pH,ORP,伝導性などの指標の背後にある重要性を理解する
水質分析機の基本パラメータの包括的な分析: pH,ORP,伝導性などの指標の背後にある重要性を理解する
水質の安全は 環境保護と人間の健康にとって重要な問題です水質分析機は,複数の主要パラメータを検出することで,水質評価のための科学的基盤を提供します.この記事では,pH,ORP,導電性,残留塩素,総塩素,DO,CODを含む水質分析器のコアパラメータの意味と応用シナリオを深く分析しています.
1pH 値: 水体における酸塩量表
定義: pH値は,水体の酸塩バランスを反映し,0 (強く酸性) から14 (強くアルカリ性) まで,7は中性です.重要性:
飲水 基準6.5 〜85過剰または不十分なpHは微生物の活動を抑制し,水の自己浄化能力に影響を与えます.
産業用用途例えば,腐食を防ぐためにボイラー水のpHを制御し,排水処理のpHを調整することで反応効率を最適化することができます.
2. ORP (酸化-減少潜在力): 水の酸化能力の指標
定義ORP は,ミリボルト (mV) で測定され,水の酸化または減少特性を評価します.より高い正ポテンシャルはより強い酸化能力を示します.応用シナリオ:
消毒効果の監視:残留塩素消毒中に,sterilization の有効性を確保するために,ORP の値は 650 mV を超えなければならない.
環境 評価: 自然水体における ORP の減少は,有機汚染または微生物活動が激化したことを示す可能性があります.
電極の選択: プラチナ電極は,強固な耐腐蝕性と迅速な応答性により,ORP測定に理想的です.
3導電性: 溶けた塩の"バロメーター"
定義導電性は,水中の総離子含有量をμS/cmで表します.純粋な水は導電性が非常に低く,塩分含有量が高くなる場合,より高い値になります.機能:
水質分類: 海水 (高伝導性),飲料水 (中低伝導性),超純水 (ほぼ0程度) を区別する.
汚染 警告■ 導電性の急激な上昇は,工業用廃水や塩漏れによる汚染の兆候かもしれません.
4残留塩素と総塩素: 消毒効率のための二重の保障
残留塩素: 水中の自由活性塩素 (例えば低塩素酸) は,持続的な殺菌能力を直接決定する.飲料水における標準限度値は0.3~4mg/Lである.
塩素総量: 自由塩素と結合塩素 (塩素アミンなど) を含みます. 総消毒剤用量の基準を満たしているかどうかを評価するために使用されます.
5DO (溶解酸素): 水生生態系 の"命綱"
定義: 水中の溶けた酸素の量,mg/Lで測定され,温度や塩分などの要因の影響を受けます.生態 的 意義:
水生生物 の 生存:DOが2mg/L以下になると,魚は窒息して死ぬ可能性があります.
汚染指標: 酸素濃度が急落すると,有機汚染 (CODの増加など) が伴い,酸素消費が増加します.
6COD (化学酸素需要): 有機汚染の"アラーム"
定義オーガニック物質による水の汚染を測定する指標:値が高くなるほど汚染が深刻になります.リスク:
酸素 の 不足:高CODは水中の低酸素を誘発し,生態学的バランスを乱します.
健康 に 対する 危険食物連鎖で濃縮され 人体では慢性的な中毒を引き起こす可能性があります
結論: 多パラメータリンクによる包括的な監視
現代の水質分析機は,しばしば多パラメータ検出機能を統合しています. pH,ORP,伝導性などのデータのクロス分析を通じて,水質と健康状態を総合的に評価できる.
圧力伝達器の選択
A. 基本選択パラメータ
1測定型
計測圧: 従来の産業用シナリオ (大気圧参照)
絶対 的 圧力:真空または密閉システム (真空ゼロポイントを参照).
差異 的 圧力: 流量および液体レベルモニタリング (例えば,開口プレート流量計)
2範囲
最善の実践: 通常の動作圧は範囲の50%~70%を占める (例えば,実際の圧力が10barである場合0~16barの範囲を選択する).
超負荷容量: 安全限界を1.5倍設定する (例えば,最大圧24barでは025MPa範囲を選択する).
3精度クラス
一般的なシナリオ: ±0.5% FS (例えばプロセス制御)
高精度 の 要求: ±0.1%~0.25% FS (例えば,実験室やエネルギー計測)
4プロセス接続
螺紋型: 1/2"NPT,G1/2,M20×1.5 (中低気圧シナリオでは)
フレンズ型: DN50/PN16 (高圧または腐食媒体の場合)
5中程度の互換性
連絡資料:
一般メディア: 316Lステンレス鋼弁.
