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Medir a concentração de ureia em linha
sem amostragem, sem tempo de espera


LiquiSonic® determina o teor de ureia de uma solução aquosa diretamente na tubulação, no tanque ou no bypass. O valor medido fica disponível imediatamente: durante a preparação, a dosagem e o recebimento da mercadoria entregue.
O método ultrassônico continua funcionando de forma confiável mesmo quando há gás arrastado na solução e avisa quando a proporção de gás se torna excessiva.

Medição em tempo real

Monitoramento contínuo sem atraso

Livre de manutenção

Sem peças móveis ou componentes sujeitos a desgaste

Máxima precisão

Medição precisa mesmo em condições difíceis

Custos operacionais reduzidos

Solução econômica com curto tempo de amortização

A concentração de uma solução de ureia (internacionalmente denominada 'Urea'), quimicamente carbamida ou CH4N2O em água pode ser determinada pela velocidade do som. Ela varia de forma clara e significativa com o teor de ureia, e um sensor LiquiSonic®mede isso diretamente no meio - com compensação de temperatura, sem amostragem e sem peças móveis.

Isso cobre os casos relevantes na prática: a solução a 32,5 % para aplicações SCR (AdBlue®, DEF, AUS 32 conforme a ISO 22241), as soluções reagentes tipicamente a 40 % para desnitrificação de gases de combustão e soluções mais concentradas da produção de ureia. Se uma solução está em conformidade com a especificação fica evidente já durante o enchimento, em vez de apenas dias depois no relatório de ensaio.


Por que o teor de ureia na prática tantas vezes fica fora do esperado

As soluções de ureia parecem todas iguais: transparentes, incolores, com pouco odor. Não é possível perceber visualmente se um lote contém 32,5 % ou 29 %, se havia água de condensação no tanque ou se uma estação de dissolução preparou a solução muito diluída. Ao mesmo tempo, o teor é rigidamente tolerado: no AUS 32, a faixa permitida tem apenas alguns décimos de porcento de largura, e na desnitrificação ele influencia diretamente a emissão de NOx e o escape de amônia.

Onde o teor se altera

  • A mercadoria entregue não corresponde à especificação solicitada
  • Estações de dissolução não dosam sólido e água com exatidão
  • Quantidades residuais no tanque se misturam com um novo lote
  • Água de lavagem das tubulações dilui os primeiros metros cúbicos
  • Material cristalizado altera a solução remanescente

O que isso implica

  • Reclamação e devolução de entregas inteiras por caminhão-tanque
  • Superdosagem do reagente e escape evitável de amônia
  • Subdosagem e, com isso, ultrapassagem dos limites de emissão
  • Precipitações em bicos, filtros e bombas dosadoras
  • Lotes cuja qualidade já não pode mais ser comprovada posteriormente

Limites dos métodos de ensaio usuais

  • Refratômetro manual: rápido, mas pontual e fortemente dependente da leitura
  • Medição de densidade: reage de forma sensível ao gás arrastado e à posição de instalação
  • Titulação em laboratório: confiável, mas lenta demais para liberação na doca
  • Condutividade: a ureia não se dissocia, o sinal reflete mais as impurezas
  • Todas as amostras pontuais mostram o estado de ontem, não o de agora

Nossa solução: LiquiSonic® no circuito de ureia

O sensor envia um sinal ultrassônico através da solução e mede seu tempo de percurso em uma distância definida. A partir disso obtém-se a velocidade do som e, juntamente com a temperatura registrada ao mesmo tempo, o teor de ureia.

Solução clara, solução turva, mesmo resultado
O som não precisa de linha de visão. Cor, turbidez e condutividade elétrica não influenciam o resultado da medição.

A temperatura é medida junto, não estimada
As soluções de ureia reagem de forma sensível à temperatura. O sensor a registra com alta precisão no mesmo ponto e compensa sua influência.

Gás na solução: robusto, mas não sem limites
O método suporta bolhas de gás arrastadas muito melhor do que medições baseadas em densidade. Elas alteram a forma do sinal recebido, algo que o sensor detecta e informa até certo ponto. Se a proporção de gás continuar aumentando, ele sinaliza a medição como incerta em vez de fornecer um valor incorreto.

Sensor e avaliação separados
O sinal é transmitido digitalmente. Entre o ponto de medição e o controlador podem haver até 1.000 m, sem perda de qualidade - prático para parques de tanques e estações de transferência.

O que a equipe operacional vê na instalação

O LiquiSonic® O controlador fica no ponto de medição e mostra o estado da solução sem passar pela sala de controle. Para a inspeção de recebimento de mercadorias, basta um olhar para o display enquanto o caminhão-tanque é descarregado.

Faixa de tolerância exibida de forma visível
As barras à esquerda marcam a faixa permitida. Um valor fora da especificação é percebido imediatamente, sem necessidade de comparar números.

