آشنایی جامع با آنالایزر، انواع دستگاه های آنالیز گاز، نحوه عملکرد سنسورها، کاربرد آنالایزر گاز دودکش، مشخصات تستو TESTO 350، کالیبراسیون، نگهداری و عوامل موثر بر قیمت آنالایزر.
آنالایزر چیست و چه کاربردی دارد؟
آنالایزر یا دستگاه آنالیز، تجهیزی برای اندازه گیری، شناسایی و بررسی ویژگی های یک نمونه است. این نمونه می تواند گاز، مایع، جامد، ترکیب شیمیایی، جریان فرایندی یا حتی داده های تولید شده در یک سیستم صنعتی باشد. آنالایزر با استفاده از حسگرها، روش های اندازه گیری فیزیکی و شیمیایی و سامانه پردازش اطلاعات، ویژگی های مورد نظر را تعیین می کند و نتیجه را به شکل عدد، نمودار، هشدار یا گزارش در اختیار کاربر قرار می دهد.
در صنایع مختلف، تصمیم گیری بدون اطلاع دقیق از وضعیت مواد و فرایندها می تواند باعث افزایش هزینه، افت کیفیت، آسیب به تجهیزات و ایجاد خطرهای ایمنی شود. به همین دلیل از آنالایزرها برای پایش مداوم یا دوره ای شرایط فرایند استفاده می شود. برای مثال، در یک نیروگاه ممکن است غلظت اکسیژن و اکسیدهای نیتروژن در گاز خروجی دودکش اندازه گیری شود؛ در یک کارخانه شیمیایی ترکیب گاز فرایندی بررسی شود؛ در صنایع غذایی کیفیت مواد اولیه کنترل شود و در آزمایشگاه نیز غلظت یک ماده مشخص در نمونه تعیین شود.
واژه آنالایزر یک نام عمومی است و به یک دستگاه خاص اشاره نمی کند. آنالایزر گاز، آنالایزر اکسیژن، آنالایزر رطوبت، آنالایزر مایعات، آنالایزر احتراق و آنالایزر گازهای خروجی دودکش، همگی در گروه تجهیزات اندازه گیری و تحلیل قرار می گیرند؛ اما روش کار، سنسورها، محدوده اندازه گیری و کاربرد آنها با یکدیگر متفاوت است.
آنالایزر گاز چیست؟
آنالایزر گاز دستگاهی است که ترکیب یا غلظت یک یا چند گاز را در نمونه اندازه گیری می کند. این دستگاه می تواند برای تشخیص اکسیژن، دی اکسید کربن، مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن، دی اکسید گوگرد، سولفید هیدروژن، هیدروکربن ها و سایر ترکیبات گازی طراحی شده باشد. بعضی مدل ها تنها یک گاز را اندازه می گیرند و برخی دیگر چند سنسور دارند و می توانند چند ترکیب را به صورت همزمان بررسی کنند.
آنالایزرهای گاز در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، نیروگاه ها، صنایع سیمان، فولاد، شیشه، دیگ های بخار، کوره های صنعتی، موتورخانه ها، آزمایشگاه ها و سامانه های کنترل آلودگی کاربرد دارند. انتخاب دستگاه به نوع گاز، محدوده غلظت، دما و فشار نمونه، میزان رطوبت، وجود ذرات معلق و هدف اندازه گیری وابسته است.
برای مثال، دستگاهی که برای بررسی گاز خروجی یک دیگ بخار طراحی شده است، لزوما برای اندازه گیری دقیق گازهای خورنده در یک فرایند شیمیایی مناسب نیست. شرایط نمونه برداری، جنس مسیر تماس با گاز، نوع فیلتر، روش آماده سازی نمونه و فناوری سنسور باید با شرایط واقعی فرایند سازگار باشد.
آنالایزر گازهای خروجی دودکش چیست؟
آنالایزر گازهای خروجی دودکش که با نام آنالایزر احتراق یا آنالایزر انتشار آلاینده ها نیز شناخته می شود، دستگاهی برای بررسی ترکیب گازهایی است که پس از احتراق از دیگ بخار، کوره، مشعل، موتور، توربین یا تجهیزات مشابه خارج می شوند. این دستگاه با اندازه گیری گازهای مختلف، اطلاعاتی درباره کیفیت احتراق، میزان هوای اضافی، اتلاف انرژی و مقدار برخی آلاینده ها ارائه می کند.
در یک فرایند احتراق، سوخت با اکسیژن واکنش می دهد و انرژی گرمایی تولید می شود. اگر نسبت سوخت و هوا به درستی تنظیم نشده باشد، ممکن است احتراق ناقص رخ دهد، مونوکسید کربن افزایش پیدا کند یا مقدار زیادی هوای اضافی وارد سیستم شود. هوای اضافی بیش از حد نیز می تواند حجم گازهای خروجی و انرژی تلف شده از دودکش را افزایش دهد. آنالایزر گاز دودکش به اپراتور کمک می کند شرایط احتراق را بهتر ارزیابی و تنظیم کند.
این دستگاه در کاربردهای مختلفی استفاده می شود؛ از تنظیم مشعل های صنعتی و ارزیابی عملکرد دیگ بخار گرفته تا بررسی موتورهای احتراق داخلی، توربین ها و اندازه گیری آلاینده های خروجی. البته همه آنالایزرهای احتراق برای آزمون رسمی انطباق با حدود انتشار آلاینده ها طراحی یا تایید نشده اند. برای اندازه گیری های قانونی و گزارش های پایش زیست محیطی باید دستگاه، روش آزمون و الزامات مقررات مربوط به محل پروژه با یکدیگر سازگار باشند.
چرا اندازه گیری گازهای خروجی دودکش اهمیت دارد؟
اندازه گیری گازهای خروجی دودکش فقط برای ثبت چند عدد روی نمایشگر انجام نمی شود. داده های به دست آمده می توانند در تصمیم گیری درباره تنظیم مشعل، مصرف سوخت، نگهداری تجهیزات، کنترل آلاینده ها و افزایش ایمنی نقش داشته باشند.
بهینه سازی احتراق و کاهش مصرف سوخت
برای دستیابی به احتراق مناسب باید مقدار هوای ورودی با نوع و مقدار سوخت تناسب داشته باشد. کمبود هوا می تواند باعث احتراق ناقص و افزایش مونوکسید کربن شود. از سوی دیگر، ورود هوای بیش از اندازه می تواند بخشی از انرژی حرارتی را همراه گازهای خروجی از دودکش خارج کند. اندازه گیری اکسیژن و سایر پارامترهای احتراق به تنظیم نسبت هوا به سوخت کمک می کند.
کاهش مونوکسید کربن
مونوکسید کربن یا CO گازی سمی و بی رنگ است که می تواند در اثر احتراق ناقص تولید شود. افزایش مقدار این گاز در دودکش ممکن است نشانه نامناسب بودن شرایط احتراق، اختلال در تامین هوا، مشکل در مشعل یا ایرادهای دیگر سیستم باشد. اندازه گیری CO در کنار سایر پارامترها به تشخیص بهتر وضعیت کمک می کند.
کنترل آلاینده های زیست محیطی
اکسیدهای نیتروژن و دی اکسید گوگرد از جمله آلاینده هایی هستند که در برخی فرایندهای احتراق و صنعتی تولید می شوند. مقدار آنها به نوع سوخت، دمای احتراق، شرایط عملیاتی و سامانه های کنترل آلاینده وابسته است. آنالایزر مناسب می تواند برای پایش و ارزیابی عملکرد فرایند یا تجهیزات کاهش آلایندگی مورد استفاده قرار گیرد.
