Zorgen voor nauwkeurigheid van bemonsteringssystemen: Expert do's en don'ts

Do's en don'ts voor nauwkeurigheid van bemonsteringssystemen

Ken Backus, Veldingenieur (Noord-Amerika)

Betrouwbare nauwkeurigheid van procesmonsters is een uitdaging, zelfs voor de meest ervaren ingenieurs en analistetechnici van fluïdensystemen. Het identificeren van de oorzaak van onnauwkeurigheden voelt vaak als een gokspel, en hoe langer een probleem onopgelost blijft, hoe langer uw operatie geld verliest aan product dat niet aan specificaties voldoet.

Wilt u nauwkeurigere monsters? Hier is een korte lijst met do's en don'ts voor betere monsternauwkeurigheid in uw fabriek:

Do: controleer op eenvoudige systeemfouten

Soms zijn de redenen voor onnauwkeurigheid bij procesbemonstering makkelijk te identificeren. Auditeer uw bemonsteringssysteem regelmatig om eenvoudige fouten te elimineren, zoals omgekeerde terugslagkleppen die de monsterstroom blokkeren, of een snelle lus die achteruit stroomt.

Do: handhaaf de monsterstroom

Succesvolle bemonstering hangt af van het waarborgen dat het procesmonstervloeistof op de juiste stroom, druk en temperatuur blijft, om de vloeistof in een geschikte toestand voor analyse te brengen. Het controleren van die drie voorwaarden kan voldoende zijn om veel van de problemen die procesanalysatoren over de hele wereld pesten, te elimineren. Over het algemeen wordt een snellere stroom aanbevolen om goede monstermenging, schonere monsterlijnen en snellere reactietijden te garanderen.

Do: identificeer bronnen van tijdsvertraging

Tijdsvertraging verwijst naar de totale tijd die een monster nodig heeft om van de aftap in de hoofddraadleiding naar de analysator te reizen. Een te lange vertraging kan de monsternauwkeurigheid negatief beïnvloeden. Symptomen zijn metingen die niet lijken te volgen op uw proces, gedempte reacties, afwijkende laboratoriumresultaten en slechte prestaties van regelschema's.

Er zijn een paar gebieden die tijdsvertraging beïnvloeden, waaronder de lengte van de monsterpeilbuis, de lengte en diameter van transportlijnen, te hoge of te lage druk in die lijnen, en verder. Weet u niet waar u moet beginnen? Maak dan gebruik van derdenbronnen om potentiële bronnen van tijdsvertraging op te sporen.

Do: verminder gasvolume upstream

Gassen kunnen door het hoofdsysteem lopen onder hoge druk en een goed ontworpen bemonsteringssysteem ruïneren. Niet alleen veroorzaken ze tijdsvertraging, zoals hierboven vermeld, snelle decompressie bij een componentstoring kan ook een veiligheidsrisico vormen. Het is daarom best practice om de druk van gassen zo snel mogelijk te verlagen om het monstervolume aan de upstream-kant van een regelaar te minimaliseren.

Don't: kies incompatibele materialen

Vloeistoffen laten moleculen achter nadat ze een oppervlak hebben geraakt, en als uw procesmonster te veel moleculen verliest door adsorptie, kan uw monster bederfen. Ingenieurs moeten zorgen voor de juiste materialen voor filterelementen, regelaarmembranen, buiswanden of gascilinders die adsorptie minimaliseren om de monsternauwkeurigheid te verbeteren.

Daarnaast kunnen materialen die niet overeenkomen met uw monstervloeistof, fouten veroorzaken zoals monsterlekken of zelfs een verstopping in het bemonsteringsapparaat. Zorg ervoor dat u compatibele elastomere afdichtingen gebruikt voor een nauwkeurige monsteranalyse.

Don't: bemonster uit stilstaande lijnen

Bemonsteren uit een actieve en stromende proseslijn is essentieel om een nauwkeurig monster te verkrijgen. Onthoud: de tijdigheid van uw monster is ook afhankelijk van de tijd die het monster nodig heeft om van het proces naar het ontrekkingspunt te stromen. De locatie van het bemonsteringspunt kan een kritisch aspect zijn van een succesvol bemonsteringssysteem.

Don't: ontwerp dood uiteinden in de monstertransportlijn

"Dood uiteinden", of lijnen met een ongeroerd volume, kunnen de nauwkeurigheid van het procesmonster negatief beïnvloeden. Deze lijnen laten moleculen uit eerdere monsters achter die in uw huidige monster kunnen diffunderen, wat leidt tot een trage analysatorreactie en continue verontreiniging van uw systeem.

Don't: sta excessieve stroom door verdampingsregelaars toe

Verdampers moeten op een specifieke temperatuur worden gehouden voor optimale werking, met een verwarmingselement dat typisch wordt gebruikt om het Joule-Thomson-effect (JT-effect) te compenseren. Terwijl oververhitting sommige onnauwkeurigheden kan veroorzaken, treedt een veelvoorkomend probleem op wanneer de verdamper ijst door excessieve stroom. Een goede regel is om nooit meer dan 2 standaard liter per minuut gas door een verdamper te laten stromen.

Wilt u meer leren over hoe u uw bemonsteringssystemen kunt optimaliseren voor grotere nauwkeurigheid? Neem contact op met uw lokale Swagelok Service Center voor beschikbare evaluatie- en adviesdiensten.