Menangani Masalah Kinerja Praktis dalam Sistem Fluida dan Pengambilan Sampel

Menangani Masalah Kinerja Praktis dalam Sistem Fluida dan Pengambilan Sampel

Phil Mathews, Direktur Layanan Teknis, Swagelok Los Angeles

Dalam sistem fluida industri dan sistem pengambilan sampel ada enam tujuan utama, tiga analitis dan tiga operasional. Sasaran analitis adalah sampel yang sesuai dengan penganalisis, sampel yang tepat waktu sehingga dapat diambil tindakan berdasarkan hasil, dan sampel yang mewakili kondisi proses. Sasaran operasionalnya adalah sistem fluida yang andal, hemat biaya, dan aman. Memenuhi tujuan ini bergantung pada mempertimbangkan desain lengkap dan sejumlah hal kecil yang tampaknya dapat memengaruhi kinerja.

Apa itu "hal-hal kecil?" Sistem industri dapat terdiri dari komponen yang tak terhitung jumlahnya, termasuk tabung dan alat kelengkapan tabung, katup, pengukur dan banyak lagi. Masing-masing komponen ini mewakili titik kegagalan potensial, dan memilih komponen yang salah dapat memengaruhi efisiensi operasional, kualitas produk, atau, dalam skenario terburuk, keselamatan pekerja. Dan bahkan jika semua pilihan yang tepat telah dibuat, berbagai faktor dapat memengaruhi akurasi sampel atau kualitas produk penggunaan akhir setelah sistem beroperasi dalam kondisi dunia nyata.

Berikut adalah beberapa faktor kunci yang harus dicari yang mungkin memengaruhi kinerja keseluruhan sistem cairan atau pengambilan sampel Anda:

Material penting untuk pengukuran sampel. Saat mengambil sampel cairan proses, sampel harus kompatibel dengan penganalisis, tepat waktu sehingga tindakan dapat diambil, dan mewakili proses untuk memberikan hasil yang berarti. Operator pabrik mungkin telah memasang penganalisis proses mutakhir untuk memastikan bahwa produknya memenuhi spesifikasi yang tepat—tetapi penganalisis proses itu hanya sebaik sampel yang dianalisis, yang sangat bergantung pada pengkondisian sampel sistem.

Dalam perjalanannya dari jalur proses utama ke penganalisis, beberapa faktor dapat mempengaruhi sampel secara negatif dan akurasi atau kegunaannya. Beberapa faktor ini mungkin tidak selalu menimbulkan potensi risiko keselamatan, tetapi dapat mengakibatkan waktu henti yang tidak perlu atau membuat operator bingung mengapa sampel mungkin tidak memenuhi spesifikasi atau melacak perubahan proses yang diketahui.

Salah satu masalah paling umum yang dilihat tim kami di lapangan adalah ketidakcocokan atau ketidakcocokan bahan selang sederhana untuk aplikasi tertentu. Misalnya, gas proses dengan molekul yang sangat kecil—hal-hal seperti helium, hidrogen, atau bahkan karbon dioksida—dapat meresap melalui fluoropolimer. Seorang teknisi mungkin mendapatkan kesalahan pengukuran hanya karena selang Teflon® telah digunakan dalam aplikasi yang tidak cocok secara ideal, yang memengaruhi keterwakilan sampel. Masalah serupa lainnya adalah adsorpsi, di mana analit media sistem secara fisik menempel pada dinding bagian dalam tabung atau selang—menyebabkan masalah pengukuran dari penganalisis karena sampel tidak lagi mewakili proses.

Masalah-masalah ini dapat menyebabkan waktu pemecahan masalah yang signifikan dan seringkali tidak perlu untuk mendiagnosis dan mendapatkan sampel yang representatif, bahkan ketika cairan proses itu sendiri mungkin sebenarnya sesuai dengan spesifikasi. Pastikan selang apa pun dalam sistem pengambilan sampel Anda sepenuhnya kompatibel dengan media dan aplikasi sistem untuk menghindari ketidakakuratan.

