Sistem za analizo plina v peči je treba izbrati med celotno merilno nalogo, ne samo iz omare analizatorja. Preden primerjajo dobavitelje, morajo kupci potrditi namen merjenja, ciljne plinske komponente, pričakovana območja koncentracije, točko vzorčenja, temperaturo in tlak procesa, pogoje prahu in vlage, jedke vrste ali vrste, ki lahko kondenzirajo, zahtevani odzivni čas, okolje namestitve, pripomočke, signalne vmesnike, pričakovana kalibracija in dokumentacijo RFQ. Te spremenljivke določajo, ali projekt potrebuje ekstrakcijski sistem, pristop in situ, ogrevano ali kondicionirano pot vzorca, posebne materiale za stik z vzorcem ali drugo konfiguracijo. Vprašanje praktične izbire je torej: ali lahko predlagani sistem ohrani reprezentativen vzorec in proizvede uporabne podatke v dejanskih pogojih peči?
Začnite z odločitvijo o meritvah, ki jo mora sprejeti obrat
Prvi projektni pogoj ni temperatura peči. To je razlog, zakaj rastlina potrebuje meritev. Analiza plina v peči lahko podpira različne odločitve in vsaka odločitev spremeni, kaj je treba izmeriti in kako hitro mora biti rezultat na voljo.
Aplikacija za nadzor zgorevanja se lahko osredotoča na kisik, ogljikov monoksid, ogljikov dioksid ali drug indikator procesa. Redukcijska peč ali peč z zaščitno atmosfero lahko zahteva nadzor sestave za drugačen niz plinov. Metalurški proces lahko uporabi sestavo plina za razumevanje reakcijskih pogojev. Okoljski projekt ali projekt obračunavanja ogljika lahko zahteva drugačno merilno osnovo, referenčne pogoje in paket dokumentacije.
To niso zamenljive specifikacije. Če kupec napiše samo "analizator pečnega plina", mora dobavitelj ugibati, katero procesno odločitev morajo podpirati podatki. To lahko privede do tega, da je tehnično delujoč analizator združen z napačno potjo vzorca, seznamom komponent ali zahtevo za odziv.
V RFQ bi moral zato cilj nadzora biti naveden v enem ali dveh stavkih. Uporaben format je: "Izmerite te komponente na tej točki, da lahko obrat sprejme to odločitev o delovanju ali poročanju." Ta izjava postane sidro za preostali del zasnove sistema.
Za širše odkrivanje izdelkov SINZEN združuje povezane rešitve pod svoje Sistem za analizo industrijskega procesnega plina kategorijo. Kategorija pomaga opredeliti družino rešitev, medtem ko je treba končni sistem še vedno uskladiti s postopkom peči.
Katere plinske komponente in razponi koncentracij so dejansko pomembni?
Naslednji korak izbire je zamrznitev seznama komponent in pričakovanega območja koncentracije za vsak plin. Peč lahko vsebuje glavne komponente v odstotkih, medtem ko lahko druga ciljna vrsta obstaja v veliko nižji koncentraciji. Načelo merjenja, priprava vzorca in načrt umerjanja se lahko razlikujejo glede na to območje.
Kupci morajo zagotoviti:
- sestavine plina, ki jih je treba izmeriti;
- normalna koncentracija za vsako komponento;
- najmanjša in največja pričakovana koncentracija;
- zagon, zaustavitev ali nenormalni pogoji, če bistveno spremenijo obseg;
- ali je rezultat potreben na mokri ali suhi podlagi;
- vse znane motnje, ki bi se lahko prekrivale s ciljno meritvijo.
S tem se izogne pogostemu neskladju: dobavitelj izbere analizator okoli normalne delovne koncentracije, medtem ko obrat pričakuje, da bo isti sistem ostal uporaben v veliko širšem razponu motenj. Nasprotno pa lahko določitev nepotrebno širokega razpona zmanjša uporabnost meritve za normalno kontrolo procesa.
Seznam komponent vpliva tudi na arhitekturo sistema. Če je treba meriti več plinov hkrati, mora kupec od dobavitelja zahtevati, da pokaže, kako predlagani analizatorji, pot vzorca in izhodni podatki pokrivajo celoten seznam. Če ena komponenta zahteva drugačno merilno načelo ali stanje vzorca, je treba to razliko deklarirati in ne skriti v splošnem opisu "večplinskega sistema".
