化学サンプリングシステムを改善するための 10 のヒント

サンプリングシステムを改善するための 10 のヒント

Karim Mahraz、Swagelok プロダクトマネージャー、分析機器

分析機器操作の管理は簡単なことではありません。サンプリングシステムの設計、構築、運用、保守のいずれにおいても、一貫性のある信頼性の高い結果を得ることは、経験豊富なエンジニアや技術者にとっても困難な場合があります。サンプリングシステムの問題は、リソースのダウンタイム、運用の非アクティブ、予期しないメンテナンスコストなど、プラントに重大な問題を引き起こす可能性があります。

幸いなことに、システム効率を改善するためにチームが定期的に監視できる領域がいくつかあります。これらの 10 のヒントを使用して、サンプリングシステムに関連する問題を診断し、解決する方法を学びます。

1.単純なシステムエラーをチェックします。

サンプルの流れをブロックする逆止弁や高速ループの逆流など、サンプリングシステムの設置から単純なミスを監査して排除することで、分析装置の信頼性を向上させることができます。幸いなことに、これらのインスタンスは簡単に見つけて修正できます。

2.上流のガス量を減らします。

高圧ガスは、ライン内の結露やガスの圧縮性による過度の時間遅延を引き起こし、適切に設計されたサンプリングシステムを台無しにする可能性があります。さらに、高圧ガスは、コンポーネントが故障した場合に急速に減圧されるため、安全上の懸念が生じる可能性があります。できるだけ早くガスの圧力を下げ、レギュレーターの上流側のサンプリングシステムの容積を最小限に抑えることが最善です。

3.液体サンプルに圧力をかけ続けます。

液体サンプルは、気体サンプルとは正反対の挙動を示します。圧力を下げると、溶存ガスが放出され、液体が泡立つことがあります。液体サンプルの圧力をできるだけ高く保つことが最善です。

4.システムの表面に注意してください。

流体が表面に触れると、いくつかの分子が取り残されます。吸着による分子の損失は、サンプルを台無しにする可能性があります。フィルターエレメント、レギュレーターダイアフラム、チューブ壁、またはガスシリンダーに適切な材料を選択します。また、周囲環境にも十分配慮してください。たとえば、316SS チューブは海水中の塩素によって損傷を受ける可能性がありますが、ポリマーチューブは UV 暴露後に脆くなる可能性があります。

5.互換性のあるエラストマーシールを使用します。

サンプル流体と一致しない材料は、サンプルの漏れやサンプリングデバイス内の閉塞などの障害を引き起こす可能性があります。正確なサンプル分析を保証するために、互換性のあるエラストマーシールを必ず使用してください。

6.停滞したラインからのサンプリングは避けてください。

代表的なサンプルについては、アクティブで流れのあるプロセスラインからサンプリングしていることを確認してください。サンプルの適時性は、サンプルがプロセスから抽出ポイントまで流れる時間にも依存することに注意してください。サンプリングポイントの位置は、サンプリングシステムを成功させるための重要な側面となる可能性があります。

7.サンプル輸送ラインのデッドレッグを探します。

技術者とエンジニアの共通の問題は、「デッドレッグ」、つまりパージされていないボリュームです。この問題により、分子が以前のサンプルから保持されて現在のサンプルに拡散し、アナライザーの応答が遅くなり、システムが継続的に汚染される可能性があります。

8.気化器を低温に保ちます。

気化器本体が高温になると、入ってくるサンプルが沸騰し、分別する可能性があります。エラーを防ぐために、システム内の化学物質の温度要件と適切な機器設定を理解していることを確認してください。

9.サンプルの流れを維持します。

サンプリングの成功は、主に、サンプル流体が適切な流量、圧力、および温度に保たれており、流体を分析に適した状態にすることが重要です。これら 3 つの条件を制御するだけで、世界中のプロセスアナライザーを悩ませている問題の多くを解消できる可能性があります。一般に、サンプルを良好に混合し、サンプルラインをきれいにし、応答時間を短縮するには、フローを速くすることをお勧めします。