強く腐食する媒介ハステロイC276 タンタル弁
密封材料: リンゴ (≤120°C),ポリテトラフッロエチレン (酸/アルカリ耐性)
B. 環境と信号に関する要件
1出力信号
アナログタイプ: 4×20mA + HART (ほとんどのPLC/DCSシステムと互換性がある).
デジタルタイプ: RS485 Modbus, PROFIBUS PA (対応する制御システムプロトコルが必要です)
2電力供給
スタンダード: 24VDC (二線ループ電源)
特別: 12~36VDC 幅の電圧 (車両搭載または不安定な電力網用)
3保護と認証
保護評価: IP65 (屋外での使用のための防塵/防水),IP68 (潜水条件).
防爆証明書: Ex d IIC T6 (炎易性および爆発性環境のために)
業界認証: SIL2/3 (安全機器システム),CE/ATEX (EUで必須)
C.シナリオに基づく選択勧告
1液体圧力測定 (水処理など)
選択 の 重要な 点:
平面弁構造 (詰まり防止)
オプションのスフッシュリング設計 (不純物処理)
範囲は静的圧 + 動的圧ピークをカバーする
2ガス圧力モニタリング (例えば圧縮空気)
選択 の 重要な 点:
内蔵ダッピング調整 (パルス干渉を抑制する)
任意の絶対圧力タイプ (大気圧変動による影響を避けるため)
3高温メディア (例えば蒸気)
選択 の 重要な 点:
温度耐性 ≥200°Cの弁材 (例えばセラミック)
ラジエーターや毛細血管の拡張装置を設置する
d. 避ける べき 罠
1範囲に関する誤解
過大または過小の範囲を選択しないでください:過大の範囲は精度を低下させ,過小の範囲は過大圧による損傷を受けやすい.
2中程度の互換性
強い腐食性のある介質 (例えば,塩素ガス,濃縮硫酸) に対して,
ベントリー ネバダ 液化天然ガス (LNG) の 生産 者 に 13500万 ドル を 節約 する
LNG会社は,リスク削減や生産改善などの事業目標を達成するための手段として,メンテナンス戦略の最適化を検討することに興味を示しました.費用効率の向上さらに,同社はタービン,ポンプ,フィンファンに 新しい故障モードを経験しており, 設備の故障を引き起こし, 計画外の停止を脅かしていました.
社内資源が不足して ARMSの信頼性調査を依頼しました信頼性中心のメンテナンスと,予防的なメンテナンス最適化に焦点を当てた2つの部分の研究.
ARMSは,資産管理戦略を最適化することで,事業のコストとリスクを削減し,バルブのメンテナンス戦略を作成することを望んでいた.コンピュータ化保守管理システム (CMMS) のロードシートとして新しい戦略を提供タービン,ポンプ,フィンファンに対する既存の予防保守プログラムにおける欠陥と欠陥を特定し,これらの機器のための新たな可能な故障モードを決定する.費用対効果の戦略を更新する.
ARMS リライアビリティの研究目標には,以下の内容が含まれています.
補正作業命令の数を減らすこと
設備のメンテナンスに必要な労働時間の合計を最適化
主要資産の信頼性の向上
優先度の高いシステムに対する保守戦略の最適化
解決策
顧客は,技術的な専門知識と石油・ガス・石油化学産業のプロジェクトにおけるメンテナンス戦略の最適化に関する実証された経験に基づいて,ARMS Reliabilityを選択しました.保守タスク開発のためのARMSのソリューションは,従来のアプローチよりも2~6倍効率性が高いことが示されています.障害状態の緩和には,動作状況が考慮されるようにします.
画像
研究1: 信頼性 に 焦点を当てた メンテナンス
RCM研究を開始するために,ARMS信頼性は,廃棄物水,熱交換器,火熱ヒーターシステムに対する会社の既存の資産維持戦略に関する情報を集めました.部品を含むルーチンとリソース
ARMSチームは経験豊富なサイトプランナー,エンジニア,技術者と連携し,ビジネス提供に必要な要素に基づいて重要な資産を特定しました.組織のプロセス安全に既に準拠している機器環境と生産のパフォーマンス目標
ARMSは,このデータを使用して,バルブメンテナンスオプションを含む様々な戦略モデルを開発し,高リスク障害モードをシミュレートし最適化しました.最適化されたタスクが定義されると,論理的な作業計画と予防保守プログラムに分類されました会社に提出され,そのCMMS Maximoに載せられるように要求された形式で提供された.