Evolução ao longo de todo o lote
A visualização de tendência documenta sem lacunas o recebimento ou o processo de preparação e pode ser arquivada.

O valor-limite aciona junto
Se a concentração sair da faixa, isso pode ser atribuído a uma saída digital, por exemplo a uma válvula de bloqueio no ponto de transferência.

Contexto técnico

Concentração em vez de grandeza substituta
Densidade, índice de refração e condutividade são grandezas auxiliares a partir das quais o teor é recalculado, cada uma com suas próprias influências de interferência. A velocidade do som também é uma propriedade física da solução, mas no caso da ureia depende de forma particularmente clara do teor. Emissor e receptor estão em geometria fixa entre si, o caminho de medição é conhecido, e o resultado é absoluto e sem deriva. Conjuntos de dados de calibração para as concentrações usuais de ureia já estão armazenados; podemos criar outros adicionais.

Bolhas de gás e seu efeito
Durante o bombeamento, após a dissolução de sólido e em pontos de sucção, gás entra na solução. O ultrassom lida com isso muito melhor do que métodos baseados em densidade, porque o sinal continua passando pela fase líquida contínua. O gás se torna perceptível primeiro na forma do sinal, e é exatamente assim que o sensor reconhece que há bolhas presentes. A partir de uma determinada proporção de gás, também aqui se atinge um limite. Então o sistema informa isso de forma clara, em vez de fornecer silenciosamente um valor errado.

O que compensa com isso

Verifique a mercadoria antes de ela entrar no tanque
  • Entregas divergentes são identificadas no recebimento
  • Nenhuma mistura de lotes bons e ruins no tanque de armazenamento
  • Números confiáveis ​​para reclamações a fornecedores
Use reagente especificamente
  • Dosagem para o conteúdo real em vez do valor alvo
  • Menos deslizamento de amônia devido a overdose desnecessária
  • As abordagens acertam o alvo na primeira tentativa
Reduza custos operacionais
  • Significativamente menos amostras manuais e análises laboratoriais
  • Sem limpeza de superfícies ópticas, sem peças de desgaste
  • A calibração de fábrica permanece estável durante anos

Projete para o seu ponto de medição

Instalação

  • Sensores de mergulho de 92 mm a 3.000 mm de comprimento de instalação
  • Todos os flanges, roscas e conexões de processo comuns
  • Adaptador de tubo para seções transversais pequenas e grandes
  • Versões disponíveis para áreas potencialmente explosivas

Materiais
O aço inoxidável é geralmente suficiente para soluções de ureia. Onde forem necessários componentes ou meios de limpeza adicionais, Hastelloy e revestimentos feitos de PFA, ETFE ou Halar estão disponíveis.

Misturas com componentes acompanhantes
Se outros componentes permanecerem dentro de limites estreitos e conhecidos, o teor de ureia continuará a ser determinado de forma confiável. Se duas substâncias no meio transportador forem variáveis, como a ureia próxima a um segundo sal, isso pode ser resolvido utilizando medições adicionais. Verificamos isso com base na sua receita.

Visão geral rápida
A faixa de medição, a precisão alcançável, o nível de temperatura e pressão, bem como o material dependem uns dos outros e não podem ser determinados separadamente. Portanto, projetamos o sensor junto com você e especificamos os valores confiáveis ​​para o seu processo.

  • Princípio de medição: Medição ultrassônica do tempo de trânsito, com compensação de temperatura, em linha
  • Variáveis ​​medidas: Concentração de uréia, velocidade do som, temperatura, indicação de distúrbios como bolhas de gás
  • Instalação: oleoduto, tanque, bypass ou ponto de transferência; Comprimento e conexão dependendo da aplicação
  • Interfaces: Saídas analógicas, saídas de comutação para valores limite, Modbus, Profibus, Profinet, Ethernet/IP
  • Manutenção: sem manutenção, calibração única de fábrica

Onde a ureia é medida

Verifique a mercadoria antes de ela entrar no tanque

Instalações de mistura, empresas de envase e parques de tanques verificam a solução a 32,5% durante a preparação e no recebimento. Se uma entrega estiver fora da faixa da especificação AUS‑32, isso é identificado no ponto de transferência em vez de mais tarde no cliente.

Desnitrificação de gases de combustão, SCR e SNCR

Usinas de energia, incineradores de resíduos, fábricas de cimento e de vidro frequentemente utilizam soluções reagentes em torno de 40%. A medição inline mantém a preparação estável e fornece ao controle de dosagem o teor com o qual ele realmente trabalha.

Produção e processamento posterior

Em instalações de fertilizantes e químicas, o teor é monitorado na evaporação, no armazenamento intermediário e na mistura — assim como na dissolução de granulado para produto líquido e em soluções de ureia para a fabricação de resinas.

