Sampel Pengambilan Gas Perwakilan yang Aman

Praktik Terbaik untuk Pengambilan Sampel Gas dan Cairan Volatil

Matt Dixon, Senior Principal Design Engineer, Swagelok

Mengoptimalkan biaya pemrosesan bahan kimia dan mempertahankan keluaran produk berkualitas tinggi memerlukan pengambilan cairan proses representatif secara teratur untuk analisis laboratorium. Pengambilan sampel—juga disebut pengambilan sampel tempat, pengambilan sampel lapangan, atau hanya pengambilan sampel—membantu memvalidasi kondisi proses dan memverifikasi bahwa produk yang Anda buat memenuhi spesifikasi internal atau berbasis pelanggan. Pengambilan sampel ambil juga dapat membantu memverifikasi pembacaan penganalisis online, cara yang semakin populer untuk mendapatkan wawasan waktu nyata ke dalam proses Anda.

Pengambilan sampel gas menghadirkan serangkaian tantangan unik yang harus diatasi oleh operator untuk mendapatkan gambaran akurat tentang kondisi proses yang sebenarnya. Baca terus selagi kami menjelajahi tantangan ini dan cara mengatasinya dengan teknik yang tepat.

Aturan Dasar Pengambilan Sampel

Gas dan cairan yang mudah menguap harus dikumpulkan dan dijaga pada suhu dan tekanan yang menghambat perubahan fasa, yang dapat mengubah komposisi sampel. Ingat aturan dasar ini:

1. Sampel harus mewakili proses. Gunakan probe untuk mengambil sampel dari tengah pipa proses dan menghindari perubahan fasa selama transportasi sampel.
2. Sampel harus tepat waktu. Minimalkan waktu transportasi dari titik pengambilan ke laboratorium untuk membantu memastikan kondisi proses terwakili secara akurat.
3. Sampel harus murni. Hindari kaki mati di bagian hulu wadah sampel dan memungkinkan pembersihan dan pembilasan yang memadai dari sistem pengambilan sampel untuk meminimalkan potensi kontaminasi.
4. Pengambilan sampel harus aman. Pengambilan sampel secara inheren melibatkan operator manusia yang berinteraksi dengan cairan proses, yang seringkali dapat berbahaya jika terjadi kontak langsung. Untuk alasan ini, mengikuti praktik terbaik dan menggunakan sistem pengambilan sampel yang dirancang dengan baik sangat penting tidak hanya untuk akurasi sampel, tetapi juga untuk keselamatan operator.

Pengambilan sampel gas dan cairan yang mudah menguap memerlukan pertimbangan yang berbeda dari pengambilan sampel cairan yang tidak mudah menguap. Artikel ini difokuskan pada pengambilan sampel gas dan cairan yang mudah menguap. Untuk strategi pengambilan sampel cairan yang tidak mudah menguap, baca blog tentang Strategi Pengambilan Sampel Cairan untuk Mengontrol Biaya.

Cara Memilih Silinder yang Tepat

Karena gas dan cairan yang mudah menguap lebih rentan terhadap perubahan fasa dan harus dijaga pada tekanan untuk analisis yang akurat, maka perlu menggunakan tabung sampel (sebagai lawan dari botol sampel tanpa tekanan yang lebih murah) untuk pengumpulan dan untuk menjaga keterwakilan sampel. Tabung sampel gas juga sangat efektif untuk melindungi sampel teknisi dan lingkungan dari asap atau emisi jika gas beracun.

Karena gas dan cairan yang mudah menguap lebih rentan terhadap perubahan fasa, maka perlu menggunakan tabung sampel.

Sebagian besar silinder sampel dibuat dengan tabung mulus untuk ketebalan, ukuran, dan kapasitas dinding yang konsisten, tetapi ada beberapa variabel untuk dipertimbangkan berdasarkan kebutuhan pengambilan sampel spesifik Anda. Anda dapat bekerja dengan pemasok silinder Anda untuk memilih jenis yang sesuai.

Beberapa fitur yang perlu dipertimbangkan saat memilih silinder meliputi:

• Sambungan cepat yang mudah dioperasikan, memungkinkan penyambungan dan pemutusan sambungan yang efisien dan aman dari titik pengambilan sampel Anda
• Transisi leher bagian dalam yang mulus, yang dapat membantu menghilangkan cairan yang terperangkap dan membuat silinder mudah dibersihkan dan digunakan kembali
• Perlindungan tekanan berlebih, yang dapat memberikan tingkat keselamatan operator yang lebih tinggi. Katup pecah dan pelepas tersedia di tee atau mungkin merupakan bagian integral dari katup utama silinder Anda.
• Komposisi dan penyelesaian bahan yang tepat, karena paduan atau bahan khusus mungkin diperlukan tergantung pada gas atau cairan yang mudah menguap yang diambil sampelnya
• Memasukkan jalur pintas, yang dapat bermanfaat untuk membersihkan sisa sampel beracun dan meningkatkan keselamatan teknisi. Garis bypass memungkinkan cairan pembersih mengalir melalui sambungan cepat, memastikan bahwa jika tumpahan terjadi saat silinder terputus, tumpahan terdiri dari cairan pembersih dan bukan sampel beracun.
• Desain dan konstruksi tahan lama. Silinder sampel harus sering diangkut dengan jarak yang cukup jauh untuk analisis laboratorium.

Cara Mengisi Silinder dengan Benar

Dalam kebanyakan kasus, paling tepat untuk mengisi silinder sampel dalam orientasi vertikal. Ada beberapa alasannya.

