取樣系統是工廠中最復雜的系統之一。該系統擁有眾多部件和工藝，必須協同工作才能生成工藝流狀況的分析讀數。該讀數必須準確而及時，因為將使用這一重要結果實現工廠的控制目標。然而，工廠的工程師和技術人員都清楚取樣系統可能極為挑剔。系統的每個因素都有可能影響工藝分析儀的準確性。為了幫助您的團隊提高分析儀的可靠性，世偉洛克現場工程師總結了影響系統準確性的八大常見挑戰。
取樣系統中的設計失誤會影響以下因素，從而威脅樣品的完整性：
選擇取樣口位置可能是一個細微差別的決定。一個目標是避免延時。如果取樣口位于工藝管路的低流量段，則需要較長時間才能在分析結果中顯示工藝化學品的任何變化。混合容積（例如塔底、罐或桶）也是延遲的主要原因。此外，系統設計者應選擇充分混合樣品的位置，例如泵排出口、流動孔口或管道彎頭的紊流的下游。
當使用探頭提取樣品時，理想情況下探頭長度應伸至工藝管路的中間三分之一處，以便您提取有代表性的樣品。您還可以在工藝管路中心附近獲取更及時的結果，因為此處的流速更快。然而，您應該始終計算最大允許長度，以確保探頭不會受到共振的影響。有時僅需將15％的探頭插入管路直徑即可。探頭不得超出必要的寬度，因為大容積會導致延時。如果僅使用噴嘴而不使用探頭，系統可能具有更大的容積，從而導致顯著的延遲。
對于氣體樣品，系統設計者希望盡可能降低壓力（如果您的系統設計允許，則降至 10-15 psig 甚至 5 psig）。由于分子密集堆積，高壓氣體移動得更為緩慢，從而導致延時。此外，低壓降低了應避免的冷凝風險，因為它與多種氣體工藝分析儀不兼容并且有損于樣品的代表性。保持低壓的另一個原因是為了確保操作人員和技術人員的安全。
現場工作站的調壓閥可降低樣品中的壓力，從而使樣品更快地流向分析儀。
汽化液體樣品時，您的取樣系統可能在汽化調壓閥的上游需要一個快速回路或旁路。否則，液體樣品可能流動過慢，從而導致時間延時，因為少量液體就會產生大量氣體。如果沒有快速回路，調壓閥上游可能會有超過 100 mL 的緩慢移動的液體量，這可能會導致數小時的延時。
由于死區會儲存舊樣品分子并將其緩慢融入新樣品中，因此會影響樣品的代表性。除非所有孔口都在流動，否則樣品管路中的任何三通或四通都是死區。其中一些示例包括壓力表或開關、泄壓閥或實驗室取樣點。當您從高濃度流切換為低濃度流時，死區更可能影響分析結果。在流速下，死區更可能產生問題。應移動或移除與分析儀直通管路上的死區。
單個三通閥不足以作為校準流體與樣品之間的屏障。采用這種方案，校準流體可能泄漏通過閥座并污染樣品，或者更可能的是，工藝流樣品可能泄漏到校準流體中。這兩種情況都有損于分析。更好的配置是雙關斷單排放方案，從而確保所有關斷孔口的任何泄漏物都將流入排出或排放管而不是流入樣品中。
請注意樣品中的相變，因為您希望防止部分相變。混合相位樣品不具代表性，并可能與分析儀不兼容。不難確定您的樣品是否正在發生相變。軟件程序可以為系統的化學成分生成相圖。通常，您希望將氣體樣品保持在露點以上（因此樣品不會凝結），而將液體樣品保持在其始沸點以下（因此較輕的組分不會蒸發）。如果您想要加熱管線，則必須加熱所有管線，因為即使是幾英寸的未加熱管線也足以降低溫度并導致冷凝。目的是將氣體溫度保持在露點以上約 20°C。
在取樣調整系統中，您希望從氣體樣品中去除液體，因為液體可能會損害您的工藝分析儀并影響您的分析結果。您可以通過重力（通過分離罐或回退管）或慣性（通過動力分離器或旋風分離器）去除氣體樣品中的大液滴。但以氣溶膠形式懸浮的非常細小的液滴則需要使用凝聚器。無論如何，重要的是要了解凝聚器不會濾除大液滴。此外，如果流速過高，則較小的液滴將被推過凝聚器元件，并且不會以預期方式滴出。最后，當樣品離開凝聚器后將達到飽和 - 再次接近露點并接近冷凝。升高溫度或降低壓力有助于遠離露點
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