Pogoji na mestu vzorčenja lahko spremenijo celotno arhitekturo sistema
Pri analizi plinov v ekstraktivnih pečeh je mesto vzorčenja del merilnega sistema. Temperatura plina, tlak, hitrost, obremenitev s prahom, vlaga in kemična sestava na tem mestu določajo, kaj se zgodi, preden plin doseže analizator.
Reprezentativni RFQ bi moral opisovati vzorčno točko s podatki o procesu in ne samo lokacijo risanja. Pomembni vložki vključujejo:
- normalna in najvišja temperatura procesa;
- pozitivni ali negativni tlak na mestu vzorčenja;
- stanje prahu ali delcev;
- nevarnost vlage in kondenzacije;
- prisotnost katrana, oljne meglice, kislih plinov ali drugega kondenzacijskega/jedkega materiala;
- razdalja od mesta vzorčenja do omare analizatorja;
- razpoložljiv dostop za vzdrževanje sonde in čiščenje filtra.
Procesni plin z visoko temperaturo ali veliko prahu lahko zahteva robustno ekstrakcijsko sondo, filtracijo in strategijo čiščenja. Vlažen plin ali plin, ki kondenzira, lahko zahteva, da je pot vzorca temperaturno nadzorovana ali namerno ohlajena in posušena, odvisno od ciljne vrste in principa analizatorja. Ključno je, da ne izberete "ogrevanega" ali "hlajenega" kot prednost; pot vzorca mora ohraniti pline, ki jih projekt namerava meriti.
To ustvari celotno inženirsko verigo: pogoj procesa → obnašanje vzorca → zahteva za kondicioniranje → pogoj na vstopu v analizator → zanesljivost meritve. Če se vzorec spremeni, preden doseže analizator, visokokakovosten analizator ne more obnoviti prvotne sestave.
Ekstraktivne meritve ali meritve na kraju samem bi morale slediti procesu in ne biti privzete nastavitve
Nekatere aplikacije v peči so bolje opremljene z ekstrakcijskimi sistemi; drugim lahko koristijo meritve na kraju samem. Odločitev je odvisna od plinske komponente, procesnih pogojev, dostopa, zahtevanega odzivnega časa, strategije vzdrževanja in razpoložljive merilne tehnologije.
Ekstrakcijski sistem fizično odstrani vzorec iz procesa, ga prenese skozi linijo za vzorčenje, ga po potrebi kondicionira in pošlje v analizator. Ta arhitektura omogoča prilagodljivost pri kombiniranju več analizatorjev v eni omari in lahko občutljive instrumente izolira od okolja peči. Ustvarja tudi dodatne odgovornosti: stanje sonde, temperatura voda, filtracija, upravljanje vlage, črpalke in nadzor pretoka postanejo del merilne verige.
Analizator na kraju samem meri čez proces ali znotraj njega brez transporta običajnega vzorca v oddaljeno omaro. To lahko zmanjša zamudo pri kondicioniranju vzorcev in nekatere točke vzdrževanja, vendar uvaja lastne omejitve namestitve, optične poti, dostopa in pogojev postopka.
Zato je treba izbirati komponento posebej in aplikacijo posebej. Kupec naj prosi dobavitelja za pojasnilo zakaj predlagana merilna arhitektura ustreza navedenim pogojem peči in kakšna delovna meja bi povzročila spremembo te izbire.
Kondicioniranje vzorca mora zaščititi celovitost vzorca in analizatorja
Za sistem za analizo plina v peči za ekstrakcijo kondicioniranje vzorca ni dodatna oprema. Je vmesnik med procesom in analizatorjem.
Sistem morda potrebuje kombinacijo filtracije s sondo, ogrevanega transporta, sekundarne filtracije, hlajenja plina, upravljanja kondenzata, regulacije tlaka, nadzora pretoka ali zaščitnih funkcij. Pravilna kombinacija je odvisna od vzorca in ne od standardne predloge omare.
Kupec mora od dobavitelja zahtevati, da opiše, čemu je namenjena posamezna stopnja kondicioniranja. Na primer, filtracija bi morala obravnavati pričakovano stanje delcev, ne da bi pri tem odstranila interesne vrste plina. Ogrevana linija mora med transportom vzdrževati vzorec v zahtevanem stanju, ne pa samo dodajati toplote. Hladnejšo stopnjo ali stopnjo odstranjevanja vlage je treba ovrednotiti glede na ciljne pline, tako da kondicioniranje ne vpliva na meritev.
Uporabna risba sistema mora prikazati celotno pot:
Točka vzorčenja → sonda → primarna filtracija → transport vzorca → kondicioniranje → nadzor pretoka/tlaka → analizator → izpuh ali povratek.