Jika mengambil sampel cairan yang mudah menguap, yang terbaik adalah mengisi silinder dari bawah ke atas. Ini memungkinkan gas yang terperangkap yang mungkin ada di dalam silinder dikeluarkan dari atas saat diisi, biasanya melalui tabung pemadaman. Sebuah tabung pemadaman juga memungkinkan silinder untuk mempertahankan sejumlah ruang uap — silinder yang terisi penuh berpotensi pecah jika terjadi perubahan suhu yang tidak terduga. Sebaliknya, saat pengambilan sampel gas, silinder harus diisi dari atas ke bawah. Hal ini memungkinkan setiap kondensasi yang mungkin telah terbentuk di saluran untuk dikeluarkan melalui bagian bawah.

Cara Memelihara Silinder Sampel Anda

Seperti peralatan industri lainnya, silinder sampel rentan terhadap keausan operasional biasa. Silinder yang rusak atau tidak berfungsi dapat menimbulkan masalah keselamatan bagi staf dan dapat membahayakan keakuratan dan integritas praktik pengambilan sampel Anda. Semua ini menjadikan pemeliharaan tabung sampel proaktif yang teratur sebagai suatu keharusan untuk setiap operasi yang berpusat pada pengambilan sampel. Minimal, silinder sampel harus menjalani pemeriksaan tahunan dan uji tekanan. Setiap lima tahun, mereka harus disertifikasi ulang.

Namun, kerusakan dapat terjadi di antara inspeksi tersebut. Beberapa masalah paling umum yang harus diperhatikan meliputi:

• Kebocoran di seluruh komponen utama, termasuk katup dan sambungan cepat
• Korosi akibat masalah kompatibilitas dengan sampel
• Kondisi permukaan internal, penyerapan
• Komponen yang tidak terpasang dengan benar

Cara Meminimalkan Potensi Kesalahan Manusia

Karena kebutuhan, pengambilan sampel melibatkan teknisi yang secara fisik mengambil sampel dari proses—ini secara inheren memperkenalkan potensi kesalahan manusia ke dalam proses Anda. Untungnya, ada beberapa strategi berbeda untuk membatasi kesalahan ini.

Dokumentasi. Panel pengambilan sampel mungkin tersedia dengan plakat terukir di panel, yang dapat berisi detail bermanfaat tentang cara mengoperasikan panel, serta cara memesan suku cadang jika perlu. Petunjuk memudahkan teknisi mana pun untuk menggambar sampel, meskipun mereka belum pernah mengoperasikan panel sebelumnya. Dokumentasi suku cadang memudahkan untuk memberi tahu pemasok Anda tentang apa yang Anda butuhkan tanpa perlu menebak-nebak.

Penyederhanaan. Sistem pengambilan sampel Grab yang sederhana dan intuitif untuk dioperasikan juga dapat membatasi potensi kesalahan manusia. Misalnya, panel pengambilan sampel yang dirancang khusus untuk pengambilan sampel gas dapat memastikan orientasi silinder yang tepat dan pengumpulan sampel dari atas ke bawah pada setiap penggunaan. Seperti disebutkan sebelumnya, ini menghilangkan potensi teknisi individu untuk memasukkan atau menggambar sampel secara tidak benar. Hal yang sama dapat dikatakan untuk panel yang dirancang khusus untuk pengambilan sampel cairan yang mudah menguap.

Perakitan katup roda gigi memastikan bahwa semua katup yang diperlukan untuk mengumpulkan sampel diaktifkan dalam urutan yang benar.

Di tempat lain, rakitan katup roda gigi yang tersedia memastikan bahwa semua katup yang diperlukan untuk mengumpulkan sampel diaktifkan dalam urutan yang benar. Ini dapat berkontribusi pada pengumpulan sampel yang aman dengan menghilangkan kebutuhan operator untuk membuka dan menutup katup yang sama secara manual. Fungsi pembersihan juga dapat dimasukkan ke dalam rakitan katup roda gigi, memastikan bahwa cairan pembersih tidak dapat dimasukkan kembali ke dalam proses utama karena kesalahan manusia.

Otomasi. Mengotomatiskan pengumpulan sampel, meskipun dengan biaya awal yang lebih tinggi, dapat lebih mengurangi kesalahan manusia. Panel otomatis dapat memastikan pintu enklosur ditutup dengan benar, katup dibuka dengan benar dan berurutan, dan aliran serta tekanan produk dan pembersihan dipertahankan dengan tepat. Ini umumnya dapat dicapai dengan memasang panel pengambilan sampel Anda ke pengontrol logika yang dapat diprogram (PLC) atau sistem kontrol pabrik. Pastikan untuk memeriksa persyaratan area berbahaya Anda di mana pun Anda menambahkan kabel.

Pada akhirnya, pengambilan sampel harus menjadi proses yang memberi Anda keyakinan lebih besar bahwa Anda menyediakan produk berkualitas tinggi dan sesuai spesifikasi untuk pelanggan Anda. Memilih sistem pengambilan sampel yang dirancang dengan baik dan mudah digunakan serta mengikuti praktik terbaik yang ada di seluruh fasilitas Anda dapat berkontribusi pada tujuan tersebut.

Tertarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara meningkatkan praktik pengambilan sampel di fasilitas Anda? Pakar Swagelok dapat membantu Anda mengevaluasi kebutuhan pengambilan sampel dan membantu Anda memilih sistem yang tepat untuk Anda.