ARMSチームは 3つの異なる戦略シナリオを比較しました適切なメンテナンスと最適化された戦略の利点を示すために,各戦略の結果をグラフ化しましたこのシミュレーションに基づく分析により,労働プロファイル,維持予算,余剰使用など予測も可能になりました.ARMSは,ビジネスリスクのコストとメンテナンスのコストをバランスするために,シミュレーションソフトウェアを使用して,RCM方法論を適用しました.最低コストで最も効率的でリスクに最適化された保守戦略を保証します
ARMSは最高コストの破産の20%を最適化し 会社の資産の維持を どれだけ過度にしていたかを示しました維持戦略の改善方法について説明します. 維持戦略は,企業にとってビジネスリスクと維持性能のコストを最小限に抑えるためのものです..
研究2:予防維持の最適化
ARMS Reliabilityは,PMO研究で,同社のタービン,ポンプ,フィンファンに関する既存の予防保守プログラム (PM) の欠陥と欠陥を特定するために,PMO方法法を適用した.ARMS は,各 種類の 機器 に 関する 新しい 障害 状態 を 探し た.予期せぬ故障モードが現れ,故障を引き起こし,停止を脅かす.
ARMSチームは,新しいPMタスクを生成したり,既存のPMタスクを改善するために,会社のMaximo CMMSからのすべての修正データをレビューしました.結果として,新しい障害モードが特定されました.既存のPMプログラムのための新しいメンテナンスタスク勧告のセットを開発するために使用されます..
利益
費用 を 大幅に 節約 する
ARMSの"信頼性中心のメンテナンス"研究により 企業にとって13500万ドルのコスト削減が 実現しました 部品,労働力,財務効果を含む各システム内のバルブのための推奨PMタスクの実施:
廃棄物水道システムに1億1千5百万ドルの 潜在的な節約, 59%のコスト削減
燃焼式暖房システムに1100万ドルの節約で 52%削減
900万ドルの節約で 熱交換システムに 54%のコスト削減です
資産破産保護
ARMSは,予防維持最適化研究を通じて,265の潜在的な機器故障モードを特定しました. フィンファンでは144,タービンでは105,ポンプでは16.ARMSチームは,資産の故障や計画外の閉鎖を回避するために設計された新しいまたは改善された予防保守作業のリストを提供しました.
整備 の 改善 さ れ た 方法
ARMSの信頼性の資産戦略管理アプローチを用いて,会社はコスト削減の取り組みを,これまで過度の維持が行われていた分野を含む,どこに集中すべきか知っています.適切な間隔で適切なメンテナンス作業を行うための情報や,なぜこのような方法でメンテナンスを行うべきかを理解している.信頼性中心のアプローチに 移行する助けになります
VEGA 誘導波レーダー は 簡単 に 操作 する
誘導波レーダーは液体や固体の大量体内のレベルを測定する様々なプロセスで多くの産業このセンサーは圧力,温度,または製品の変化他の技術とは異なり不正確な反応を誘発しない誘導波レーダー正確で信頼性の高いレベル測定を提供します継続的なメンテナンスや再校正なしで動く部品がないので 理想的な解決策です機械技術の改装のために
方法誘導波レーダーレベル測定は時間から来ますこの技術によって 人々が地下電線や壁内電線に 何十年もの間 断裂を見つけました低振幅で高周波のマイクロ波パルスが 送電線やケーブルに送られパルスまでの時間を測定して距離を計算しますラインの断片に到達し,戻ります.同じ原理が導波レーダーセンサーにも当てはまりますタンク,容器,またはパイプに設置され,微波パルスが 導かれますパルスの一部がタンク内に置かれている固体または液体物質によって反射されます.パルスが伝達するのにかかる時間容器内のレベルを決定します.導電物質は,大きな割合を反映しています.伝達されたエネルギーの非伝導性物質微小な部分を反射する.このタイプの有効性を決定することができます.導波レーダーが発明されてから食品から様々な産業でレベルを測定するために使用されています.化学品や精製品に
探査機の種類
誘導波レーダーには異なる探査機から異なる探査機ごとに独自の目的と利点があります作り方が良いのは液体や固体での測定低値でうまく機能する反射性のある材料,厚い泡過剰な蓄積や腐食性この探査機は通常はカスタマイズできる適した長さを見つけるために比較的簡単です.