Ta risba je dragocena, ker naredi vidne skrite predpostavke. Če dva dobavitelja predlagata različne verige za kondicioniranje vzorcev, lahko kupec oceni, ali rešujeta isti procesni problem, namesto da primerja samo cene omaric.
Odzivni čas je odvisen več kot od specifikacije analizatorja
Obrati se pogosto sprašujejo, kako hitro se bo sistem odzval na spremembo peči. Odgovor je odvisen od celotne merilne verige.
Odziv analizatorja je le en del. Dolžina linije za vzorčenje, notranja prostornina, pretok ekstrakcije, oprema za kondicioniranje, filtri in vse stopnje obdelave plina lahko povzročijo zamudo pri transportu in obdelavi. Meritev na kraju samem se lahko obnaša drugače kot dolga ekstrakcijska linija, tudi če imata oba analizatorja hiter notranji odziv.
V RFQ mora biti navedena procesna odločitev, ki je odvisna od odzivnega časa. Če se meritev uporablja za hitro prilagajanje zgorevanja ali zavedanje o procesu, povezanem z varnostjo, se lahko sprejemljiva zakasnitev razlikuje od aplikacije za spremljanje trendov.
Prosite dobavitelja, naj razlikuje med:
- odzivni čas analizatorja;
- čas transporta vzorca;
- skupni odziv sistema ali čas posodobitve v nadzornem sistemu;
- pogoji, pod katerimi se ta odziv spremeni.
To preprečuje, da bi specifikacijo na ravni analizatorja zamenjali z odzivom nameščenega sistema.
Pogoji namestitve določajo, ali lahko sistem deluje kot je navedeno
Tehnično ustrezen analizator še vedno potrebuje primerno okolje za namestitev. Pred primerjavo dobavitelja morajo kupci opisati, kje bodo postavljeni sonda, vzorčna linija, omarica in pripomočki.
Ustrezni projektni vložki vključujejo temperaturo okolice, notranjo ali zunanjo namestitev, pričakovano ohišje, razdaljo do procesa, razpoložljivo moč, instrumentni zrak ali čistilni plin, kjer je primerno, prezračevanje, drenažo, ureditev kalibracijskega plina in vzdrževalni dostop. Če ima območje razvrstitev kot nevarno ali drugo varnostno zahtevo, specifično za lokacijo, mora biti ta zahteva izrecno navedena.
Podatkovni vmesnik sodi tudi v ta del. Kupec mora ugotoviti, ali nadzorni sistem pričakuje analogne izhode, digitalne komunikacije, suhe kontakte, alarme, lokalni zaslon, oddaljeni status ali drug vmesnik. Ne domnevajte, da se generični izhod analizatorja ujema z arhitekturo DCS ali PLC obrata.
Seznam vmesnikov spletnega mesta je koristen dokaz, saj namestitev spremeni iz inženirske naloge v pozni fazi v vnos RFQ. Dobavitelji lahko nato izjavijo, kaj je vključeno, kaj je neobvezno in kaj mora zagotoviti kupec.
Katere dokaze morajo kupci zahtevati, preden uvrstijo dobavitelja v ožji izbor?
Dobaviteljeva dokazila morajo dokazovati predlagano merilno verigo, ne le obstoj plinskega analizatorja. Uporaben ocenjevalni paket lahko vključuje vprašalnik o postopku/aplikaciji, tabelo razponov komponent, diagram poteka sistema, opis kondicioniranja vzorca, podatkovne liste analizatorja, seznam vmesnikov in predlagani pristop preverjanja ali kalibracije.
| Dokazi | Kaj mora kupec preveriti | Odločitev, ki jo podpira |
| Diagram poteka sistema | Sonda, transport, kondicioniranje, pot analizatorja, izpuh in ključni pripomočki | Potrjuje, da je dobavitelj upošteval dejansko stanje vzorca |
| Razpored komponent/območij | Vsak ciljni plin, predlagano območje, princip merjenja in navedene omejitve | Preveri, ali so zajete vse zahtevane procesne meritve |
| Opis kondicioniranja vzorca | Filtriranje, ogrevanje/hlajenje, ravnanje z vlago, nadzor tlaka in pretoka | Prikazuje, kako se upravlja celovitost vzorca in zaščita analizatorja |
| Seznam namestitve/vmesnika | Električna energija, plin, signali, komunikacije in predmeti, ki jih dobavi kupec | Preprečuje manjkajoči obseg pri namestitvi |
| Načrt preverjanja/kalibracije | Kako se obravnavajo preverjanja ničle/razpona, kalibracijski plini, zapisi ali preverjanja sprejemljivosti | Določa, kako lahko kupec preveri učinkovitost merjenja po namestitvi |
| Seznam odstopanj | Kakršna koli razlika od RFQ, predpostavk postopka ali izključenih postavk | Omogoča tehnično primerljivost ponudb dobaviteljev |
Dokazi imajo vrednost le, če so povezani s predlagano konfiguracijo. Splošna brošura analizatorja ne dokazuje, da bosta sonda in sistem za kondicioniranje delovala pri navedenih pogojih temperature peči, prahu ali vlage.
