Artículo Técnico:

El aire comprimido para instrumentos es uno de los servicios casi siempre presente en las plantas de producción industrial junto con el vapor, gas, aguas en sus distintas variantes (agua de enfriamiento, agua helada, agua caliente), electricidad y otros.
Pese al avance de la tecnología digital, su uso es imprescindible. Los elementos finales de control en muchas industrias lo utilizan : Válvulas de control, Posicionadores, Conversores Corriente/Presión (I/P) , actuadores neumáticos de válvulas on-off(si-no), accionamientos neumáticos de múltiples posiciones, (lógicas neumáticas) así como instrumentos de medición, transmisión y control.

Siendo el aire comprimido relativamente simple de producir y distribuir, suele descuidarse en aspectos de calidad y cantidad, produciendo múltiples problemas en los instrumentos que lo utilizan, Estos problemas, en algunos casos llegan a demorar el arranque o detener el proceso productivo con importantes pérdidas económicas.

La presencia de agua, aceite y/o polvo (entre otros temas) en las líneas de distribución y en los elementos finales, son algunos de los causantes de estos problemas.
Abastecer el caudal necesario a la presión y temperaturas requeridas, es otra de las consignas que deben cumplirse… Es común que esta demanda crezca en el tiempo, ya sea debida a nuevos consumos, ya sea por pérdidas, o por crecimiento de ineficiencias de los instrumentos involucrados.

El aire de instrumento debe ser seco, libre de aceite y de polvo en el lugar de utilización.
Este concepto tan simple, suele no cumplirse en un alto número de plantas que hemos visitado. Esto requiere del cuidado tanto en la generación y tratamiento del aire que se comprime, como en la red de distribución.
La ausencia de aceite puede asegurarse con el uso exclusivo de compresores libres de aceite, en algunos casos pueden utilizarse compresores con aceite, si se utilizan filtros coalescentes adecuados.

La ausencia de agua líquida (o sólida- Hielo) requiere del uso de secadores de aire, ya sean por adsorción (es correcto: es con “d”) o de refrigeración.
La ausencia de polvos requiere de filtros adecuados.

La distribución debe ser diseñada y mantenida de tal manera que se asegure la calidad requerida en los puntos de usos, incluyendo la adecuada presión de suministro.
Respecto a la demanda, el sistema debe ser diseñado para abastecer tanto el consumo en estado estacionario, como los transitorios que puedan surgir por el requerimiento simultáneo de varios elementos. (por ejemplo un cierre y/o apertura de válvulas de control y/o on-off ante un evento de seguridad).

Generar y distribuir aire de instrumentos, tiene un costo asociado, que puede optimizarse durante el diseño, con una adecuada selección de equipos, estrategias de control y el monitoreo y control de las variables asociadas.
El mal diseño y/o mantenimiento de la generación y distribución de la red de aire comprimido, puede dar lugar no solo a problemas operativos, (disminución y/o detención de la producción) si no que puede llegar a afectar el medio ambiente o la seguridad de equipos y personas.

En una instalación existente (o si se piensa hacer una ampliación) recomendamos realizar el análisis de generación/ consumo en base a la instalación existente y futura (generación, distribución, e instrumentos instalados), a fin de determinar si los consumos, las pérdidas y/o ineficiencias son superiores a las que surgen de cálculo. Los costos por estas ineficiencias pueden disminuirse en forma importante y ni que hablar si un problema con el aire comprimido produce una detención o disminución de la producción o accidente en la planta.

Ingeniero Sergio V. Szklanny
Director de SVS Consultores

Próxima fecha del Curso Aire de Instrumentos: 14 de noviembre