産業プロセスまたは排出におけるガス分析には、主に 1977 つのオプションがあります。 アナライザーをガス流の中に配置することも (in-situ)、サンプルをガス流から取り出して (抽出)、外部のガス分析器に移すこともできます。 XNUMX 年にさかのぼる歴史を持つガス分析器の開発者および製造業者として、Signal Group は主に抽出分析器に焦点を当てています。次の記事では、同社のマネージング ディレクターである James Clements がその理由を説明しています。
最初に、選択はアプリケーションに依存するため、ある方法が必ずしも別の方法よりも優れているとは限らないことを明確にすることが重要です。 監視が必要な場所はどこですか? どのパラメータが必要ですか? どのくらい早くデータを提供する必要がありますか? プロセス条件は何ですか？ 等
in-situ 分析装置の支持者は、サンプルラインでの結露の可能性が認識されているため、抽出分析装置はより高いリスクをもたらすと主張するかもしれません。 ガスがこの水分に溶けて測定不能になる可能性があり、水分がアナライザーに流れ込み、金属部品に損傷を与える可能性があると彼らは言います。 抽出ガス分析装置とサンプリング システムの製造業者は明らかにこれを認識しており、監視システムはそれが起こらないように設計されています。 たとえば、サンプルラインと測定セルを加熱して結露の可能性を取り除き、非腐食性材料のみをサンプルと接触させます。
In-situ 分析装置もリスクにさらされています。 主な理由は、センサーが未処理の高温で腐食性の可能性があるプロセスガスに直接さらされているためです。 さらに、in-situ システムは振動にさらされる可能性があり、光学部品の位置ずれを引き起こす可能性があります。また、測定ポイントが分類された危険エリア内にある可能性があり、設計や設置作業が複雑になる可能性があります。
監視要件が、プロセス制御にリアルタイム データが使用される産業プロセス内の「クリーンな」ガス フローの単一パラメータに対するものである場合。 in-situ 分析装置が理想的です。 これは主に、in-situ 分析装置が低コストであり、より迅速に結果を提供できるためです。 それにもかかわらず、抽出分析器が望ましい他の多くの (おそらく大部分の) アプリケーションがあり、これが、Signal Group が過去 45 年間抽出ガス分析器の開発に注力してきた理由です。
複数のサンプリング ポイント
in-situ アナライザーは、測定ポイントが XNUMX つだけ必要な場合に適している場合がありますが、別の測定ポイントではそのコストが XNUMX 倍になります。 XNUMX 番目の高音など。 対照的に、抽出分析器は多重化できます。つまり、多点サンプリング システムに接続して、XNUMX つのガス分析器で同じラインまたは異なるラインの複数のポイントから測定を行うことができるため、測定場所あたりのコストを大幅に削減できます。
利便性と健康と安全
ガス監視に携わる人なら誰でも、理想的な測定ポイントに簡単にアクセスできることはめったにないと言うでしょう。 通常、それは加工工場の奥深く、密閉されたスペース、高温の機器のそばに配置されるか、スタックの高い位置に置かれ、あらゆる形態の異常気象にさらされます。 したがって、抽出ガス分析計の主な利点は、便利な場所に配置できるため、メンテナンスや校正のためのアクセスが簡単かつ安全であることです。
キャリブレーション
上記の安全性と利便性に関する考慮事項にもかかわらず、抽出ガス分析器は、非常に少量の校正ガスしか必要としないため、校正にも利点があります。 in-situ モニターのオペレーターは、煙突またはダクトを通常の煙突温度の校正ガスで満たすか、機器の内蔵校正セルに頼る必要があります。
メンテナンス
In-situ 分析装置は、スタックまたはガス流に挿入されるプローブ内に測定セルを含むか、クロススタック光学法を使用することができます。 これらの方法は両方とも、精度に影響を与える可能性のある汚染の危険性があります。また、光学機器の場合、機器のウィンドウが微粒子やその他の物質で覆われると、測定が完全に妨げられます。
クロススタック機器は、ダクトまたはスタックを横切ってレーザーなどの光信号を送信し、信号を反射して検出器に戻します。 あるいは、検出器は信号発生器の真向かいに配置することができる。 したがって、位置合わせは非常に重要であり、装置のウィンドウが隠れている場合は頻繁なメンテナンスが必要になる場合があります。 したがって、抽出分析装置の利点は、汚染が読み取り値に影響を与えるのを防ぐために、サンプルをろ過および調整できることです。
柔軟性
その場測定に適した測定技術の範囲は、抽出技術と比較して限られています。 たとえば、Signal Group の抽出アナライザーには、FID、CLD、NDIR、PMG、TDLS などのオプションが含まれています。
抽出システムは、プロセス、廃棄物の流れ、または燃焼物質の変化にもうまく対応できます。 そのため、元々は in-situ に適していたアプリケーションを抽出型に変更する必要がある場合があります。 たとえば、新しいパラメータを測定する必要が生じた場合。 その機能を抽出システムに追加する方が簡単で、一般的に安価です。 これは主に、サンプル処理システムがすでに導入されているためです。 したがって、抽出モニターは、将来を見据えた監視機能に役立ちます。
要約すると、幅広いアプリケーションで抽出アナライザーが提供する圧倒的な数の利点を考えると、Signal Group が引き続き抽出システムに焦点を当てていることは驚くに値しません。
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- 情報源： https://envirotecmagazine.com/2022/12/12/extractive-or-in-situ-gas-analysers-which-is-best/