Kako naj kupci pregledajo SINZEN-ov sistem za analizo plinov v industrijskih pečeh?
SINZEN-a Sistem za analizo plinov v industrijskih pečeh stran lahko uporabite kot ciljno referenco družine izdelkov za ta izbirni postopek. Trenutni zapis o izdelku stranke potrjuje, da rešitev spada v kategorijo sistemov za analizo industrijskih procesnih plinov in je dobavljena za aplikacije projektov B2B s potrditvijo specifikacij in podporo za prilagajanje.
To referenco izdelka je treba obravnavati kot izhodišče za razpravo o projektu, ne pa kot dokaz za vsako dolžnost peči. Sama stran izdelka ne more določiti kupčevih ciljnih plinov, razponov, materiala sonde, zasnove kondicioniranja vzorca, odzivnega časa, zahtev za nevarna območja, komunikacije ali metode sprejema.
Končni izbor je še vedno odvisen od zgoraj opisanih projektnih pogojev. Za smiselno primerjavo mora dobavitelj vrniti konfiguracijo, ki je izrecno povezana s kupčevimi podatki o peči in ciljem merjenja.
Kdaj naj se izbirna logika spremeni?
Ta izbirna pot velja za projekt merjenja plina v industrijskih pečeh, kjer kupec izbere spletni ali integrirani sistem za analizo. Ponovno je treba razmisliti, ko je primarna potreba drugačna.
Če gre pri projektu za nalogo laboratorijske šaržne analize, je lahko laboratorijski plinski kromatograf ali druga analitska metoda primernejša od kontinuiranega procesnega sistema. Če je glavna potreba namenski varnostni alarm za osebje ali območje, lahko projekt zahteva napravo za alarmiranje plina in ne arhitekturo analize procesnega plina. Če je en sam plin mogoče zanesljivo izmeriti na kraju samem in je hitra odzivnost prevladujoča zahteva, si analizator na kraju samem morda zasluži ločeno oceno.
Sklep se spremeni tudi, kadar predpis ali specifikacija naročnika predpisuje določeno merilno metodo, specifikacijo izvedbe ali podlago za poročanje. V tem primeru mora veljavna zahteva nadzorovati izbiro analizatorja in ne splošne preference postopka.
Zgradite RFQ za končni sistem za analizo plina v peči okoli procesa
Celoten RFQ mora vsebovati:
- vrsta peči in opis postopka;
- namen merjenja in odločitev o nadzoru/poročanju;
- komponente ciljnega plina;
- območja normalne, najmanjše in največje koncentracije;
- lokacija mesta vzorčenja;
- normalna in najvišja temperatura plina;
- procesni tlak ali stanje vleke;
- prah, vlaga, kondenzacija in jedki plini;
- potrebna mokra/suha merilna osnova;
- sprejemljiv odzivni čas ali potreba po krmilni zanki;
- prednost pri pridobivanju ali in situ, če je že omejen s projektom;
- razdalja od vzorčne točke do lokacije analizatorja;
- ambient in okolje namestitve;
- razpoložljive pripomočke;
- DCS/PLC signalne in komunikacijske zahteve;
- pričakovanja glede umerjanja ali preverjanja;
- zahteve za dokumente in risbe;
- količino in kontekst urnika projekta;
- potreben obseg rezervnega, vzdrževalnega ali potrošnega materiala;
- odstopanja dobavitelja, predpostavke in izključitve.
Dobavitelje prosite, naj vrnejo vsak kritični predmet kot Potrjeno/Predlagana konfiguracija/Odstopanje/Izbirno/Potreben je vnos kupca. To poizvedbo spremeni v tehnično primerjavo, specifično za projekt, namesto v splošno zahtevo za omaro za analizator plina.
Ko so ti vnosi določeni, lahko kupci oddajo projekt prek SINZEN-a stran za kontakt in RFQ z že definiranimi merilnim ciljem, pogoji v peči in zahtevami za vmesnik.
