ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Автоматический анализ из "Аналитический контроль в основной химической промышленности" Наиболее характерной чертой современного технического прогресса является переход к автоматическому производству, без которого невозможны высокие показатели дальнейшего роста производительности труда. [c.208] Системы управления технологическими процессами химических производств могут быть высокоэффективными лишь при условии использования автоматического контроля состава жидких, газообразных и твердых сред, который позволяет осуществлять непрерывный анализ сырья, полупродуктов на различных этапах производства и готовой продукции. [c.208] Автоматический анализ, как и обычный лабораторный анализ, включает следующие основные этапы отбор пробы, транспортировка ее к анализатору, подготовка пробы для анализа и измерение концентрации. На каждом из этих этапов возможны случайные и систематические погрешности, которые будут оказывать влияние на результат анализа и которые необходимо устранить и учесть. [c.209] На стадии отбора пробы важно правильно выбрать место установки пробоотборного устройства в технологической линии, чтобы отобранная проба полностью соответствовала анализируемому объекту. На стадиях транспортировки и подготовки пробы к анализу могут продолжаться химические превращения, происходить сорбция, осаждения на внутренних поверхностях транспортных коммуникаций. Эти погрешности также должны быть учтены. На этапе измерения концентрации минимальная погрешность получается в том случае, если во всем интервале измерения соблюдается постоянная зависимость между изменением концентрации и изменением измеряемого параметра. [c.209] Все случайные источники погрешностей должны быть устранены. Если это несущественно, то принимают максимально допустимые значения случайных погрешностей и вводят их в результат анализа как систематические, но при этом экспериментально определяют время, за которое эти погрешности не смогут выйти за пределы нормированного значения погрешности анализатора. По истечении этого времени проводят регенерацию системы автоматического контроля, профилактический ремонт и другие мероприятия для восстановления ее работоспособности. [c.209] При подготовке пробы для анализа может изменяться масса в результате фильтрации, введения растворителя и т.д., что ведет к изменению концентрации определяемого компонента, однако соотношение концентрации определяемого компонента в исходной и подготовленной для анализа пробе должно оставаться постоянным. [c.209] Транспортирование контролируемой среды к анализатору в большинстве случаев проходит в неизотермических условиях. [c.209] Укладку трубопроводов, по которым транспортируют анализируемый газ или жидкость, проводят обычно в производственных помещениях. Если трубопровод провисает или может временами попадать в зону действия холодного воздуха, то это будет искажать результаты анализа. Влияние климатических факторов особенно заметно в тех случаях, когда возможно изменение агрегатного состояния отдельных компонентов смеси, или когда изменяется растворимость отдельных компонентов с образованием двухфазной системы. [c.210] Основные требования к монтажу трубопровода приведены в работе [51]. В частности, трубопровод должен иметь односторонний положительный или отрицательный уклон и должен быть снабжен индивидуальными средствами термостатирования. [c.210] Обязательной операцией в процессе аналитического контроля газообразных и жидких средств является их фильтрация, которая обеспечивает стабильность работы всех узлов анализаторов и надежность получаемых результатов. Изготавливают фильтры различного назначения для очистки от химических веществ (сернистых соединений, кислых компонентов и др.), для одновременной очистки от нескольких примесей. Монтируют фильтры, как правило, вблизи точки отбора пробы, на стене, щите или на входе в анализатор. [c.210] В процессе фильтрации анализируемые газы и пары очищаются от пыли, аэрозолей, легкоконденсирующихся паров. Для газообразных сред наиболее распространены три вида фильтрации механическая через объемные и поверхностные пористые фильтры, гравитационная с охлаждением и конденсацией паров на холодной внутренней стенке