4 Belangrijke Gebieden Om Te Evalueren Voor Nauwkeurige Tijdsvertragingsmeting In Bemonsteringssystemen

4 Gebieden Om Te Inspecteren Bij Het Meten Van Tijdsvertraging In Bemonsteringssystemen

Karim Mahraz, Product Manager

In een procesanalyzer bemonsteringssysteem is er altijd een vertraging tussen het moment dat u het monster grijpt en de tijd dat u een meting verkrijgt.

Tijdsvertraging is cumulatief, rekening houdend met de totale hoeveelheid tijd die het duurt voor een monster te reizen van de aanstikingspunt in de proceslijn naar de procesanalyzer – waar resultaten worden verkregen. Deze tijdsvertraging kan langer zijn dan u denkt en het onderschatten ervan kan leiden tot inferieure procescontrole. Als u aanneemt dat uw tijdsvertraging gelijk is aan één minuut, maar het eigenlijk twee uur is, kunnen uw analyzer metingen niet langer relevant of doelmatig zijn. U wilt deze vertraging minimaliseren, met een algemeen doel van één minuut of minder van de aanstikingspunt tot de analyzer meting.

U zult oorzaken van tijdsvertraging vinden door heel uw analytische instrumentatiesysteem. Hier zijn vier hoofdgebieden om te onderzoeken om uw systeem's tijdsvertraging te beginnen reduceren:

1. Vertraging in de lans
2. Vertraging in monstertransport (inclusief veldstation en transportlijnen)
3. Vertraging in monsterconditionering (inclusief stroomschakeling)
4. Vertraging in de analyzer

1. Tijdsvertraging In De Lans

Vermijd overdreven grote monsterlansen. De lans moet lang genoeg zijn om het middelste derde van de proceslijndiameter te bereiken, waar de stroom het snelst stroomt en de schoonste, meest representatieve monster levert. Het moet niet langer – of breder – zijn dan noodzakelijk, omdat hoe groter het volume van de lans, hoe groter de vertraging.

Aanstikingspuntlocatie in de procesbuis is een ander gerelateerd issue om te overwegen. Als u de lans in de buurt van een laag-stroomsectie van de procesbuis plaatst, moet u langer wachten voor elke verandering in de proceschemicaliën om te verschijnen. Bijvoorbeeld, nieuwe moleculen die een groot-volume vat of drum binnengaan, zullen een 'mengvolume' creëren, met zowel nieuwe als oude moleculen die aan de uitgang verschijnen totdat het volume volledig is gepurged. Om tijdsvertraging te reduceren, moet u de aanstikingspunt niet stroomafwaarts van een mengvolume plaatsen. In plaats daarvan, positioneer de aanstikingspunt stroomopwaarts van dergelijke bronnen van in-proces tijdsvertraging, inclusief drums, tanks, dode uiteinden en stagnante lijnen.

2. Tijdsvertraging In Monstertransport

• Remote Sample Tap Locaties: Hoe verder een monster moet reizen voor analyse, hoe langer de tijdsvertraging. Plaats de aanstikingspunt zo dicht mogelijk bij de analyzer. Voor langere transportlijnen, overweeg een snelle lus te gebruiken om de stroom te versnellen en uw analyzer een meer recent monster te bieden.
• Lijn Lengte En Diameter: Hoe verder het monster moet bewegen en hoe groter het interne volume van de transportlijnen, hoe langer de tijdsvertraging. Om deze vertraging te reduceren, bereken en pas de lijnenlengte en diameter dienovereenkomstig aan om nauwkeurigheid te garanderen.
• Lage Druk In Een Vloeistof Monstertransportlijn: Voor vloeistofmonsters, moet de aanstikingspuntlocatie voldoende druk bieden om het monster door de transportlijnen of snelle lus te leveren zonder pomp. Vermijd het toevoegen van kostbare extra variabelen, zoals een pomp, aangezien ze tijdsvertraging verhogen.
• Hoge Druk In Een Gas Monstertransportlijn: Met een gas, hoe hoger de druk, hoe langzamer de stroom. Om de stroom te versnellen – en dus tijdsvertraging te reduceren – verlaag de druk. Bijvoorbeeld, bij half de druk, krijgt u half de tijdsvertraging.