Lihat bagaimana kami dapat membantu mengoptimalkan sistem Anda:

Memilih komponen yang tepat untuk menghindari kerumitan. Dalam banyak sistem fluida, produk harus dipertahankan pada tekanan atau suhu tertentu untuk memenuhi spesifikasi atau menghindari perubahan fasa. Tetapi kehilangan tekanan dan perpindahan panas terjadi secara alami saat fluida bergerak ke seluruh sistem, yang berarti bahwa operator mengambil tindakan tertentu untuk memastikan tekanan dipertahankan pada tingkat yang memadai.

Sementara beberapa kehilangan tekanan tidak dapat dihindari, ada praktik terbaik tertentu yang dapat diikuti untuk meminimalkannya. Misalnya, ukuran saluran dan pemilihan katup yang tepat sangat penting untuk mempertahankan tekanan yang diinginkan tanpa menambah kerumitan yang tidak perlu pada sistem. Tidak jarang kompleksitas meningkat secara tidak perlu selama siklus pemeliharaan dalam sistem yang dirancang dengan buruk, misalnya menambahkan tindakan tambahan untuk mempertahankan tekanan target seperti pompa sampel.

Tetapi mengapa menambahkan pompa jika tidak perlu? Pertimbangkan kerumitan yang dibawa oleh pompa tekanan tambahan ke sistem fluida; ini adalah satu lagi komponen yang membutuhkan tenaga sendiri untuk beroperasi, perhatian teknisi untuk pemeriksaan perawatan rutin, penggantian suku cadang saat terjadi kegagalan, dan kekhawatiran berkelanjutan lainnya. Meluangkan waktu di awal untuk sepenuhnya memahami sistem dan mengidentifikasi katup yang benar—dan untuk memesannya, jika katup yang tepat belum tersedia di toko suku cadang Anda—sebelum melakukan penggantian dapat membuat perbedaan besar dalam hal kinerja sistem cairan secara keseluruhan dan efisiensi.

Mempertahankan tekanan dan suhu yang tepat. Seperti tekanan, suhu merupakan faktor penting dalam perubahan fasa dan dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor di seluruh sistem pengkondisian fluida dan sampel. Dan dalam beberapa kasus, teknisi harus memberikan perhatian khusus untuk memastikan bahwa suhu yang tepat dipertahankan di seluruh sistem.

Pertimbangkan untuk mengambil sampel dari jalur proses gas. Gas panas dapat turun suhunya dengan sangat cepat dan dapat dengan cepat mengembun menjadi cairan jika tidak dilakukan tindakan yang tepat. Jika suhu dan tekanan tidak diatur dengan baik dari titik di mana sampel proses diambil dari sistem utama sepanjang perjalanannya ke alat analisis, hasilnya adalah sampel yang buruk. Tidak perlu banyak—hanya sekitar satu kaki tabung yang tidak diisolasi atau dipanaskan dengan tidak benar dapat menyebabkan penurunan suhu gas yang signifikan, yang dapat menghasilkan sampel fase campuran yang tidak lagi representatif atau sangat berguna.

Beberapa teknisi yang menangani masalah kondensasi dapat menambahkan coalescers atau merobohkan pot ke sistem pengkondisian sampel untuk menghilangkan cairan, tetapi ini tidak selalu merupakan praktik terbaik, dan selanjutnya dapat membahayakan kegunaan sampel. Sebagai gantinya, pastikan semua tabung diisolasi atau dipanaskan untuk mencegah pengembunan.

Ingin mempelajari lebih lanjut tentang pengoptimalan yang tepat untuk cairan atau sistem pengambilan sampel Anda? Hubungi kami untuk menjadwalkan evaluasi cairan atau sistem pengambilan sampel dengan pakar kami.