3 Aturan untuk Akurasi Penganalisis
3 Aturan untuk Akurasi Penganalisis
Stacey Phillips, Manajer Teknik Lapangan (Amerika)
Di sebagian besar aplikasi, operator memercayai hasil penganalisis untuk menunjukkan apakah produk mereka memenuhi spesifikasi. Tetapi ketika hasil penganalisis tidak secara akurat mencerminkan karakteristik produk akhir, kemungkinan desain sistem pengambilan sampel atau masalah kinerja telah membahayakan sampel proses. Faktanya, sekitar 80% masalah penganalisis disebabkan oleh masalah kinerja sistem pengambilan sampel.
Insinyur lapangan Swagelok membantu pelanggan mendiagnosis ketidakakuratan sistem pengambilan sampel atau produk di luar spesifikasi di berbagai industri di seluruh dunia. Berdasarkan pengalaman ini, berikut adalah tiga aturan yang harus selalu diikuti oleh operator sistem.
#1. Optimalkan Kompatibilitas Sistem
Hasil penganalisis yang akurat bergantung pada sistem pengambilan sampel yang telah dirancang untuk kompatibilitas dengan cairan sistem Anda. Misalnya, gas dan cairan memiliki kebutuhan yang berbeda, dan sistem pengambilan sampel Anda harus dirancang untuk mengakomodasi kebutuhan tersebut. Beberapa variabel yang dapat berdampak besar pada hasil Anda meliputi:
- Suhu. Komposisi kimia sensitif terhadap suhu, dan dengan demikian penyimpangan suhu dapat mempengaruhi hasil. Misalnya, alat penguap panas dapat merebus sampel cairan yang masuk. Sampel gas, di sisi lain, menurunkan suhu dengan sangat cepat, dan operator harus mengambil tindakan yang tepat untuk mempertahankan suhu yang representatif. Isolasi dan elemen pemanas tabung dapat digabungkan untuk mengatasi masalah ini.
- Tekanan. Tekanan juga mempengaruhi akurasi analisa. Tekanan turun secara alami saat sampel melewati sistem, dan jika tindakan yang tepat tidak diambil, masalah dapat muncul. Penurunan tekanan dalam sampel cairan dapat melepaskan gas terlarut, sehingga menyebabkan cairan menggelembung atau berbusa. Memilih katup yang tepat dapat membantu memastikan tekanan yang tepat dipertahankan.
- Aliran. Semakin lambat aliran sampel Anda, semakin banyak tarikan kental ditempatkan di dinding bagian dalam tabung Anda, menyebabkan padatan terbentuk. Aliran yang lebih cepat dalam sistem pengambilan sampel—sebelum cairan harus melambat untuk mengalir melalui penganalisis—disarankan untuk pencampuran sampel yang baik, jalur sampel yang lebih bersih, dan waktu respons yang lebih cepat.
#2. Simpan Sampel Anda Tepat Waktu
Operator harus meminimalkan waktu antara saat sampel diambil dari jalur proses dan penganalisis memberikan hasilnya. Penundaan dapat meningkatkan kemungkinan karakteristik sampel berubah, salah menggambarkan kondisi proses Anda yang sebenarnya. Meminimalkan waktu tunda harus menjadi prioritas.
Idealnya, waktu tunda tidak boleh lebih dari satu menit. Beberapa faktor yang dapat menyebabkan penundaan lebih lanjut meliputi:
- Tekanan. Tekanan gas dalam jalur transportasi harus dikurangi pada titik penyadapan sebanyak mungkin untuk memungkinkan sampel gas yang kurang padat bergerak lebih cepat ke penganalisis.
- Penyelidik. Probe dapat melayani tujuan ganda yaitu menggambar sampel dengan cepat dan membantu menjaga keterwakilan sampel. Namun, ukuran penting; probe sampel besar yang tidak perlu untuk aplikasi dapat menyebabkan penundaan yang lebih besar.
- Pengukuran garis. Ukuran garis yang akurat itu penting—seperti probe, garis yang terlalu besar dapat meningkatkan penundaan. Semakin jauh sampel harus bergerak dan semakin besar volume internal jalur transportasi, semakin lama waktu tunda.
