案例分享 工厂对高温回收冷凝水进行有机物监测保护生产设备

发布时间:2024-03-27 11:19:57 来源:98直播吧斯诺克

  ,即使对于碱性样品也不在话下。当分析仪与功能强劲的样品预处理过滤器一起使用时,能够

  ,制定了72小时无人监督锅炉房运行的特别措施。如果回收冷凝水中发生脂肪、油和油脂(FOG - Fats,Oil and Grease)污染,就需要可靠的系统来防止该污染进入蒸汽发生器。通过在线监测,该系统的实际功能得到增强,可以发出自动排放被污染冷凝水的指令。

  锅炉制造商发布的产品规格规定,锅炉给水和返回的冷凝水中不可含有机污染物。

  虽然锅炉给水中的补给水来自受控工艺,但返回的冷凝水在热交换过程中可能受到污染,因此必须对其严密监测。

  以往用紫外传感器的方案来检测冷凝水中的有机物污染,但由于紫外传感器的测量结果不准确且维护要求过高,这种方法已被淘汰。

  如果冷凝水中的颗粒物含量过高,不但会干扰光学测量,还会堆积在光学窗口上,需要每天多次清洁光学窗口。此外,紫外传感器不够灵敏,无法检测到冷凝水中的低浓度有机物。

  pH或电导率探头等普通传感器难以检测到油脂。油脂不溶于水,对pH值和电导率基本无影响,因此很难用pH或电导率来检测有机污染。

  周末无人值守锅炉房。在无人看管的情况下,锅炉运营指南规定:“如果存在油脂污染的风险,则一定得安装双循环系统,除非使用有效设备来确保油脂不会进入蒸汽发生器(例如使用带冷凝水自动排放功能的可靠的监测设备)”

  Mars公司加工厂遇到的另一大难题是冷凝水的基质。加工厂用非挥发性胺来养护锅炉,以维持锅炉水的碱性pH值,防止锅炉腐蚀。非挥发性胺不蒸发,不污染锅炉蒸汽,能使锅炉蒸汽保持

  的相对较低pH值,因此锅炉蒸汽可以非间接接触产品。但较低的pH值会增加锅炉腐蚀,损坏冷凝管,由此产生大量颗粒物。在监测冷凝水的分析仪中,颗粒物会干扰分析并造成分析仪管道堵塞。

  总有机碳TOC分析仪能够为用户更好的提供全面的有机物监测解决方案。TOC分析仪不但能检测出任何种类的有机物,还能整合到生产系统之中以便进行快速在线分析。同时,自动监测系统成功与否,能否将停产时间降到最短,样品制备也起关键作用。

  冷凝水的温度上升,常被管道腐蚀所产生的颗粒物污染(见图1),还可能含有养护锅炉用的化学物质。冷凝水的pH值在中性至碱性范围内。

  Mars公司加工厂发现冷凝水中有大量的貌似铁锈的颗粒物。这些颗粒物虽不是有机污染物,但会在分析仪中沉积和堵塞管路,进而影响分析。

  因此,对于本文中的应用来说,样品制备至关重要,旨在确保分析结果的准确性和稳健性。加工厂决定试用已被证明在冷凝水监测领域卓有成效的

  Sievers®M9在线型TOC分析仪,并按照本应用的特定要求来制备样品。

  Sievers独家研发的膜电导检测技术,能保证测量的准确性[6, 7]。膜电导检测技术使用透气膜,只允许有机物氧化所产生的二氧化碳通过薄膜,以防止其它氧化副产物干扰测量,因此可提供准确的测量结果(见图3)。Sievers M9 TOC分析仪具有维护要求低、校准稳定期长、极低浓度有机物测量的准确性高等优点,从而成为回收冷凝水的理想监测设备。此款分析仪的优点还包括:无需仪表空气、连续运行时试剂消耗极少、测量所需的时间短、体积小巧、操作便捷等。

  取样点处的冷凝水的最高温度标定为105°C。由于在快速循环和样品预处理过程中的温度损耗,分析仪的“集成在线取样端口(iOS,Integrated Online Sample Port)”处的温度不到90°C。Sievers M9配备了

  耐高温型的iOS,适用于温度最高为95°C的样品,因此无需事先冷却样品。

  在初始冲洗(即彻底清除从取样点到分析仪的所有新管路中的残留有机物)之后,测量结果稳定在100 ppb TOC以下(见图5),表示回收的冷凝水中无显著的有机物污染。

  自带清洁功能,尽管样品中含有大量颗粒物(见图1),但并未检测到滤液流量显著降低。

  Sievers M9在线型TOC分析仪提供稳定且精确的测量数据,适用于监测30-60 ppb TOC的低浓度回收冷凝水。

  大大降低维护成本、提高测量灵敏度、缩短停产时间,而这些都是紫外传感器没办法做到的。我们对维护工作的建议是,在规定的时间内(每1-3个月)用0.1M HCl冲洗整个过滤系统。

  简便、可靠、维护要求低。尽管滤液中的颗粒物含量高,但滤液流量仍远高于分析仪所要求的50 毫升/分钟,这得益于过滤器制造商设计的自行清理功能。我们得知,5 µm孔径的滤芯足以防止分析仪堵塞。

  试用结果证明,Sievers M9 TOC分析仪搭配样品过滤装置,是一款性能可靠的监测系统,可以有明显效果地监测回收冷凝水中的有机物污染,也能监测Mars 公司加工厂的任何具有挑战性的样品。Sievers M9 TOC分析仪和过滤装置

  在试运行期间均无故障,且不需要维护,为加工厂提供了可靠、准确的测量数据,确保了生产设备平稳运行。