теплообменника, инерционное осаждение аэрозолей из потока газа, движущегося со скоростью 80—120 м /с. Реже для осаждения аэрозолей применяют электрофильтры. [c.210] Анализируемая жидкая или газообразная проба должна быть очищена от любых частиц дисперсной фазы размером более 0,1 —1,0 мкм, что может быть обеспечено применением фильтрующей ткани ФПП-15 или ультратонкой стекловаты. Ткань ФПП-15 не является абсолютно химически стойкой, например в среде хлора на ее поверхности появляется белый порошок, а в смесях ди- и триоксида серы и концентрированной серной кислоты ткань ФПП-15 чернеет вследствие окисления некоторых ее составляющих компонентов. Кроме того, эта ткань недостаточно механически прочная. Для использования ткани ФПП-15 в хлорсодержащих и других средах рекомендуется [51] помещать ее между двумя слоями стеклоткани типа ТСФ-(7-А)-7С. Таким трехслойным фильтром снабжен фильтрующий элемент фильтра ФПЦ 1-4-01 А, используемый в автоматизированных системах аналитического контроля технологических газов. [c.210] Для очистки газообразных сред применяют также фильтры ФЖО, заполненные сорбентом с заданными сорбционными свойствами и фильтры типа ФХ, в которых проиоюдит механическая фильтрация и селективное поглощение нежелательных примесей из анализируемой смеси. [c.211] Для очистки жидкостей применяют также гравитационный метод (отстаивание), центробежный с использованием гидроциклонов типа ГЦ. В работах [51—53] приведены схемы отбора проб жидкостей, содержащих растворенный газ, способы разделения эмульсий, а также указаны фильтры для пробоотборных устройств. [c.211] Для надежной работы автоматической системы контроля необходимо обеспечить стабилизацию давления и расход газов и жидкостей, предварительно тщательно отфильтрованных. Для этой цели разработаны типовые блоки и узлы, например для стабилизации давления химически агрессивных газов — редуктор РД-1А, блок стабилизации давления и расхода газа БПГ- 01, редуктор агрессивных жидкостей РДАЖ-1. [c.211] В автоматизированных системах аналитического контроля жидкостей. используют дозаторы и регулирующие клапаны для обеспечения расхода жидкостей от единиц до нескольких десятков литров в 1 ч. Некоторые из них, например пневмоповторитель ПП-1А, клапаны типа ПРК-6(9) легко изготовить в механических мастерских. Причем в регулирующем клапане ПРК-6(9) необходимо заменить узел проточной части клапана вместе со штоком на идентичный, но выполненный из подходящего конструкционного материала [51]. [c.211] Для периодического дозирования жидкости используют дозаторы периодического действия мембранного или поршневого типа. [c.211] При автоматическом анализе состава и свойств жидкостей в основной химической промышленности наибольшее распространение получили следующие методы анализа (классификация по ГОСТ 16851—71) без предварительного преобразования пробы — кондуктометрический, потенциометрический, оптический (абсорбционный, турбодиметрический, нефелометрический), ра-диоизотопный, механический (плотность), с предварительным преобразованием пробы — титриметрический. [c.211] Газоанализаторы широко используют для технологического контроля процессов горения в металлургическом производстве, большого числа процессов в химической, коксохимической и нефтеперерабатывающей промышленности, процессов газоочистки, при анализе воздуха промышленных помещений на содержание вредных для здоровья и взрывоопасных примесей. С помощью газоанализаторов проводят анализ для количественной оценки содержания определяемого компонента в газовой смеси и для качественного обнаружения примесей в газовой смеси. [c.212] В технологическом контроле в основном приходится использовать количественный газовый анализ. В большинстве случаев требуется определить содержание одного компонента газовой смеси. Увеличение числа определяемых компонентов значительно усложняет приборы и для многих случаев многокомпонентного анализа нет автоматических газоанализаторов. Для проведения точного газового анализа применяют преимущественно лабораторные газоанализаторы. Для технологического газового анализа используют автоматические газоанализаторы, позволяющие быстро получить результаты, но с ограниченной точностью. [c.212] Вернуться к основной статье