液体グラブサンプリングの安全性と効率を向上

適切なシステム設計で安全・効率的な液体グラブサンプリングを実現

Matt Dixon、アプリケーション商品化マネージャー、Swagelok

化学プラント、製油所、油ガス施設では、グラブサンプリングが産業流体サンプリング作業で重要な役割を果たします。フィールドサンプリング、スポットサンプリング、または単にサンプリングとも呼ばれ、グラブサンプリングはオペレーターがプロセス条件を検証し、最終製品の望ましい特性を確保するのに役立ちます。

グラブサンプリングの実施方法はプロセス流体によって異なります。例えば、ガスや揮発性液体をサンプリングする場合、ガスや液体の漏出を防ぎ、オペレーターを潜在的危険から守るため、サンプルシリンダーでサンプルを採取する必要があります。

安全なガスグラブサンプリングについて学ぶ

非揮発性液体のサンプリングでは、ボトルサンプリングがオペレーターにとってよりシンプルで経済的なソリューションを提供します。このブログでは、ボトルグラブサンプリングの適切な技術、プロセス中に発生しうる課題、適切なサンプリングシステム設計が運用にもたらす大きなメリットを探ります。

ボトルサンプリングとは

サンプリングプロセスでは、代表的な流体サンプルがパイプライン、タンク、またはシステムから直接採取され、遠隔のラボに輸送されて分析されます。サンプルを取得するため、サンプリングパネルにサンプリングバルブが組み込まれます。これはオペレーターの安全、サンプリングの容易さ、サンプル量の一貫した制御、効率のために必要な重要コンポーネントです。

グラブサンプリングプロセスは以下の手順で実行されます：

• ボトルをグラブサンプリングバルブのシュラウドに挿入
• ボトル挿入時に、ゴム製セプタムが 2 本の針で穿刺される。1 本は液体充填用、もう 1 本は空気逃がし用
• オペレーターがグラブサンプリングバルブを開き、液体でボトルを充填
• ボトルが適切なレベルまで充填されたらバルブを閉じ、サンプルボトルを取り出す

ボトルサンプリングの課題

グラブサンプリング用ボトルサンプリングパネルを使用すると、グラブサンプリングバルブが詰まった、曲がった、または折れた針のためにメンテナンスを必要とすることが珍しくありません。このため、施設によっては交換可能な針アセンブリを含むグラブサンプリングバルブを使用することを好みます。この設計により、オペレーターがバルブ本体から針を取り外し、グラブサンプリングバルブ自体を交換せずにアセンブリを洗浄または交換できるようになります。

しかし、交換可能な針アセンブリの使用はメンテナンスを容易にする一方で、新たな課題ももたらす可能性があります。ほとんどの交換可能針アセンブリで使用されるゴム製 O リングは時間とともに硬化または劣化し、流体システムの漏れを引き起こす可能性があります。この問題はさらなるシステムメンテナンスを必要とするだけでなく、オペレーターと環境をプロセス流体に曝露させます。

グラブサンプリングバルブ設計が性能を改善する方法

標準的なボトルサンプリングパネルに関連する課題を克服するため、一部のサプライヤーは液体グラブサンプリング用の新製品を開発しました。これらのオプションには、オペレーター安全性の向上、流体システムメンテナンスの削減、サンプル精度の向上を支援するように設計されたサンプリングバルブが含まれます。

チューブフィッティング接続では、針アセンブリがバルブ本体にスウェージングされ、リークタイトな金属対金属シールが形成されます。

グラブサンプリングシステムを選択・仕様決定する際、求める機能を見極めてください。例えば、チューブフィッティングを使用してバルブ本体に取り付けられた交換可能針アセンブリは、ゴム製 O リングを使用するグラブサンプリングバルブよりいくつかの利点を提供します。チューブフィッティング接続では、針アセンブリがバルブ本体にスウェージングされ、2 箇所でリークタイトな金属対金属シールが形成されます。また、ゴム製 O リングとは異なり、チューブフィッティングは幅広い化学薬品と温度に対応可能です。このリークタイト設計は、プロセス流体への曝露を減らすことでオペレーターと環境を保護します。

その他の注目すべき機能には：

• 意図的な針設計。 ほとんどのグラブサンプリングバルブはランセットポイント針を使用します。この設計はボトルセプタムをコアリングし、詰まった針や漏れるサンプルボトルを引き起こす可能性があります。対照的に、ペンシルポイント針設計はセプタムをコアリングせずに穿刺し、詰まりや漏れを減らします。
• カスタマイズ可能なシュラウド。 施設の既存サンプルボトルに合わせたさまざまなシュラウドオプションが利用可能です。非標準サンプルボトルの場合、メーカーからカスタムシュラウドを探してニーズに合わせましょう。
• スプリングリターンハンドル。 グラブサンプリングバルブがスプリングリターンハンドルで指定されている場合、ハンドルを離すとバルブが自動的に閉位置に移動します。
• エラストマーフリー設計。 ゴム製 O リングの排除により、施設のメンテナンス部品在庫を削減し、システム漏れの可能性を最小限に抑えられます。

グラブサンプリングプロセスの強化をお考えなら、このような機能を探すのが良いスタートになります。適切に設計されたシステムは、オペレーターのプロセス流体曝露可能性を減らし、流体システムメンテナンスに費やす時間を削減することでプラント安全性の向上に役立ちます。

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