افزایش عمر تجهیزات
تنظیم نامناسب احتراق می تواند باعث ایجاد دوده، رسوب، تنش حرارتی، افزایش دمای برخی قطعات و کاهش راندمان شود. بررسی دوره ای گازهای خروجی می تواند نشانه هایی از تغییر شرایط کارکرد را آشکار کند و به انجام تعمیرات پیشگیرانه کمک کند.
ارزیابی عملکرد تجهیزات صنعتی
در دیگ های بخار، کوره ها، مشعل ها، موتورهای صنعتی و توربین ها، شرایط احتراق بر عملکرد کلی سیستم اثر می گذارد. ثبت و مقایسه نتایج اندازه گیری در زمان های مختلف می تواند به شناسایی تغییرات عملکرد و بررسی اثر تعمیرات یا تنظیمات جدید کمک کند.
گازهای قابل اندازه گیری توسط آنالایزر دودکش
نوع گازهای قابل اندازه گیری به مدل دستگاه، تعداد سنسورها و پیکربندی انتخاب شده بستگی دارد. همه دستگاه ها تمام گازها را اندازه نمی گیرند و در بسیاری از مدل ها باید سنسورهای مورد نیاز به صورت جداگانه انتخاب شوند.
اکسیژن یا O2
اکسیژن باقی مانده در گاز خروجی یکی از پارامترهای مهم برای ارزیابی احتراق است. اندازه گیری O2 می تواند به برآورد هوای اضافی و تنظیم نسبت هوا به سوخت کمک کند. مقدار مناسب اکسیژن به نوع سوخت، طراحی مشعل، بار کاری و شرایط عملیاتی وابسته است و یک عدد ثابت برای همه تجهیزات وجود ندارد.
مونوکسید کربن یا CO
مونوکسید کربن از محصولات احتراق ناقص است. اندازه گیری آن برای بررسی کیفیت احتراق و تشخیص برخی مشکلات مشعل اهمیت دارد. در کاربردهای صنعتی، ممکن است غلظت CO در محدوده های متفاوتی قرار بگیرد؛ بنابراین انتخاب محدوده سنسور باید با غلظت مورد انتظار سازگار باشد.
دی اکسید کربن یا CO2
دی اکسید کربن یکی از محصولات اصلی احتراق کامل سوخت های کربن دار است. اندازه گیری CO2 می تواند برای بررسی ترکیب گاز خروجی و محاسبات مرتبط با احتراق استفاده شود. در برخی دستگاه ها CO2 به صورت مستقیم با سنسور مادون قرمز اندازه گیری می شود و در برخی مدل ها ممکن است مقدار آن بر اساس داده های دیگر و نوع سوخت محاسبه شود. این دو روش از نظر ماهیت اندازه گیری یکسان نیستند.
اکسید نیتریک و دی اکسید نیتروژن یا NO و NO2
اکسیدهای نیتروژن که معمولا با عنوان NOx شناخته می شوند، در اثر واکنش های شیمیایی مرتبط با احتراق و حضور نیتروژن در سوخت یا هوای ورودی ایجاد می شوند. مقدار NO و NO2 می تواند تحت تاثیر دمای شعله، نوع مشعل، میزان اکسیژن و شرایط کارکرد قرار بگیرد. در گزارش های انتشار، NOx اغلب به صورت مجموع NO و NO2 بیان می شود؛ اما روش محاسبه و تبدیل باید مطابق روش آزمون مورد استفاده باشد.
دی اکسید گوگرد یا SO2
دی اکسید گوگرد عمدتا به میزان گوگرد موجود در سوخت و شرایط احتراق وابسته است. اندازه گیری SO2 در نیروگاه ها، صنایع نفت و گاز، واحدهای صنعتی و سامانه های کنترل آلاینده اهمیت دارد. وجود رطوبت و ترکیبات دیگر در نمونه می تواند بر عملکرد سامانه نمونه برداری و اندازه گیری اثر بگذارد.
سولفید هیدروژن یا H2S
سولفید هیدروژن گازی سمی و خورنده است که در برخی فرایندهای نفت و گاز، پتروشیمی و صنایع شیمیایی اهمیت ویژه دارد. وجود سنسور مناسب برای اندازه گیری H2S باید بر اساس محدوده غلظت و شرایط نمونه انتخاب شود. برای کار در محیط های دارای احتمال حضور این گاز، رعایت دستورالعمل های ایمنی ضروری است.
هیدروکربن ها یا CxHy
برخی آنالایزرها قابلیت اندازه گیری هیدروکربن های نسوخته را دارند. این اندازه گیری می تواند برای ارزیابی احتراق و بررسی برخی فرایندهای صنعتی مفید باشد. محدوده پاسخ دستگاه ممکن است برای گازهای مرجع مختلف مانند متان، پروپان یا بوتان متفاوت باشد؛ بنابراین باید مشخص شود دستگاه با کدام گاز کالیبره شده است.
انواع فناوری مورد استفاده در آنالایزرها
آنالایزرها با روش های مختلف فیزیکی و شیمیایی کار می کنند. انتخاب فناوری به نوع گاز، غلظت، سرعت پاسخ، دقت مورد نیاز، شرایط نمونه و هزینه نگهداری بستگی دارد.
سنسور الکتروشیمیایی
سنسور الکتروشیمیایی یکی از فناوری های رایج در آنالایزرهای قابل حمل گاز است. در این روش، گاز مورد نظر از طریق یک مسیر نفوذ وارد سلول سنسور می شود و واکنش الکتروشیمیایی متناسب با غلظت آن رخ می دهد. سیگنال تولید شده اندازه گیری و به مقدار غلظت تبدیل می شود.
این سنسورها در بسیاری از دستگاه های قابل حمل برای اندازه گیری CO، NO، NO2، SO2 و برخی گازهای دیگر استفاده می شوند. مزیت آنها امکان ساخت تجهیزات کوچک و قابل حمل است؛ اما عمر مفید سنسور، حساسیت متقاطع، شرایط دما و رطوبت و نیاز به کالیبراسیون باید در نظر گرفته شود.
سنسور مادون قرمز یا NDIR
فناوری مادون قرمز غیرپاشنده یا NDIR بر پایه جذب نور در طول موج های مشخص توسط مولکول های گاز عمل می کند. هر گاز در محدوده های طیفی خاصی جذب ایجاد می کند و دستگاه با اندازه گیری میزان جذب می تواند غلظت گاز را برآورد کند. این روش برای اندازه گیری گازهایی مانند CO2 و برخی هیدروکربن ها کاربرد دارد.
مزیت این فناوری، اندازه گیری مستقیم برخی گازها و امکان استفاده در کاربردهای مختلف صنعتی است. با این حال، تداخل طیفی، آلودگی مسیر نوری، فشار، دما و ترکیب نمونه می توانند بر نتیجه اثر بگذارند و باید در طراحی و کالیبراسیون لحاظ شوند.
سنسور پارامغناطیسی اکسیژن
اکسیژن خاصیت پارامغناطیسی دارد؛ یعنی در میدان مغناطیسی رفتار مشخصی از خود نشان می دهد. آنالایزرهای پارامغناطیسی از این ویژگی برای اندازه گیری غلظت اکسیژن استفاده می کنند. این روش در برخی سامانه های صنعتی و آزمایشگاهی که به اندازه گیری دقیق اکسیژن نیاز دارند کاربرد دارد.
