TOC分析儀幫助您保護設備，保持生產率，減少工廠停產。
在化學工業(yè)中，常用的化合物之一是水——不僅在加工過程中作為溶劑來使用，而且在冷卻或加熱循環(huán)中用作能量的載體。對水質進行監(jiān)測可以預測水質的表現(xiàn)，并保護設備。
ChemicalProcessing雜志采訪了蘇伊士水務技術與方案——Sievers分析儀產品經(jīng)理AmandaScott，了解了如何在關鍵控制點進行監(jiān)測，才能有助于確保效率和生產率，比如使用總有機碳TOC分析儀監(jiān)測閉環(huán)冷卻水系統(tǒng)。
問：在閉環(huán)冷卻水系統(tǒng)中，工廠應對哪些特定問題進行檢查？
答：閉環(huán)冷卻水系統(tǒng)有許多優(yōu)點——可以準確控制化學品，且十分高效。這些系統(tǒng)被各監(jiān)管機構*為是，對環(huán)境生物和用水影響低的較佳可行技術。但其可能會發(fā)生泄漏，任何未發(fā)現(xiàn)的泄漏都可能嚴重影響性能，破壞設備資產甚至導致工廠停工。主動監(jiān)測水質有助于降低風險，防止出現(xiàn)三個關鍵問題：結垢、腐蝕和污染。
問：TOC分析儀可以檢測哪些問題？
答：TOC分析儀可用于檢測所有有機化合物，從而檢測所有碳污染物。我們知道某些有機物會氧化成有機酸，如乙酸，并產生有害的腐蝕性離子。例如，磺化或鹵化有機物可能無害，且在室溫下不會被離子傳感器檢測到，但當其暴露于鍋爐系統(tǒng)高溫和高壓條件下時，會產生有害的氯化物和硫酸鹽。如果它們沒有被檢測到，這些化合物會隨時間累積，損壞管壁和設備。
pH或電導率等傳統(tǒng)監(jiān)測方法可能無法在其氧化之前檢測到這些化學物質。而TOC分析儀則能快速檢測離子和非離子有機污染物，幫助防止出現(xiàn)酸腐蝕。TOC分析儀還可以用于監(jiān)測無機碳(碳酸氫鹽、碳酸鹽和二氧化碳)，有助于工廠糾正由于存在二氧化碳而導致的陽離子電導率。有必要進行監(jiān)測和脫除碳酸鹽，以減少結垢。
有機物的存在會以多種方式影響工藝。水處理系統(tǒng)源水中的有機物，如多糖、腐殖酸或氯化有機物，可能會影響處理效率。檢測源水中有機物的變化對于防止膜結垢、優(yōu)化化學品投藥量并維持鍋爐補水的可接受水質至關重要。
有機物也可以作為微生物生長的食物。與等待確認是否出現(xiàn)微生物污染問題相比，主動檢測有機物可以幫助您消除潛在的微生物污染并防止微生物滋生。此外，TOC數(shù)據(jù)可用于進行不明原因的故障排除。如果TOC保持不變，但又出現(xiàn)問題，則可以將其確定為無機物“入侵”。使用這些工具可以防止出現(xiàn)災難性破壞、降低運營成本或防止意外排污，從而提高生產率。
問：為什么傳統(tǒng)的監(jiān)測技術在檢測這種泄漏方面不那么有效？
答：對于閉環(huán)系統(tǒng)，化學品非常重要。當采用如pH和電導率之類的傳統(tǒng)方法時，可能無法檢測到所有關鍵污染物。由于采用了腐蝕抑制化學品，pH可能無法使用，而電導率顯然也只能檢測離子污染物。乙二醇已成為一種難以檢測的化合物，對工廠設備有明顯的腐蝕作用。例如，在室溫和常壓壓力條件下，很難檢測到乙二醇，尤其是痕量乙二醇。而在較高溫度和壓力條件下，乙二醇分解生成有機酸，這些有機酸會腐蝕工廠設備。
我們從幾家工廠獲悉，即使12盎司(約340克)的泄漏也會造成災難性破壞，且工廠可能需要停工。工廠需要一種具有出色靈敏度的工具，以便在出現(xiàn)問題時迅速提醒操作人員。TOC可以準確地檢測乙二醇濃度，通常為µg/L級。
問：能即刻提醒操作人員嗎？