- Kaki mati. Kaki mati atau volume yang tidak dibersihkan memungkinkan molekul berdifusi ke dalam sampel yang menyebabkan respons penganalisis yang lambat dan potensi kontaminasi pada sistem Anda.
- Penundaan penganalisis. Terkadang penundaan terjadi di dalam penganalisis itu sendiri. Misalnya, jika penganalisis memerlukan operasi manual, operator harus siap untuk memulai analisis saat sampel masuk.
Terkadang, operator sistem pengambilan sampel mungkin tidak menyadari penundaan yang signifikan terjadi karena penundaan waktu bersifat kumulatif dan penundaan kecil dapat bertambah. Misalnya, mungkin diperlukan waktu 49 detik bagi sampel untuk mencapai sistem pengkondisian sampel dari keran sampel dalam kondisi normal. Namun, jika masalah dalam sistem pengkondisian pengambilan sampel menyebabkan penundaan kumulatif, penundaan target tidak lebih dari satu menit antara sampel yang ditarik dan penganalisis yang memberikan hasilnya dapat segera terlampaui. Ini bisa berarti sampel yang dianalisis tidak lagi mewakili cairan proses secara keseluruhan.
#3. Pertahankan Komposisi Sampel Anda
Bahkan jika Anda telah berhasil mengikuti dua aturan pertama, ada beberapa tantangan tambahan yang dapat mengganggu integritas komposisi sampel Anda dan oleh karena itu dapat merusak hasil penganalisis Anda. Beberapa di antaranya adalah:
- Pecahan tak terduga. Fraksinasi atau perubahan fase parsial dapat secara dramatis mengubah hasil analisa. Jika sampel telah difraksinasi, penganalisis tidak dapat menentukan komposisi aslinya, yang mengarah ke pembacaan yang tidak representatif. Mempertahankan suhu dan tekanan yang tepat (sebagaimana dicatat dalam Aturan #1) dapat mencegah fraksinasi.
- Adsorpsi. Ketika cairan sampel menyentuh permukaan, beberapa molekul menempel. Hilangnya molekul karena adsorpsi dapat merusak sampel Anda. Pilih bahan yang tepat untuk elemen filter, diafragma regulator, dinding tabung, atau tabung gas saat merancang atau memelihara sistem Anda untuk menghindari masalah ini.
- Kontaminasi. Pemilihan filter penting untuk pencegahan kontaminasi. Sebagian besar operator memahami pentingnya filter sistem, tetapi kami sering menemukan bahwa jenis filter yang salah telah digunakan. Beberapa filter mungkin tidak cocok untuk cairan proses dan dapat melewatkan partikulat dan menyebabkan sampel kotor. Jenis filter lain dapat sangat membatasi aliran, yang dapat secara dramatis meningkatkan waktu tunda atau membuat penganalisis cairan proses kelaparan. Kaki mati dapat menyebabkan kontaminasi silang sampel dengan mengandung sampel lama yang dapat bercampur dengan yang baru. Saat memilih dan mengganti beberapa sampel, katup pemilihan aliran yang tepat dengan blok ganda dan pengaturan katup pembuangan harus digunakan untuk menghindari kontaminasi silang sampel jika katup pemilihan aliran bocor di atas dudukannya.
Mengikuti ketiga aturan ini dapat membantu operator memastikan sampel yang representatif dan pembacaan alat analisis yang akurat. Tidak yakin harus mulai dari mana untuk memecahkan masalah sistem pengambilan sampel Anda? Swagelok
®
evaluasi sistem pengambilan sampel dan layanan konsultasi dapat membantu mengidentifikasi area ini dan area lain untuk peningkatan sistem Anda, didukung dengan wawasan yang dapat ditindaklanjuti dan rekomendasi prioritas untuk peningkatan untuk membantu Anda memberikan produk berkualitas bagi pelanggan Anda.
Tertarik untuk mempelajari lebih lanjut? Hubungi kami hari ini.