سنسور زیرکونیا
سنسورهای زیرکونیایی در برخی کاربردهای اندازه گیری اکسیژن، به ویژه در دماهای بالا و سامانه های احتراق صنعتی، استفاده می شوند. این فناوری با بهره گیری از ویژگی های الکتروشیمیایی ماده زیرکونیا در دمای کاری مشخص، امکان تعیین فشار جزئی اکسیژن را فراهم می کند. نوع نصب، دمای فرایند و شرایط گاز بر انتخاب و عملکرد آن اثر دارد.
روش های طیف سنجی و فناوری های پیشرفته
در سامانه های پیشرفته تر، روش هایی مانند طیف سنجی فرابنفش، مادون قرمز تبدیل فوریه، لیزر و سایر فناوری های نوری برای اندازه گیری ترکیبات گازی به کار می روند. این تجهیزات ممکن است برای پایش پیوسته آلاینده ها، اندازه گیری چند گاز یا کاربردهای حساس صنعتی طراحی شده باشند. هزینه، پیچیدگی نصب و نیازهای نگهداری آنها معمولا با دستگاه های پرتابل ساده تفاوت دارد.
اجزای اصلی یک آنالایزر گاز دودکش
آنالایزر گاز دودکش تنها از نمایشگر و سنسور تشکیل نشده است. برای دریافت نمونه از دودکش و رساندن آن به سنسورها، مجموعه ای از اجزای مکانیکی، الکتریکی و کنترلی مورد نیاز است.
پروب نمونه برداری
پروب از طریق یک ورودی مناسب وارد مسیر گاز خروجی می شود و نمونه را دریافت می کند. جنس، طول، قطر، تحمل دما و طراحی پروب باید با شرایط محل اندازه گیری هماهنگ باشد. برای دودکش های داغ یا دارای ذرات، استفاده از پروب مناسب و فیلترهای سازگار اهمیت دارد.
شلنگ و مسیر انتقال نمونه
نمونه گاز از طریق شلنگ یا مسیر انتقال به دستگاه می رسد. طول مسیر، جنس شلنگ، دمای نمونه و احتمال میعان می توانند بر پاسخ دستگاه اثر بگذارند. در اندازه گیری برخی ترکیبات، جذب یا واکنش گاز در مسیر انتقال ممکن است باعث خطای نتیجه شود.
فیلتر ذرات
ذرات معلق و گرد و غبار می توانند به پمپ، مسیر نمونه برداری و سنسورها آسیب بزنند یا باعث انسداد مسیر شوند. فیلتر مناسب از ورود بخش قابل توجهی از ذرات جلوگیری می کند. فیلتر باید به صورت دوره ای بررسی و در صورت نیاز تعویض شود.
پمپ نمونه برداری
در بسیاری از آنالایزرهای پرتابل، پمپ داخلی نمونه گاز را از پروب به سمت سنسورها می کشد. دبی پمپ و پایداری جریان نمونه برای عملکرد صحیح اهمیت دارد. کاهش جریان می تواند ناشی از گرفتگی فیلتر، انسداد شلنگ، نشتی یا فرسودگی پمپ باشد.
واحد آماده سازی نمونه
در برخی کاربردها، نمونه پیش از رسیدن به سنسورها باید از نظر رطوبت، دما یا ذرات آماده شود. برای مثال، وجود بخار آب و تشکیل قطرات میعان می تواند بر اندازه گیری برخی گازها اثر بگذارد. سامانه های خنک کننده یا خشک کننده نمونه در بعضی آنالایزرها برای کنترل این شرایط استفاده می شوند. انتخاب روش آماده سازی باید با گاز مورد اندازه گیری سازگار باشد؛ زیرا حذف رطوبت ممکن است برخی ترکیبات محلول در آب را نیز از نمونه خارج کند.
سنسورها و واحد پردازش
سنسورها سیگنال متناسب با ویژگی نمونه تولید می کنند. واحد پردازش، سیگنال ها را دریافت و پس از اعمال ضرایب کالیبراسیون و محاسبات لازم، نتیجه را روی نمایشگر نشان می دهد. برخی دستگاه ها امکان ذخیره داده، انتقال اطلاعات به رایانه، تهیه گزارش و اتصال به تجهیزات دیگر را نیز دارند.
آنالایزر چگونه کار می کند؟
فرایند کلی اندازه گیری با دریافت نمونه از محل مورد نظر آغاز می شود. پروب در مسیر گاز قرار می گیرد و نمونه از طریق پمپ یا اختلاف فشار وارد دستگاه می شود. سپس ذرات درشت و در صورت نیاز رطوبت یا سایر عوامل مزاحم کنترل می شوند. نمونه به سنسور می رسد و سنسور با استفاده از فناوری اندازه گیری خود، سیگنالی تولید می کند. دستگاه سیگنال را پردازش می کند و غلظت گاز را با واحد مناسب نمایش می دهد.
در یک آنالایزر چندگازه، هر سنسور برای اندازه گیری یک گاز یا گروه مشخصی از ترکیبات طراحی شده است. دستگاه می تواند داده ها را به صورت همزمان نمایش دهد و برخی پارامترهای دیگر مانند راندمان احتراق، هوای اضافی یا اتلاف حرارتی را بر اساس اطلاعات ورودی و الگوریتم های داخلی محاسبه کند.
نکته مهم این است که مقدار محاسبه شده با مقدار اندازه گیری مستقیم تفاوت دارد. برای مثال، اگر CO2 بر اساس اکسیژن و نوع سوخت محاسبه شود، نتیجه به فرضیات و اطلاعات ورودی وابسته است. هنگام انتخاب دستگاه باید مشخص شود هر پارامتر به صورت مستقیم اندازه گیری می شود یا از روی پارامترهای دیگر به دست می آید.
آشنایی با آنالایزر گاز دودکش تستو TESTO 350
TESTO 350 یکی از مدل های شناخته شده آنالایزر پرتابل گازهای خروجی احتراق است که برای اندازه گیری چند گاز و بررسی شرایط تجهیزات صنعتی طراحی شده است. این دستگاه از یک واحد آنالیز و یک واحد کنترل تشکیل می شود و بسته به پیکربندی می تواند برای بررسی گازهای خروجی توربین ها، کوره ها، موتورهای صنعتی و سایر سامانه های احتراق مورد استفاده قرار گیرد.
یکی از ویژگی های این خانواده دستگاه، امکان انتخاب سنسورهای مختلف متناسب با نیاز کاربر است. بنابراین مشخصات یک دستگاه TESTO 350 ممکن است با دستگاه دیگر متفاوت باشد؛ زیرا تعداد و نوع سنسورهای نصب شده، پروب ها، تجهیزات جانبی و قابلیت های فعال شده می توانند تغییر کنند.
ساختار دستگاه TESTO 350
در ساختار این دستگاه، بخش آنالیز شامل سنسورها، پمپ نمونه برداری، مسیرهای گاز، فیلترها، مدارهای پردازش و حافظه اندازه گیری است. واحد کنترل برای تنظیم دستگاه، مشاهده نتایج و مدیریت اندازه گیری ها استفاده می شود. امکان ارتباط با رایانه یا تجهیزات سازگار نیز در برخی پیکربندی ها وجود دارد.
طراحی جداگانه واحد آنالیز و کنترل می تواند در محیط های صنعتی مفید باشد؛ زیرا اپراتور می تواند واحد نمونه برداری را نزدیک محل اندازه گیری قرار دهد و داده ها را از طریق واحد کنترل مشاهده کند. برای انتخاب تجهیزات جانبی باید سازگاری آنها با نسخه دستگاه و شرایط پروژه بررسی شود.