答：借助連續(xù)的有機碳在線監(jiān)測工具，操作人員可以在幾分鐘內獲得結果。如上所述，TOC分析可*氧化并分析樣品中存在的所有有機化合物。這可以用于確定監(jiān)測基準，檢測變化并對結果做出反應。TOC分析儀的靈敏度不同于其它監(jiān)測工具，比如傳感器。
傳感器提供的結果用于與參考值進行比較，而分析儀則檢測樣品中存在的真實污染物含量。傳感器可提供更快的檢測結果，但通常其靈敏度較低，準確性也較低，且無法按照檢查標準來進行驗證。由于干擾，傳感器需要頻繁校準，但其投資成本較低。分析儀的投資成本較高，但可以防止檢測結果漂移。這*取決于工廠愿意承擔的風險量。高風險無任何監(jiān)測措施，中風險可能采用檢測結果會發(fā)生漂移的傳感器，而低風險則使用分析儀作為關鍵控制工具。
問：有效檢測程序的必要要求是什么？
答：檢測的終目標是對水處理進行優(yōu)化——不僅能夠采用正確的化學方法和工藝，而且能夠對水質進行監(jiān)測。首先，需要了解數(shù)據(jù)用途，可以是了解工廠工藝流程、保護設備或提高生產率的需要。通過確定目標、設定限值并確定監(jiān)測點，使工廠能夠對工藝假設進行驗證。
舉一個例子，某工廠通過檢查其冷卻水回路來改進工廠工藝。該工廠對冷凝水和含有乙二醇的冷凝水進行了檢測。對于該工廠而言，檢測乙二醇泄漏很重要。(由于沒有及時發(fā)現(xiàn)乙二醇泄漏，發(fā)生過導致其另兩個平行工廠停工數(shù)日。)
結果表明，污染是由于少量乙二醇通過兩種可能途徑泄漏進鍋爐給水泵引起的，這兩種可能的泄露途徑均涉及密封不良。工廠后確定了問題的根源，同時，明確了使用何種工具進行檢測并設定了限值，確定冷凝水TOC應控制在200µg/L。如果樣品超過200µg/L，操作人員應分析另一個樣品以進行確認或切換到備用給水泵。根據(jù)數(shù)據(jù)設定工廠限值并制定響應措施，使操作人員能夠快速應對出現(xiàn)的問題。
問：監(jiān)測方法如何幫助滿足法規(guī)要求？
答：從外部角度來看，鍋爐給水水質有標準。某些電力機構，如EPRI，建議的TOC低于100ppb(µg/L)。歐洲發(fā)電和供熱技術協(xié)會VGB的建議值低于200ppb。更高的溫度和壓力系統(tǒng)需要更高的蒸汽純度。
設備制造商也可能已經(jīng)制定了內部準則。鍋爐本身或渦輪可能需要滿足某些參數(shù)，以確保設備的完整性和可靠性。
問：Sievers®TOC分析儀與所有其它類似產品有何不同？
答：蘇伊士提供一系列TOC解決方案，可滿足從超純水到廢水的特定監(jiān)測需求。如，用于超純水的分析工具必須提供穩(wěn)定、靈敏的結果，污水分析儀則必須能夠處理復雜的基質和顆粒。
所有的TOC分析儀都是將有機物氧化為二氧化碳，然后對二氧化碳進行測量。但有很多種二氧化碳氧化和檢測的方法。
對于源水、鍋爐給水和冷凝水，蘇伊士提供了一種多功能同時又簡單的分析儀——SieversM系列分析儀。這些分析儀易于維護，運行時間長，檢測范圍從30ppt至50ppm(mg/L)，可提供便攜式、實驗室型和在線型分析儀。
對于有機顆粒和鹽含量較高的復雜應用，Sievers提供了InnovOx系列TOC分析儀，其動態(tài)范圍為50ppb至50,000ppm，可用于分析高溫、含固體、含分散油以及顆粒達800µm的樣品。
SieversM5310CTOC分析儀有便攜式、實驗室型和在線型，可準確、快速、可靠地檢測水質。
問：還有其他需要補充的嗎？
答：如果不進行檢測，就無法對其進行控制。如果工廠在發(fā)電、冷卻和水處理系統(tǒng)上希望增加時間和資金投入，設置關鍵控制點以確保這些系統(tǒng)的高效運行是非常有益的。
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