3. Tijdsvertraging In Monsterconditioneringssystemen

• Ongepurgeerde T-stukken Die Dode Uiteinden Veroorzaken: Een dood uiteinde is een ongeroerd zijvolume dat moleculen in en uit de stromende systeemmedia laat diffunderen. Elke T- of kruisverbinding in de geanalyseerde monsterlijn is een dood uiteinde tenzij al zijn poorten stromen. Veelvoorkomende dode uiteinden zijn aansluitingspunten voor druk- en temperatuurmeter, purgen en afzuigkleppen, kalibratiemanifolds, en laboratorium bemonsteringspunten. U zult deze gebieden moeten purgen voordat u monsteranalyses uitvoert, omdat de purgeringsperiode bijdraagt aan tijdsvertraging. Het verplaatsen van het dood uiteinde (zoals een meter) is soms de eenvoudigste oplossing.
• Adsorptie Van Monsters Op Buiswanden En Filters: Wanneer een monster de wanden van buizen of elk ander vast oppervlak aanraakt, plakken er een paar moleculen aan dat oppervlak. In een parts-per-million (ppm) analyse, kan het verlies van moleculen door adsorptie (of winst door desorptie) significant zijn. Het verlies is alleen statistisch significant met gasmonsters. Zorg u voor adsorptie met een vloeistofmonster alleen als u minder dan 1 ppm meet. Voor gasmonsters, bouw voldoende wachttijden in tussen het schakelen van bronnen om vorige gasmoleculen te laten wissen.
• Hoge Interne Component Volumes: Om een representatief monster – en nauwkeurige analyzer metingen – te garanderen, moet het gehele volume van elk apparaat in het stroompad gepurged worden. Als u een groot volume apparaat heeft, zoals een filter of coalescer, laat voldoende tijd om het grondig te purgen. Een algemene richtlijn zou zijn om het apparaat met drie keer zijn volume door te spoelen. Minimaliseer de grootte van deze componenten waar mogelijk.

4. Tijdsvertraging In De Analyzer

• Discontinue Analyzer Responstijden: Bepaalde analyzers nemen meer tijd dan andere om hun analyses uit te voeren vanwege processen die plaatsvinden binnen de analyzer. Bijvoorbeeld, een colorimeter moet zijn gemeten kleur ontwikkelen voordat een analyse voltooid is, en een gaschromatograaf moet zijn gemeten componenten scheiden voordat ze ze analyseren.
• Continue Analyzer Responstijden: Sommige analyzers draaien continu, maar zelfs deze leveren geen onmiddellijk resultaat, dus er is altijd enige vertraging.
• Handmatige Systeem Operator Responstijden: Bij handmatig beheren van het monsteranalyseproces, moet u rekening houden met de onvermijdelijke tijdsvertraging die optreedt voordat de operator opmerkt en reageert op noodzakelijke systeemaanpassingen.

Ken Uw Tijdsvertraging Om Nauwkeurige Systeemreacties Te Garanderen

Het is belangrijk om te erkennen hoeveel tijd is verstreken tussen het moment dat het monster voor het eerst uit de proceslijn aan de aanstikingspunt wordt genomen, tot wanneer het monster de analyzer bereikt en wanneer u uw resultaat ontvangt. Een verkeerde aanname over deze tijdsverloop betekent dat u de relatie tussen wat er in de proceslijn zit en het analytische resultaat niet begrijpt. Het begrijpen van de elementen van uw bemonsteringssysteem vatbaar voor vertraging besproken in dit artikel (lans, monstertransport, monsterconditionering, en analyzer) zal leiden tot conclusies over waar tijdsvertraging optreedt binnen uw systeem en de algehele procescontrole verbeteren.