گازهای قابل اندازه گیری در TESTO 350
با توجه به سنسورهای نصب شده، این دستگاه می تواند برای اندازه گیری برخی از گازهای زیر پیکربندی شود:
- اکسیژن یا O2
- مونوکسید کربن یا CO
- مونوکسید کربن با محدوده پایین یا COlow
- اکسید نیتریک یا NO
- اکسید نیتریک با محدوده پایین یا NOlow
- دی اکسید نیتروژن یا NO2
- دی اکسید گوگرد یا SO2
- دی اکسید کربن با فناوری مادون قرمز در پیکربندی مربوط
- سولفید هیدروژن یا H2S
- هیدروکربن ها یا CxHy در پیکربندی مربوط
وجود نام یک گاز در فهرست قابلیت های خانواده محصول به معنی نصب بودن سنسور آن روی تمام دستگاه ها نیست. پیش از خرید باید فهرست سنسورهای نصب شده روی دستگاه مورد نظر و امکان افزودن سنسورهای دیگر بررسی شود.
اندازه گیری دما و فشار
در کنار اندازه گیری گازها، برخی پیکربندی های TESTO 350 قابلیت اندازه گیری دمای گاز و اختلاف فشار را نیز دارند. این اطلاعات می توانند برای بررسی شرایط احتراق، ارزیابی جریان و انجام محاسبات مرتبط با عملکرد تجهیزات استفاده شوند. نوع ترموکوپل، پروب دما و محدوده فشار قابل اندازه گیری باید با پروژه هماهنگ باشد.
پمپ و آماده سازی گاز
پمپ داخلی وظیفه انتقال نمونه از محل اندازه گیری به سنسورها را بر عهده دارد. در کاربردهایی که نمونه مرطوب است یا اندازه گیری طولانی مدت انجام می شود، تجهیزات آماده سازی گاز و خنک کننده نمونه می توانند اهمیت پیدا کنند. وجود یا نبود این تجهیزات به نسخه دستگاه و لوازم جانبی انتخاب شده بستگی دارد.
قابلیت ذخیره و انتقال داده
ذخیره اطلاعات اندازه گیری برای مقایسه وضعیت دستگاه در زمان های مختلف مفید است. اپراتور می تواند نتایج را ثبت کند و در صورت پشتیبانی دستگاه، داده ها را به رایانه منتقل کند. برای پروژه های صنعتی، ثبت زمان، محل اندازه گیری، نوع سوخت، وضعیت بار و مشخصات سنسورها در کنار عددهای ثبت شده، ارزش گزارش را افزایش می دهد.
مشخصات فنی TESTO 350 را چگونه بررسی کنیم؟
مشخصات فنی دستگاه باید از روی دیتاشیت نسخه دقیق و پیکربندی مورد نظر بررسی شود. در برخی فهرست های فروش، محدوده اندازه گیری سنسورها، دقت، زمان پاسخ، ظرفیت حافظه، فشار قابل تحمل، دبی پمپ و شرایط تغذیه ذکر می شود. این مشخصات ممکن است با توجه به نسخه، سنسور و تجهیزات جانبی تفاوت داشته باشند.
برای نمونه، در اطلاعات منتشر شده برای برخی پیکربندی های TESTO 350، سنسور اکسیژن با محدوده اندازه گیری تا 25 درصد حجمی معرفی شده است. همچنین برای سنسورهای مختلف CO، NO، NO2 و SO2 محدوده های متفاوتی ارائه می شود. این اعداد را نباید بدون بررسی نسخه دستگاه به همه نمونه های موجود در بازار تعمیم داد.
در زمان خرید، علاوه بر محدوده اندازه گیری باید دقت، تفکیک پذیری، زمان پاسخ، خطای مجاز، شرایط دمایی و فشار کاری و الزامات کالیبراسیون نیز بررسی شود. محدوده اندازه گیری وسیع لزوما به معنی دقت بهتر در غلظت های پایین نیست. اگر پروژه به اندازه گیری غلظت کم نیاز دارد، باید عملکرد سنسور در همان محدوده مورد نظر بررسی شود.
کاربردهای آنالایزر در صنایع مختلف
نیروگاه ها
در نیروگاه ها، اندازه گیری گازهای خروجی بویلرها و توربین ها می تواند برای بررسی احتراق، پایش آلاینده ها و ارزیابی عملکرد سامانه های کنترل انتشار استفاده شود. در این محیط ها، انتخاب محدوده سنسور و روش نمونه برداری باید متناسب با دما، فشار، رطوبت و ترکیب گاز باشد.
صنایع سیمان
کوره های سیمان در دماهای بالا کار می کنند و شرایط احتراق و ترکیب گاز خروجی بر کیفیت فرایند و میزان انتشار آلاینده ها اثر دارد. آنالایزر می تواند برای بررسی اکسیژن، مونوکسید کربن و برخی گازهای آلاینده استفاده شود. شرایط سخت محیطی و وجود گرد و غبار، انتخاب پروب و فیلتر مناسب را ضروری می کند.
صنایع فولاد و ذوب فلزات
در کوره های صنعتی و واحدهای حرارتی، کنترل احتراق می تواند به مدیریت مصرف سوخت و پایداری دمای فرایند کمک کند. آنالایزرهای مناسب برای بررسی ترکیب گاز خروجی و تشخیص تغییرات شرایط احتراق به کار می روند.
صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
در واحدهای پالایشگاهی و پتروشیمی، آنالایزرها ممکن است برای پایش گازهای فرایندی، بررسی مشعل ها، کنترل ترکیب گاز و ارزیابی آلاینده ها استفاده شوند. انتخاب دستگاه در این صنایع باید با توجه به خطرهای محیطی، احتمال حضور گازهای خورنده یا سمی و الزامات ایمنی انجام شود.
دیگ بخار و موتورخانه های صنعتی
آنالایزر احتراق برای بررسی عملکرد مشعل و تنظیم نسبت هوا به سوخت در دیگ های بخار و سامانه های گرمایشی صنعتی کاربرد دارد. اندازه گیری اکسیژن و مونوکسید کربن می تواند به تشخیص احتراق نامناسب و کاهش اتلاف انرژی کمک کند.
موتورهای احتراق داخلی و توربین ها
در موتورهای صنعتی و توربین ها، اندازه گیری ترکیب گاز خروجی می تواند برای ارزیابی شرایط کارکرد و بررسی عملکرد سامانه های کنترل آلایندگی انجام شود. در این کاربردها، محدوده غلظت گازها و شرایط نمونه برداری باید با مشخصات دستگاه سازگار باشد.
تفاوت آنالایزر پرتابل و آنالایزر آنلاین
آنالایزرهای پرتابل برای اندازه گیری در محل و در بازه های زمانی مشخص طراحی می شوند. کاربر دستگاه را به محل مورد نظر منتقل می کند، نمونه را دریافت می کند و نتیجه را مشاهده یا ثبت می کند. این تجهیزات برای عیب یابی، تنظیم دوره ای، بازرسی و اندازه گیری های میدانی کاربرد دارند.
آنالایزر آنلاین یا پیوسته معمولا در یک نقطه از فرایند نصب می شود و به صورت مداوم یا در بازه های زمانی برنامه ریزی شده داده تولید می کند. این تجهیزات می توانند به سامانه کنترل صنعتی متصل شوند و در پایش طولانی مدت فرایند یا انتشار آلاینده ها نقش داشته باشند.