Especializada em medição de concentração há mais de 35 anos

A SensoTech desenvolve e fabrica tecnologia de medição inline para líquidos em Magdeburg. LiquiSonic® Os sistemas operam mundialmente nos setores químico, produção de fertilizantes, tecnologia de usinas, fabricação de semicondutores e indústria alimentícia.


35+

anos de experiência

50+

países no mundo todo

ISO 9001

certificada em qualidade


Descreva sua aplicação - entraremos em contato para alinhamento técnico!
Juntos, esclarecemos as condições de contorno e possíveis abordagens de solução.

* Campos obrigatórios

Detalhes

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Perguntas frequentes

Como percebo que uma solução de ureia entregue não está correta?

Na maioria das vezes, não se percebe, desde que apenas a documentação de entrega seja verificada. Uma solução muito diluída não se distingue visualmente de uma correta e muitas vezes só é notada quando já foi misturada ao conteúdo do tanque. Uma medição inline no ponto de transferência fornece o teor já durante o descarregamento e permite decidir sobre a aceitação.

Solução de ureia é a mesma coisa que água amoniacal?

Não, embora ambas sirvam como agentes redutores na desnitrificação e frequentemente sejam mencionadas como sinônimos em consultas. Solução de ureia (ureia, carbamida, CH4N2O em água) e água amoniacal (hidróxido de amônio, NH4OH em água) são substâncias químicas diferentes, cada uma com sua própria curva de velocidade do som. Configuramos o sensor para o meio realmente utilizado em cada caso. Basta nos informar qual dos dois é usado por vocês!

Vocês medem concentração ou densidade?

Concentração. Densidade, índice de refração e condutividade são caminhos indiretos: mede-se outra propriedade e calcula-se o teor a partir dela. Nós avaliamos a velocidade do som, que em soluções de ureia depende de forma particularmente clara do teor, e emitimos a concentração diretamente. A velocidade do som fica disponível como valor adicional.

O método é adequado para AdBlue® ou AUS 32?

Sim. A estreita faixa de tolerância em torno de 32,5% é exatamente a área em que uma medição contínua mostra seu benefício. Pontos típicos de uso são a preparação na instalação de mistura, o controle antes do envase e a inspeção de recebimento em caminhões-tanque ou na recepção de IBC.

O que acontece se houver bolhas de gás na solução?

Uma certa quantidade de gás não interfere na medição por ultrassom; nesse aspecto, o método é consideravelmente menos sensível do que, por exemplo, uma medição de densidade. As bolhas alteram a forma do sinal recebido, o que permite ao sensor detectá-las e indicá-las até certo ponto. Se a quantidade de gás ficar muito alta, o sistema marca a medição como incerta. Nesse caso, ele não fornece um valor aparentemente plausível, mas uma indicação clara.

Hoje trabalhamos com refratômetro e amostra de laboratório. O que muda?

Ambos continuam sendo úteis como referência, mas perdem o papel de única fonte de informação. Em vez de pontos isolados ao longo do dia, passa a haver um perfil contínuo que não depende de quem coletou e leu a amostra. Janelas ópticas que incrustam ou embaçam não existem no sensor ultrassônico.

A medição também funciona a 40% para a desnitrificação?

Sim. A relação entre a velocidade do som e o teor de ureia pode ser utilizada em uma ampla faixa, de modo que tanto a solução a 32,5% quanto as concentrações mais altas usuais em instalações SCR e SNCR podem ser medidas. Ajustamos o conjunto de dados de calibração adequado à sua formulação.

E se a solução contiver outros componentes?

Desde que os componentes acompanhantes permaneçam dentro de limites conhecidos e estreitos, o teor de ureia continuará sendo determinado com segurança. Se dois componentes no meio de transporte variarem independentemente um do outro, isso pode ser resolvido por grandezas de medição adicionais, de modo que ambas as proporções sejam fornecidas. Decidimos qual variante é a mais adequada com base na sua formulação.

Existem versões para áreas com risco de explosão?

Sim. Para partes da instalação com exigência Ex, estão disponíveis versões adequadas de sensores e controladores; podemos atender aos requisitos usuais. Definimos qual versão é necessária para seu ponto de medição com base na classificação de zonas da sua instalação.

Posso integrar o valor medido ao sistema de controle e à regulagem de dosagem?

Sim. Além de saídas analógicas, estão disponíveis Modbus, Profibus, Profinet e Ethernet/IP. Valores-limite também podem ser atribuídos a saídas de comutação, por exemplo, para fechar uma válvula em caso de des

Quão complexas são a instalação e a manutenção?

O sensor é instalado através de uma conexão de processo existente ou recém-instalada e conectado ao controlador, nada mais é necessário. Depois disso, a manutenção não é mais necessária: sem peças de desgaste, sem vedações no meio, sem recalibração regular.

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