Оптимизация отбора проб для снижения затрат на производстве: основы точечного отбора

Точечный отбор проб 101: снижение затрат завода

Карим Махраз, менеджер по продуктам, аналитическая инструментация, Swagelok

При производстве продукта с точным химическим составом точный процесс отбора проб критически важен для производственных операций. Некачественная химическая продукция может стоить объекту тысячи долларов упущенной выручки, поэтому важно часто брать пробы для валидации конечной продукции.

Отбор проб — наука о безопасном получении представительной пробы из процессной линии или трубопровода для анализа. В зависимости от фазы процесса, температуры, консистенции, химического состава и других факторов существует множество подходов для извлечения пробы. Точечный отбор (grab sampling) — один из самых распространенных и экономичных методов при сборе химической пробы.

Что такое точечный отбор проб?

Точечный отбор, также известный как отбор в замкнутом цикле, — это сбор пробы жидкости или газа в трубопроводе, резервуаре или другой промышленной системе с целью транспортировки пробы в лабораторию для анализа. Промышленные системы точечного отбора могут валидировать процессные условия, спецификации качества продукта и экологические выбросы. По мере того как больше отраслей вводят в эксплуатацию аналитическое оборудование, для заводов становится всё более важным наличие качественных практик отбора.

Транспортировка пробы: типы контейнеров

Необходимо, чтобы захваченная проба оставалась представительной во время транспортировки в лабораторию. Размещение пробы в открытой бутылке для транспортировки может привести к загрязнению. Некоторые химикаты даже испаряются или фракционируются, если они не удерживаются под определенным давлением. Определение типа контейнера, необходимого для вашей пробы — первое решение, которое должно быть принято перед выбором системы точечного отбора.

Бутылочные контейнеры

Когда давление не является проблемой, бутылки могут упростить сбор и транспортировку пробы. Swagelok рекомендует использовать бутылочные контейнеры для жидких проб, не содержащих давление. Эти бутылки могут быть забираемы и транспортированы без риска разлива или испарения. Это достигается за счет использования бутылки с самогерметизирующимся септум-крышкой.

Бутылки — дешевый вариант сбора, который можно легко заменить при необходимости. Когда бутылки больше не пригодны, их можно легко утилизировать. Конический чехол бутылки обеспечивает правильное выравнивание септума и иглы внутри системы точечного отбора, предотвращая случайное разлив и поломку иглы.

Цилиндрические контейнеры

Цилиндрические контейнеры должны использоваться всегда, когда вам нужно захватить газ или жидкость под давлением из вашей системы отбора в замкнутом цикле. Цилиндры для проб защищают целостность вашего продукта при транспортировке, предотвращая испарение или фракционирование химикатов.

Цилиндры для проб изготавливаются из бесшовной трубки для постоянной толщины стенки, размера и емкости. Гладкий внутренний переход горлыка исключает задерживание жидкости и делает их легкими для очистки в лаборатории и повторного использования в поле — снижая затраты.

Спецификация системы точечного отбора

Чтобы продемонстрировать ценность в лабораторном анализе, вы должны обеспечить, чтобы ваша проба оставалась представительной жидкости в вашей системе. Хотя важно определить захваченную фазу пробы, есть несколько спецификаций, которые нужно учитывать перед выбором аналитической системы точечного отбора. Учитывая широкое разнообразие доступных конфигураций, рассмотрите следующие критерии:

• Давление: Независимо от того, используете ли вы модуль точечного отбора (GSM) или модуль только для жидкостей (GSL), максимальное номинальное давление системы не должно быть превышено.
• Температура: Каждая система GSM и GSL имеет максимальную, а иногда и минимальную рабочую температуру жидкости.
• Опасные материалы: Выбранная система точечного отбора должна защищать и оператора, и окружающую среду от системной жидкости. Некоторые химикаты требуют строгой защиты от утечек или химической защиты.
• Материалы конструкции: Материалы, используемые в выбранной системе замкнутого цикла, также должны быть совместимы с системной жидкостью.
• Поверхностная обработка: Обработка поверхностей может снизить поглощение и адсорбцию пробовой жидкости металлическими поверхностями, приводя к более представительной пробе.
• Продувка: Некоторые химикаты могут оставлять остатки или загрязнения, если не выплавлены из системы. Выбор опции продувки обеспечивает способ введения продувочной жидкости для удаления загрязнений из линий пробы.

Системы замкнутого цикла дают пробу, которая свежая, извлеченная и удерживаемая под теми же процессными условиями, что существовали в момент отбора. Точность химических продуктов вашего завода зависит от способности собирать точные пробы. Точечный отбор — один из способов для вашего завода снижать затраты итеративно через последовательно точные отборы — уменьшая производственные отходы.

Заинтересованы в настройке собственной системы точечного отбора? Обратитесь в ваш местный центр продаж и сервиса Swagelok за помощью в построении безопасных, эффективных систем точечного отбора в замкнутом цикле для ваших конкретных производственных приложений.