آنالایزر پرتابل انعطاف پذیری بیشتری برای بررسی نقاط مختلف دارد؛ اما برای پایش پیوسته و کنترل خودکار فرایند، سامانه آنلاین ممکن است مناسب تر باشد. انتخاب میان این دو به هدف پروژه، الزامات قانونی، تعداد نقاط اندازه گیری، هزینه نصب و نیاز به ثبت مداوم داده وابسته است.
راهنمای انتخاب و خرید آنالایزر مناسب
انتخاب آنالایزر باید بر اساس نیاز واقعی پروژه انجام شود. خرید دستگاهی با قابلیت های بسیار زیاد، در صورتی که بیشتر آنها مورد استفاده قرار نگیرند، ممکن است هزینه غیرضروری ایجاد کند. از سوی دیگر، انتخاب دستگاهی با محدوده یا سنسور نامناسب می تواند باعث شود نتایج برای هدف مورد نظر قابل استفاده نباشند.
تعیین گازهای مورد اندازه گیری
در گام نخست باید مشخص شود کدام گازها باید اندازه گیری شوند. اگر هدف تنها بررسی کیفیت احتراق باشد، ممکن است اندازه گیری O2 و CO در کنار دما و فشار کافی باشد. اما برای پایش آلاینده ها، ممکن است سنسورهای NO، NO2 و SO2 نیز مورد نیاز باشند.
تعیین محدوده غلظت
باید حداقل و حداکثر غلظت مورد انتظار برای هر گاز مشخص شود. سنسوری که برای غلظت بالا انتخاب شده ممکن است در غلظت های بسیار پایین تفکیک پذیری یا دقت مورد نیاز را نداشته باشد. بنابراین محدوده اندازه گیری باید با شرایط واقعی فرایند و هدف آزمون هماهنگ باشد.
بررسی دما و رطوبت نمونه
گاز خروجی دودکش ممکن است دمای بالا و رطوبت قابل توجهی داشته باشد. پروب، فیلتر، شلنگ و سامانه آماده سازی نمونه باید برای این شرایط مناسب باشند. در برخی اندازه گیری ها، میعان می تواند ترکیب نمونه را تغییر دهد و موجب خطا شود.
بررسی دقت و زمان پاسخ
دقت و زمان پاسخ از مشخصات مهم آنالایزر هستند. زمان پاسخ نشان می دهد دستگاه پس از تغییر غلظت نمونه چه مدت طول می کشد تا به مقدار پایدار نزدیک شود. در اندازه گیری های نقطه ای و متغیر، زمان پاسخ مناسب اهمیت دارد. باید توجه کرد که زمان پاسخ سنسور با زمان پاسخ کل سامانه نمونه برداری یکسان نیست؛ طول شلنگ، پمپ، فیلتر و آماده سازی نمونه نیز بر زمان پاسخ اثر می گذارند.
بررسی امکان کالیبراسیون و خدمات پس از فروش
آنالایزر یک ابزار اندازه گیری است و برای حفظ اعتبار نتایج باید طبق دستورالعمل سازنده بررسی و کالیبره شود. دسترسی به گازهای مرجع، تجهیزات کالیبراسیون، قطعات مصرفی، سنسور جایگزین و خدمات فنی در زمان خرید اهمیت دارد.
انتخاب دستگاه پرتابل یا ثابت
اگر اندازه گیری در چند نقطه و به صورت دوره ای انجام می شود، دستگاه پرتابل می تواند انتخاب مناسبی باشد. اگر نیاز به پایش پیوسته و ارسال داده به سامانه کنترل وجود دارد، باید آنالایزر آنلاین و تجهیزات جانبی آن بررسی شود.
کالیبراسیون آنالایزر چیست و چرا اهمیت دارد؟
کالیبراسیون فرایندی است که در آن پاسخ دستگاه با یک مرجع دارای مقدار مشخص مقایسه می شود تا وضعیت اندازه گیری و خطای آن ارزیابی شود. در کالیبراسیون گاز، معمولا از گازهای مرجع با غلظت معلوم استفاده می شود. نتیجه این مقایسه می تواند برای تنظیم دستگاه، بررسی انحراف یا تایید عملکرد اندازه گیری به کار رود.
با گذشت زمان، پاسخ سنسورها ممکن است به دلیل فرسودگی، تماس با ترکیبات مختلف، تغییرات محیطی یا آلودگی مسیر نمونه تغییر کند. اگر دستگاه بدون بررسی دوره ای استفاده شود، ممکن است عدد نمایش داده شده با غلظت واقعی تفاوت پیدا کند.
گاز صفر و گاز مرجع
در بسیاری از روش های کالیبراسیون، از گاز صفر و یک یا چند گاز مرجع با غلظت معلوم استفاده می شود. گاز صفر برای بررسی پاسخ دستگاه در غیاب یا حضور مقدار بسیار ناچیز گاز هدف به کار می رود. گازهای مرجع نیز برای بررسی پاسخ در نقاط مشخصی از محدوده اندازه گیری استفاده می شوند.
بررسی خطای کالیبراسیون
خطای کالیبراسیون اختلاف میان مقدار گاز مرجع و مقدار خوانده شده توسط دستگاه است. میزان خطای قابل قبول باید بر اساس روش آزمون، استاندارد مربوط، مشخصات دستگاه و هدف اندازه گیری تعیین شود. برای آزمون های رسمی انتشار آلاینده ها، استفاده از روش های معتبر و اجرای کنترل های کیفیت الزامی است.
رانش یا Drift
رانش به تغییر پاسخ دستگاه در طول زمان گفته می شود؛ حتی اگر غلظت نمونه ثابت باشد. رانش می تواند در اثر تغییر ویژگی سنسور، دمای محیط، تغییرات الکترونیکی یا عوامل دیگر ایجاد شود. بررسی رانش قبل و بعد از آزمون در برخی روش های رسمی برای اطمینان از اعتبار داده ها ضروری است.
نگهداری و سرویس آنالایزر
نگهداری صحیح باعث افزایش عمر مفید دستگاه و کاهش احتمال خطا می شود. برنامه سرویس باید بر اساس دستورالعمل سازنده، تعداد دفعات استفاده، نوع گاز، میزان آلودگی نمونه و شرایط محیطی تنظیم شود.
- پروب و مسیر نمونه برداری را از نظر گرفتگی، خوردگی و آسیب بررسی کنید.
- فیلترها را در بازه مناسب بررسی و در صورت نیاز تعویض کنید.
- شلنگ ها و اتصالات را از نظر نشتی کنترل کنید.
- عملکرد پمپ و دبی نمونه برداری را بررسی کنید.
- سنسورها را طبق دستورالعمل سازنده کنترل و در صورت نیاز تعویض کنید.
- از ورود مایعات و ذرات بیش از ظرفیت طراحی دستگاه جلوگیری کنید.
- باتری و شارژر را مطابق دستورالعمل سازنده نگهداری کنید.
- دستگاه را در محدوده دمایی و رطوبتی مجاز نگهداری کنید.
- سوابق کالیبراسیون، تعمیرات و تعویض سنسورها را ثبت کنید.
خطاهای رایج در اندازه گیری با آنالایزر
نشتی در مسیر نمونه برداری
اگر در اتصالات یا شلنگ نشتی وجود داشته باشد، ممکن است هوای محیط وارد نمونه شود و غلظت گازها را تغییر دهد. این موضوع به ویژه در اندازه گیری اکسیژن و برخی آلاینده ها اهمیت دارد. پیش از شروع آزمون باید سلامت اتصالات بررسی شود.