利点誘導波レーダーの設定は 簡単ですVEGAの誘導波レーダーが 工場で組み立てられセンサーを設置し,探査機を通過するだけです.2mm以内での正確な測定を受け始めるためのガイドされた設定手順.誘導波レーダーには追加の校正は必要ありません.他の技術では,0%,50%などの異なるレベルをセンサーに表示します導波レーダーには 指示波レーダーがないので圧力センサー,浮遊機,および移動装置は,すべて補修と別の校正を意味します.設置,メンテナンス,トラブルシューティングに費やされる時間とお金が減ります他のセンサーとは違って 導波レーダーは 狭い場所でも快適ですパイプ,静止井戸,小さな室,バイパスチューブ.導かれた信号は,他のセンサーが到達できない場所での正確な測定を可能にします.センサーは,いくつかのプロセス条件で測定することができますこれは,導波レーダーセンサーを意味します.温度の変化で失敗しないこのセンサーは,重力感知器で粉や過剰な泡にも 免疫があります理想的な環境を作っています複数の産業にわたるセンサー誘導波レーダーも理想的な選択です測定インターフェースは,単に微波炉が放出され脈は常に上下を移動しています探査機の長さです エネルギーのほとんどは表面の近くで反射します残りのエネルギーは,電池の電池の電池の電池の電池の液体を通して,センサーは2番目のレベルを受信しますインタフェースの測定点をユーザーに提供します.パルスを通るのにかかる時間の追加計算異なる液体です
VEGA 化学産業のための安全な計測装置
化学産業は品質の欠陥を許さない.VEGAは,世界クラスの測定技術を提供しています.レベルそして圧力をこの技術は爆発防護,安全,セキュリティに関して 妥協をしません
爆発防止:すべてのゾーンで信頼性の高い測定
化学製薬産業のほぼすべての工場で爆発性ガスや塵と空気混合物が発生する.VEGA送信機は,すべてのExゾーンのための様々なタイプの点火保護と,ほぼすべての爆発防護証明書で利用できます.安全性:SIL3までの高度なプロセス安全性
VEGA送信機はSIL2の準拠で認証されている.SIL3は冗長な構成でも達成できる.これは,特に広範な変更や適応なしに,安全に関連する自動化システムに送信機を統合することを容易にする..
サイバーセキュリティ:設計によるOTセキュリティ 化学産業では,サイバー脅威は現地の送信機にも届いています.セキュリティ基準と ターゲット化された開発戦略安全な通信,IEC 62443 に準拠した開発プロセス,暗号化されたデータ送信と認証は,可能な限り高いサイバーセキュリティを保証します.
第二 の 防衛 線: 新しい 安全 レベル
安全なプロセスは,信頼できる測定データが必要です.VEGAの"第2防衛線"は,電子コンパクトとセンサーの間の追加のガス密度の高い隔離要素によって化学プロセスを保護します漏れさえあれば,危険物質はプロセスそのものに残っており,漏れを検出するための電子機器は不傷のままです.
エンドレス・ハウザー・コリオリス質量流量計は どう機能する?
コリオリスセンサー (一般的注意事項) すべてのコリオリスセンサーに関する一般的注意事項:• 双管設計/単管設計 • 双管楽器は,管の動きが互いを補償するため,外部の干渉に対して本質的にバランスをとっています● Endress+Hauserは,単管楽器の設計に余分な努力をします. 競合する単管楽器では,振動抵抗性はしばしば弱点です.•材料の選択 •ステンレス鋼は比較的高い熱膨張係数 (=高膨張で温度上昇に反応)鉄鋼メーターが100 oC以上指定されている場合,熱膨張ストレスの影響による材料の損傷を避けるため,折りたたみ管を搭載する必要があります.• タイタンは,熱膨張系数が低い100°C以上指定された直管計はすべてチタン製である.
計算値の概要
V=容量流量 V=m/r
定数 p と T のときの容積流量 = VN = m/rN (注: rN は各流体の固定値)
密度から計算できます. 特別訓練 (高度なモジュール) を参照してください.
振動減圧から粘度を計算できます.粘度測定はプロマスIセンサーでのみ可能です.
コリオリス 質量 流量 計 の 利点
● 導電性・非導電性液体の測定
• 単流技術に関する標準化
• 温度から独立した質量測定
• 温度の影響の除去により,プロセスの制御と安定性が向上
測定値の変動が減少したため,プロセスの制御が改善された
粘度と密度変化から独立した測定
• 流体特性の変化により高いプロセス安定性
• 高い 操作範囲
• 低流量状態でもプロセス制御が改善
• 動く 部品 が ない
• 耐用性 の 低下 と 運用 時間 の 改善 に よっ て 保守 費用 が 削減 さ れ ます
発電所用燃料油の流量計測システム
トラック,鉄道,船舶の計測スキーで,設備の利用可能性と安全で正確な燃料転送を確保する
燃料 油 は,電力 産業,タービン,内燃機関,蒸気 ボイラー の 駆動 に 重要 な もの で あり,石炭 発電 所 の 起動 器 や 補助 燃焼器 に も 力 を 供給 し て い ます.Endress+Hauserの保管流量計測の経験と専門知識により,工場運営者は量と品質の測定を改善できますこの高価で危険な資源を卸す際の効率性も向上し,設備の利用可能性,運用・環境安全性,整備作業も向上します.