Mejora de la seguridad y la productividad del laboratorio

Por qué la distribución adecuada de gas es esencial para optimizar las operaciones de laboratorio

Wouter Pronk, ingeniero de campo sénior, Swagelok

Imagínate a ti mismo como un técnico de laboratorio. A medida que realiza la prueba o el análisis previsto, se acerca a un punto de uso para un gas en particular. Activa un mecanismo para obtener el gas que necesita, pero el flujo y la presión son más bajos de lo que se supone que deben ser.

Este es un problema, posiblemente por varias razones:

• No necesariamente se puede confiar en la precisión de la prueba que está realizando, y es posible que no pueda seguir adelante
• Resolver problemas para encontrar el origen del problema llevará tiempo y dinero, y es difícil decir cuánto
• Si una fuga está causando estos problemas de flujo, también podría haber un problema de seguridad relacionado, por lo que es una prioridad para solucionarlo

No importa dónde esté ubicado su laboratorio (dentro de un centro de investigación, una refinería química o alguna otra planta industrial), estas consecuencias en cadena pueden tener un impacto significativo en las operaciones locales. También muestran la importancia de mantener un suministro de gas constante y confiable a los puntos críticos de uso.

El personal y la gerencia del laboratorio tienen numerosas prioridades importantes en un día determinado, y la distribución de gas rara vez puede estar en la parte superior de la lista. Sin embargo, un sistema de distribución de gas bien diseñado puede desempeñar un papel importante en la consistencia, precisión, productividad y seguridad continuas necesarias en cualquier entorno de laboratorio. Estas son algunas de las razones por las que:

Todos los gases representan un riesgo potencial

Ciertos gases conllevan más riesgo potencial que otros. Los gases venenosos o nocivos (amoníaco, dióxido de azufre y cloruro de hidrógeno, por ejemplo) representan un riesgo inmediato para la seguridad del laboratorio en caso de fuga. La exposición directa a cualquiera de estos gases es muy peligrosa y claramente debe evitarse.

Sin embargo, es importante recordar que todos los gases tienen el potencial de crear un riesgo de seguridad si escapan de su sistema de distribución. El oxígeno o el hidrógeno, por ejemplo, pueden volverse altamente combustibles si una cantidad suficiente entra en la atmósfera de su laboratorio o planta. El nitrógeno que escapa de un sistema puede desplazar los niveles de oxígeno atmosférico, creando un ambiente potencialmente peligroso en un espacio cerrado. Los gases más pesados, como el propano y el butano, pueden caer y acumularse dentro de las cavidades y recintos de nivel inferior, creando riesgos de explosión.

Debido a que los gases como el oxígeno, el hidrógeno y el nitrógeno no siempre se tratan con los mismos niveles de precaución que los gases nocivos, es posible que un laboratorio experimente pequeñas fugas sin que los operadores se den cuenta de que están ocurriendo. Esto plantea un peligro para la seguridad, ante todo. Pero el escape de gas también es gas desperdiciado y puede tener un costo monetario significativo.

¿Cómo se asegura de que todos los gases se traten con el nivel de precaución adecuado en sus instalaciones? Una evaluación profesional es una forma eficaz de identificar fugas desconocidas, así como de descubrir estrategias de diseño del sistema de distribución que pueden ayudar a maximizar la seguridad.

Presión y flujo:críticos para su productividad

Si bien no siempre es indicativo de un peligro para la seguridad, la presión de gas y los niveles de flujo inadecuados pueden afectar su capacidad para realizar tareas de laboratorio de la manera más eficiente y precisa posible. Por ejemplo, los niveles más bajos de presión y flujo pueden limitar la cantidad de pruebas que puede completar en un período de tiempo determinado. También pueden comprometer la funcionalidad de su equipo de prueba.

A menudo, los niveles de presión y flujo subóptimos tienen su origen en las ineficiencias del diseño del sistema. Un ejemplo clásico es el diseño excesivo del sistema, donde se incluye una cantidad excesiva de válvulas o reguladores para regular la presión a medida que se desplaza desde la fuente hasta el punto de uso. El diseño del sistema de distribución de gas sólido incorpora la menor cantidad de válvulas y reguladores necesarios para satisfacer las demandas del usuario en el punto de uso. Recuerde que “más” no equivale a “mejor” en todos los casos.

En el caso de diseño excesivo, también es común que el costo de válvulas o reguladores adicionales se compense seleccionando líneas de transferencia de gas más pequeñas. Una combinación de válvulas adicionales y líneas más pequeñas puede limitar severamente la presión y el flujo máximos disponibles en el punto de uso, lo que limita la productividad de las pruebas en el laboratorio. Además, seleccionar líneas más pequeñas por adelantado limitará el flujo máximo del sistema, lo que puede causar problemas si cambian sus necesidades.

Una vez más, una evaluación profesional puede ser beneficiosa aquí. Los especialistas en distribución de gas pueden ayudar a identificar áreas para mejorar el diseño, ayudándolo a lograr los requisitos de punto de uso deseados sin limitar artificialmente la presión y el flujo si necesita niveles más altos en el futuro.

¿Está interesado en aprender más sobre cómo mejorar su sistema o cómo una evaluación profesional puede traer beneficios a su laboratorio? Póngase en contacto con nuestros especialistas en distribución de gas para discutir sus desafíos y obtener información sobre cómo construir sistemas confiables de suministro de gas.