گرفتگی فیلتر یا پروب
ذرات و گرد و غبار می توانند مسیر نمونه برداری را مسدود کنند. گرفتگی باعث کاهش جریان نمونه و افزایش زمان پاسخ می شود و ممکن است دستگاه هشدار جریان پایین بدهد. بررسی و تعویض فیلتر در زمان مناسب ضروری است.
میعان در مسیر نمونه
اگر بخار آب در مسیر انتقال سرد شود و به مایع تبدیل شود، ممکن است برخی گازها در آب حل شوند یا ترکیب نمونه تغییر کند. کنترل دمای مسیر و استفاده از سامانه آماده سازی مناسب، با توجه به نوع گاز مورد اندازه گیری، اهمیت دارد.
انتخاب محدوده نامناسب سنسور
اگر غلظت گاز از محدوده سنسور بیشتر باشد، نتیجه ممکن است خارج از محدوده معتبر قرار گیرد. از طرف دیگر، انتخاب محدوده بسیار وسیع برای اندازه گیری غلظت های کم می تواند کیفیت داده را کاهش دهد. انتخاب سنسور باید بر اساس محدوده واقعی پروژه انجام شود.
نادیده گرفتن تداخل گازها
برخی سنسورها ممکن است نسبت به گازهایی غیر از گاز هدف نیز پاسخ نشان دهند. این پدیده حساسیت متقاطع یا تداخل نامیده می شود. بررسی مشخصات فنی سنسور و انجام آزمون های لازم می تواند احتمال خطا را کاهش دهد.
استانداردها و روش های آزمون مرتبط با آنالایزر
برای ارزیابی عملکرد آنالایزر باید به استاندارد یا روش آزمون متناسب با کاربرد توجه کرد. استانداردهای مربوط به دستگاه های قابل حمل اندازه گیری احتراق با روش های رسمی سنجش انتشار آلاینده ها یکسان نیستند.
استاندارد EN 50379 به الزامات و روش های آزمون تجهیزات الکتریکی قابل حمل برای اندازه گیری پارامترهای گاز احتراق در وسایل گرمایشی می پردازد. این استاندارد برای ارزیابی تجهیزات مورد استفاده در نصب، سرویس و بررسی عملکرد برخی وسایل گرمایشی کاربرد دارد و دامنه آن با سامانه های پایش پیوسته انتشار صنعتی یکسان نیست.
در ایالات متحده، روش EPA Method 3A برای اندازه گیری ابزاری اکسیژن و دی اکسید کربن در انتشار منابع ثابت تدوین شده است. روش EPA Method 7E نیز به اندازه گیری اکسیدهای نیتروژن از منابع ثابت با استفاده از آنالایزر ابزاری می پردازد. در روش های رسمی، گازهای کالیبراسیون، خطای دستگاه، رانش، زمان پاسخ، تداخل و عملکرد کل سامانه اندازه گیری باید مطابق الزامات روش بررسی شوند.
بنابراین اگر هدف خرید دستگاه برای تنظیم مشعل یا عیب یابی باشد، ممکن است یک آنالایزر پرتابل احتراق کافی باشد؛ اما اگر هدف تهیه گزارش رسمی انتشار آلاینده ها یا اثبات انطباق قانونی است، باید روش آزمون و الزامات مرجع قانونی پیش از انتخاب دستگاه بررسی شود.
نکات ایمنی هنگام استفاده از آنالایزر گاز
اندازه گیری گازهای خروجی دودکش ممکن است در محیط های گرم، صنعتی و دارای گازهای سمی انجام شود. رعایت ایمنی اپراتور و حفاظت از دستگاه باید در تمام مراحل نمونه برداری مورد توجه قرار گیرد.
- پیش از شروع کار، دستورالعمل سازنده و محدودیت های دمایی دستگاه را مطالعه کنید.
- از پروب و تجهیزات محافظ مناسب برای دمای محل اندازه گیری استفاده کنید.
- از تماس مستقیم با سطوح داغ دودکش و پروب جلوگیری کنید.
- در محیط های دارای احتمال حضور گاز سمی، ارزیابی خطر و تجهیزات حفاظت فردی مناسب ضروری است.
- از قرار دادن دستگاه در محل دارای احتمال نفوذ مایعات یا گازهای خارج از محدوده مجاز خودداری کنید.
- هنگام اندازه گیری، مسیر خروج گاز و تهویه محیط را در نظر بگیرید.
- پس از پایان کار، دستگاه را طبق دستورالعمل سازنده پاکسازی و در محل مناسب نگهداری کنید.
آنالایزر دودکش جایگزین تجهیزات تشخیص گاز محیطی یا سامانه های ایمنی مورد نیاز برای ورود به فضاهای بسته نیست؛ مگر آنکه دستگاه به طور مشخص برای آن کاربرد طراحی و تایید شده باشد.
قیمت آنالایزر به چه عواملی بستگی دارد؟
قیمت آنالایزر با توجه به نوع دستگاه، فناوری اندازه گیری، تعداد سنسورها، محدوده غلظت، دقت، تجهیزات جانبی و خدمات پشتیبانی تعیین می شود. به همین دلیل نمی توان برای تمام آنالایزرها یک قیمت واحد در نظر گرفت. حتی دو دستگاه از یک مدل ممکن است به دلیل تفاوت در سنسورهای نصب شده و لوازم جانبی، قیمت متفاوتی داشته باشند.
تعداد و نوع سنسورها
یکی از عوامل اصلی قیمت، تعداد و فناوری سنسورهای نصب شده است. دستگاهی که تنها اکسیژن و مونوکسید کربن را اندازه می گیرد ممکن است از نظر هزینه با دستگاه چندگازه دارای سنسورهای NO، NO2، SO2، CO2 یا H2S متفاوت باشد. برخی سنسورها نیز به دلیل فناوری و محدوده اندازه گیری خاص، هزینه بالاتری دارند.
دقت و محدوده اندازه گیری
دستگاه هایی که برای اندازه گیری غلظت های پایین یا کاربردهای حساس طراحی شده اند، ممکن است به سنسور و سامانه پردازش دقیق تری نیاز داشته باشند. محدوده اندازه گیری، تفکیک پذیری، زمان پاسخ و خطای مجاز باید در مقایسه قیمت لحاظ شوند.
پروب و تجهیزات جانبی
طول و نوع پروب، تحمل دمایی، شلنگ، فیلتر، تجهیزات خنک کننده نمونه، سنسور دما، سنسور فشار، کابل ارتباطی و کیف حمل می توانند بر قیمت نهایی اثر بگذارند. برای خرید باید مشخص شود چه تجهیزاتی همراه دستگاه ارائه می شوند و کدام موارد باید جداگانه تهیه شوند.
پرتابل یا آنلاین بودن دستگاه
آنالایزرهای پرتابل و آنلاین از نظر ساختار، نصب و تجهیزات جانبی تفاوت دارند. سامانه آنلاین ممکن است به محفظه نمونه برداری، آماده سازی گاز، خطوط انتقال، سیستم کنترل و تجهیزات ارتباطی نیاز داشته باشد. بنابراین مقایسه قیمت آنها با یک دستگاه پرتابل ساده، بدون بررسی دامنه پروژه درست نیست.
