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样品系统内的延时是导致工艺分析仪结果

      样品系统内的延时是导致工艺分析仪结果不正确的最常见原因。工艺测量是即时的,而分析仪响应则不然。从取样口到分析仪,始终存在延时。如下图所示,分析仪表 (AI) 系统的以下部分可能存在延时:工艺管路、取样口和探头、野外站、输送管路、样品调整系统、流切换系统及分析仪。

     

    重要的是要了解延时是累积性的。时延包括流体从工艺管路到分析仪所用的总时间,其中包括最终分析所需的时间。例如,假设气相色谱仪分析样品需要用五分钟时间,那么,就必须在样品调整系统时延和流切换系统延时以及输送管路、现场站、取样口和探头的延时基础上加上这五分钟。然后,在上述时间的基础上还必须加上从流体被监测的工艺装置行进到取样口所需的时间。这才是从被监测的工艺装置到计算的分析仪所需的总时间。

     遗憾的是,这段延时往往被低估,或者未被计算在内或误解。在许多情况下,分析仪专家和技术员往往忽视这种延时,而将注意力集中在如何让样品适合分析仪上。分析仪专家可能假设分析测量是即时的。然而,取样系统通常无法达到一分钟响应时间的行业标准,从而为延时创造了充足的机会。即使对于长周期时间,也最好尽量缩短延时。不过,超出行业标准的延时也未必带来问题。工艺工程师必须根据工艺动态确定可接受的延时。

     当延时超出系统设计师的预期时间时就会成为问题。时延估算不准或假设错误会导致工艺控制不良。了解延时的原因并学习在合理的误差范围内计算或估算时延可以减少时延并提高整体系统响应能力。

合理布置工艺管路、取样口、快速回路和输送管路,以实现最大效率

     为降低时延,通常情况下最好将取样口放在最靠近分析仪的位置,尽管这并非始终可行。取样口应位于桶、罐、死角、滞流管路、冗余设备、陈旧设备(应淘汰此类设备以改善流动性)等延时源的上游。  在某些情况下,由于先前提及的因素,无法在工艺分析仪附近指定取样口位置。如果取样口与分析仪之间的距离较远,建议使用快速回路以提高流体输送到分析仪的速度。如果设计合理,快速回路中的流速会比通过分析仪管路的流速快得多。