantizar que el sistema esté libre de burbujas de aire, y que se utilice un fluido de transmisión compatible con el proceso y las condiciones de temperatura, ya que cualquier error en este aspecto puede generar desviaciones en la medición.

Consideraciones para la selección e instalación

Al implementar manómetros con caja fenólica y sellos de diafragma en una planta minera, se deben tener en cuenta ciertos aspectos técnicos y operativos:

• Tipo de fluido y condiciones del proceso: La elección del material del diafragma y del fluido de llenado dependerá de la composición química, temperatura, viscosidad y abrasividad del fluido del proceso.
• Rango de presión: El manómetro debe seleccionarse de acuerdo con la presión máxima esperada en la línea.
• Frecuencia de mantenimiento: Aunque la combinación propuesta reduce significativamente los intervalos de mantenimiento, se recomienda realizar inspecciones periódicas para verificar el estado del diafragma y la precisión del sistema. Incluso, se pueden incluir anillos de lavado para facilitar las labores de mantenimiento.
• Ensamblaje adecuado: El ensamble manómetro-sello debe ser realizado por personal calificado, que cuente con las herramientas adecuadas. Winters Instruments puede proveer el conjunto manómetro-sello.
• Montaje adecuado: Se debe prestar especial atención al montaje del conjunto manómetro-sello, evitando esfuerzos mecánicos que puedan dañar la membrana o provocar fugas en las conexiones.

En un sector como el minero, donde las condiciones extremas son la norma y no la excepción, la selección adecuada de instrumentos de medición es crucial para asegurar la continuidad operativa, la seguridad del personal y la integridad de los equipos. Los manómetros con caja fenólica, gracias a su resistencia a la corrosión y su capacidad de contener fallas internas, representan una solución confiable para ambientes hostiles. Complementados con sellos de diafragma, estos dispositivos ofrecen una protección adicional frente a fluidos agresivos y abrasivos, garantizando mediciones precisas y duraderas.

La implementación de esta tecnología no solo mejora el control de procesos, sino que también contribuye a reducir costos operativos y riesgos laborales, factores clave en la sostenibilidad y competitividad de la industria minera moderna.

En caso de requerir más información respecto a nuestros productos no dude en contactarnos a través de nuestra página web o redes sociales, para que pueda ser asesorado por nuestros especialistas.

Ing. Miguel Angel Tomedes Parada – Product Manager Latinoamérica – WINTERS INSTRUMENTS
latinsales@winters.com
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