خدمات کالیبراسیون و پشتیبانی
وجود خدمات کالیبراسیون، تعمیرات تخصصی، تامین سنسور و قطعات مصرفی و آموزش اپراتور می تواند بر ارزش خرید اثر بگذارد. دستگاهی که خدمات فنی و قطعات آن در دسترس نیست، ممکن است در بلندمدت هزینه توقف کار و نگهداری بیشتری ایجاد کند.
نو یا کارکرده بودن دستگاه
در بازار تجهیزات اندازه گیری، ممکن است دستگاه نو، کارکرده یا بازسازی شده عرضه شود. در خرید دستگاه کارکرده باید وضعیت سنسورها، عمر مصرفی آنها، سابقه تعمیرات، صحت کالیبراسیون، سلامت پمپ و مسیر نمونه برداری و اصالت تجهیزات بررسی شود. قیمت پایین تر به تنهایی دلیل مناسب بودن خرید نیست.
راهنمای استعلام قیمت آنالایزر
برای دریافت قیمت دقیق، بهتر است مشخصات فنی مورد نیاز را پیش از تماس با فروشنده آماده کنید. اگر تنها نام آنالایزر اعلام شود، ممکن است فروشنده مدلی با پیکربندی متفاوت پیشنهاد دهد و مقایسه پیشنهادها دشوار شود.
- نوع کاربرد: احتراق، دودکش، پایش آلاینده یا گاز فرایندی
- گازهای مورد نیاز برای اندازه گیری
- محدوده غلظت هر گاز
- نیاز به اندازه گیری دما و فشار
- پرتابل یا آنلاین بودن دستگاه
- نوع پروب و حداکثر دمای نمونه
- نیاز به خنک کننده یا آماده سازی نمونه
- نیاز به ذخیره داده و اتصال به رایانه
- نیاز به گواهی کالیبراسیون یا مدارک فنی
- نو یا کارکرده بودن دستگاه
با ارائه این اطلاعات، امکان دریافت پیشنهاد فنی و مالی دقیق تر فراهم می شود. بهتر است قیمت دستگاه، سنسورها، لوازم جانبی، حمل، نصب، آموزش و خدمات کالیبراسیون به صورت جداگانه مشخص شوند.
چرا خرید آنالایزر از تامین کننده معتبر اهمیت دارد؟
آنالایزر ابزاری برای اندازه گیری و تصمیم گیری است و کیفیت داده های آن می تواند بر عملکرد تجهیزات و حتی ارزیابی انطباق با مقررات اثر بگذارد. به همین دلیل اعتبار تامین کننده تنها به قیمت فروش محدود نمی شود. ارائه مشخصات واقعی، توضیح محدودیت های دستگاه، تامین سنسور و قطعات، پشتیبانی فنی و دسترسی به خدمات کالیبراسیون از عوامل مهم انتخاب فروشنده هستند.
در زمان خرید دستگاهی مانند TESTO 350 باید شماره مدل، نسخه دستگاه، سنسورهای نصب شده، لوازم جانبی، وضعیت باتری، سلامت پمپ، وضعیت فیلترها و مدارک کالیبراسیون بررسی شود. همچنین لازم است مشخص شود دستگاه برای چه نوع کاربردی مناسب است و آیا الزامات روش آزمون مورد نظر خریدار را برآورده می کند یا خیر.
خدمات آنالایزر شامل چه مواردی می شود؟
خدمات مرتبط با آنالایزر می تواند از مشاوره انتخاب دستگاه تا تامین تجهیزات، راه اندازی، آموزش و پشتیبانی فنی را شامل شود. نوع خدمات به مدل دستگاه و نیاز پروژه بستگی دارد. برای آنالایزرهای گاز دودکش، خدمات ممکن است شامل بررسی کاربرد، انتخاب سنسور، تامین پروب و تجهیزات جانبی، آموزش روش نمونه برداری و راهنمایی برای نگهداری باشد.
در دستگاه های چندگازه، بررسی سازگاری سنسورها با گازهای مورد اندازه گیری اهمیت دارد. همچنین در صورت نیاز به اندازه گیری رسمی آلاینده ها، باید درباره روش آزمون، گازهای مرجع، الزامات کالیبراسیون و مستندات کنترل کیفیت مشاوره تخصصی دریافت شود.
پیش از ثبت سفارش خدمات، بهتر است مدل دستگاه، شماره سریال، نوع سنسورها، شرح مشکل یا کاربرد، شرایط محل اندازه گیری و هدف نهایی پروژه مشخص شود. ارائه این اطلاعات به کارشناس فنی کمک می کند راهکار مناسب تری پیشنهاد دهد.
جهت سفارش آنالایزر چه اطلاعاتی باید ارائه شود؟
برای سفارش آنالایزر، ابتدا باید مشخص شود دستگاه برای چه فرایندی و با چه هدفی استفاده خواهد شد. اگر هدف اندازه گیری گازهای خروجی دودکش است، نوع سوخت، نوع تجهیز احتراقی، دمای گاز، گازهای مورد نیاز و محدوده غلظت باید مشخص شوند. همچنین لازم است درباره پرتابل یا ثابت بودن دستگاه و نیاز به تجهیزات جانبی تصمیم گیری شود.
برای سفارش TESTO 350 نیز باید پیکربندی سنسورها و لوازم جانبی به صورت دقیق تعیین شود. نام مدل به تنهایی برای مشخص کردن تمام قابلیت های دستگاه کافی نیست؛ زیرا ممکن است دستگاه های عرضه شده از نظر تعداد سنسور، نوع پروب، تجهیزات آماده سازی نمونه و لوازم ارتباطی تفاوت داشته باشند.
پس از بررسی نیاز فنی، می توان پیش فاکتور شامل مدل، سنسورها، تجهیزات همراه، قیمت، شرایط تحویل، ضمانت و خدمات پس از فروش دریافت کرد. در خریدهای صنعتی، ثبت مشخصات فنی مورد توافق در پیش فاکتور یا قرارداد از بروز اختلاف در زمان تحویل جلوگیری می کند.
جمع بندی
آنالایزر یکی از تجهیزات مهم اندازه گیری و کنترل در صنایع مختلف است که برای بررسی ترکیب و ویژگی های نمونه های گازی، مایع یا سایر مواد استفاده می شود. در میان انواع آن، آنالایزر گازهای خروجی دودکش نقش مهمی در ارزیابی کیفیت احتراق، بررسی آلاینده ها، تنظیم مشعل و تحلیل عملکرد تجهیزات حرارتی دارد.
انتخاب دستگاه مناسب به نوع گاز، محدوده اندازه گیری، فناوری سنسور، دقت، زمان پاسخ، شرایط نمونه برداری و هدف پروژه وابسته است. در کنار مشخصات دستگاه، کیفیت پروب، پمپ، فیلتر، مسیر انتقال نمونه و سامانه آماده سازی گاز نیز بر اعتبار نتیجه اثر می گذارند.
TESTO 350 نمونه ای از آنالایزرهای پرتابل چندگازه است که با توجه به پیکربندی می تواند برای بررسی گازهایی مانند O2، CO، NO، NO2 و SO2 و برخی گازهای دیگر به کار رود. با این حال، نوع سنسورها و تجهیزات همراه باید برای هر دستگاه به صورت جداگانه بررسی شود.
در نهایت، برای خرید آنالایزر نباید فقط قیمت اولیه را معیار قرار داد. تناسب دستگاه با کاربرد، دقت و محدوده سنسورها، امکان کالیبراسیون، دسترسی به قطعات، خدمات فنی و شرایط پشتیبانی در هزینه مالکیت و کیفیت اندازه گیری نقش مهمی دارند. با مشخص کردن نیاز پروژه و دریافت پیشنهاد فنی شفاف، می توان دستگاهی انتخاب کرد که از نظر عملکرد، هزینه و قابلیت اطمینان با نیاز مجموعه هماهنگ باشد.
سوالات متداول درباره آنالایزر
1. آنالایزر چیست؟
آنالایزر دستگاهی برای اندازه گیری و بررسی ویژگی های یک نمونه است. این دستگاه می تواند غلظت گازها، ترکیب مواد یا پارامترهای مختلف یک فرایند را اندازه گیری کند و نتیجه را به صورت عدد یا گزارش نمایش دهد.
2. آنالایزر گاز چه کاری انجام می دهد؟
آنالایزر گاز غلظت یک یا چند ترکیب گازی را در نمونه اندازه گیری می کند. گازهایی مانند اکسیژن، مونوکسید کربن، دی اکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن و دی اکسید گوگرد از جمله گازهای قابل اندازه گیری در برخی مدل ها هستند.
3. آنالایزر گاز دودکش چه کاربردی دارد؟
این دستگاه برای بررسی ترکیب گاز خروجی تجهیزات احتراقی مانند دیگ بخار، کوره، مشعل، موتور و توربین استفاده می شود. نتایج آن می تواند برای ارزیابی احتراق، تنظیم نسبت هوا به سوخت و بررسی برخی آلاینده ها مفید باشد.
4. آنالایزر TESTO 350 چه گازهایی را اندازه می گیرد؟
با توجه به سنسورهای نصب شده، TESTO 350 می تواند گازهایی مانند O2، CO، NO، NO2، SO2، CO2، H2S و هیدروکربن ها را اندازه گیری کند. همه این سنسورها به صورت پیش فرض روی تمام دستگاه ها نصب نیستند.
5. آیا TESTO 350 برای اندازه گیری آلاینده های صنعتی مناسب است؟
این دستگاه برای برخی کاربردهای اندازه گیری گازهای احتراق و بررسی تجهیزات صنعتی طراحی شده است. با این حال، برای آزمون رسمی انطباق با حدود انتشار باید الزامات روش آزمون و تاییدیه های مورد نیاز پروژه بررسی شود.
6. تفاوت آنالایزر پرتابل و آنلاین چیست؟
آنالایزر پرتابل برای اندازه گیری در محل و در زمان های مشخص استفاده می شود؛ اما آنالایزر آنلاین در فرایند نصب شده و داده ها را به صورت پیوسته یا برنامه ریزی شده ثبت می کند.
7. سنسور الکتروشیمیایی چگونه کار می کند؟
در سنسور الکتروشیمیایی، گاز هدف وارد سلول سنسور می شود و واکنش شیمیایی متناسب با غلظت آن ایجاد می کند. سیگنال تولید شده توسط دستگاه پردازش و به مقدار غلظت تبدیل می شود.
8. فناوری NDIR برای اندازه گیری چه گازهایی کاربرد دارد؟
فناوری NDIR بر اساس جذب نور مادون قرمز توسط مولکول های گاز کار می کند و برای اندازه گیری مستقیم برخی گازها مانند CO2 و تعدادی از هیدروکربن ها کاربرد دارد.
9. چرا اندازه گیری اکسیژن در دودکش اهمیت دارد؟
اکسیژن باقی مانده در گاز خروجی می تواند اطلاعاتی درباره هوای اضافی و شرایط احتراق ارائه دهد. این داده در کنار CO و سایر پارامترها برای ارزیابی عملکرد مشعل استفاده می شود.
10. آیا آنالایزر می تواند راندمان احتراق را محاسبه کند؟
بعضی آنالایزرهای احتراق با استفاده از اطلاعات گازها، دمای دودکش و نوع سوخت، پارامترهایی مانند راندمان محاسباتی یا اتلاف حرارتی را برآورد می کنند. روش محاسبه و فرضیات دستگاه باید بررسی شود.
11. کالیبراسیون آنالایزر چیست؟
کالیبراسیون فرایند مقایسه پاسخ دستگاه با گازهای مرجع دارای غلظت معلوم است. این کار برای بررسی خطای اندازه گیری و حفظ اعتبار نتایج انجام می شود.
12. هر چند وقت یک بار باید آنالایزر کالیبره شود؟
فاصله کالیبراسیون به نوع دستگاه، فناوری سنسور، میزان استفاده، شرایط محیطی و دستورالعمل سازنده بستگی دارد. برنامه دقیق باید بر اساس مشخصات فنی و الزامات کاربرد تعیین شود.
13. علت نمایش خطای جریان نمونه در آنالایزر چیست؟
گرفتگی فیلتر یا پروب، انسداد شلنگ، نشتی اتصالات، کاهش عملکرد پمپ یا وجود مایع در مسیر نمونه برداری می تواند باعث افت جریان و نمایش هشدار شود.
14. قیمت آنالایزر به چه عواملی بستگی دارد؟
نوع فناوری، تعداد سنسورها، محدوده اندازه گیری، دقت، تجهیزات جانبی، قابلیت ذخیره داده، نو یا کارکرده بودن و خدمات کالیبراسیون و پشتیبانی از عوامل موثر بر قیمت هستند.
15. برای خرید آنالایزر دودکش چه مشخصاتی باید بررسی شود؟
نوع گازهای مورد نیاز، محدوده غلظت، دقت، زمان پاسخ، دمای نمونه، نوع پروب، روش آماده سازی گاز، قابلیت کالیبراسیون و خدمات پس از فروش باید بررسی شوند.
16. آیا همه مدل های TESTO 350 سنسورهای یکسان دارند؟
خیر. پیکربندی دستگاه می تواند با توجه به سنسورهای نصب شده و تجهیزات جانبی متفاوت باشد. هنگام خرید باید فهرست سنسورها و قابلیت های همان دستگاه بررسی شود.
17. تفاوت اندازه گیری مستقیم و محاسبه ای در آنالایزر چیست؟
در اندازه گیری مستقیم، سنسور برای تشخیص گاز یا پارامتر مورد نظر پاسخ تولید می کند. در حالت محاسبه ای، دستگاه با استفاده از داده های دیگر و فرضیات مشخص، مقدار پارامتر را برآورد می کند.
18. آیا آنالایزر گاز برای محیط های دارای گاز سمی مناسب است؟
فقط در صورتی که دستگاه و سنسورهای آن برای گاز مورد نظر طراحی شده باشند و محدودیت های ایمنی رعایت شود. آنالایزر دودکش را نباید بدون تایید سازنده جایگزین تجهیزات ایمنی و گازسنج محیطی کرد.
19. آیا می توان از یک آنالایزر برای چند نوع سوخت استفاده کرد؟
بعضی دستگاه ها امکان انتخاب نوع سوخت و محاسبات متناسب با آن را دارند. با این حال، محدوده سنسورها، ضرایب محاسباتی و سازگاری دستگاه با شرایط هر سوخت باید بررسی شود.
20. جهت سفارش آنالایزر چه اطلاعاتی لازم است؟
نوع کاربرد، گازهای مورد اندازه گیری، محدوده غلظت، نوع دستگاه، تجهیزات جانبی، نیاز به کالیبراسیون و شرایط تحویل باید مشخص شود. برای سفارش TESTO 350 نیز فهرست سنسورها و پروب های مورد نیاز باید تعیین شود.