Procesowy pomiar usprawnia produkcję przemysłową, umożliwiając precyzyjne monitorowanie stężenia cieczy w czasie rzeczywistym. W przeciwieństwie do konwencjonalnych metod laboratoryjnych, zapewnia nieprzerwaną kontrolę jakości, ograniczenie strat materiału, optymalizację zużycia zasobów, lepszą wydajność procesu i minimalny czas przestoju. Znajduje szerokie zastosowanie w branżach obejmujących chemiczną, spożywczą, farmaceutyczną i petrochemiczną oraz odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu stałej jakości produktu i niezawodnej wydajności operacyjnej.
Pomiar stężenia w czasie rzeczywistym: najnowocześniejsze podejście do optymalizacji procesów
Pomiar laboratoryjny stanowi fundament dokładnej kontroli procesu i dostarcza informacji o Twoim produkcie. Pomiar stężenia online zapewnia bieżące, ciągłe dane w czasie rzeczywistym bez potrzeby ingerencji człowieka – szybko i dokładnie tam, gdzie odbywa się Twój proces. Optymalizujesz jakość, skracasz przestoje, oszczędzasz zasoby i podejmujesz decyzje z wysoką pewnością. Dla maksymalnego bezpieczeństwa produktu, jakości i wydajności przy minimalnym nakładzie pracy idealnym rozwiązaniem jest połączenie pomiaru laboratoryjnego i inline. Liderzy branży, instrumenty Anton Paar, są najlepsze w obu zastosowaniach.
Przemysł chemiczny: Precyzyjna kontrola stężenia
Precyzyjna kontrola stężenia kwasów, zasad, rozpuszczalników i soli stanowi niezbędny etap bezpiecznej i wydajnej produkcji chemicznej. Procesowy pomiar stężenia przy użyciu czujników gęstości i prędkości dźwięku umożliwia monitorowanie krytycznych składników takich jak H2SO4, HCl, NaOH i KOH w czasie rzeczywistym, co pozwala ograniczyć konieczność manualnego pobierania próbek i niespójność procesu, poprawia bezpieczeństwo, zwiększa jakość produktu i zmniejszenia ilości odpadów.
Zobacz wszystkoŻywność i napoje: Spójne wyniki, pełna zgodność
Stały smak, konsystencja i jakość – w każdej partii, za każdym razem. Procesowe czujniki w produkcji napojów i żywności precyzyjnie monitorują zawartość cukru, ekstraktu, alkoholu, soli, wody i powietrza w czasie rzeczywistym. Pozwalają ograniczyć kosztowne testy laboratoryjne, ilość odpadów i zapewniają pełną zgodność z przepisami regulującymi przemysł spożywczy.
Zobacz wszystkoWydobycie: Zwiększony uzysk cennych surowców
Zastosowanie procesowych czujników w przemyśle wydobywczym pozwala zwiększyć bezpieczeństwo, uzyskać wyższą jakość surowców i wydajność produkcji oraz uzysk. Od przetwarzania rudy miedzi i produkcji złota po wydobycie uranu – czujniki zapewniają wgląd w proces w czasie rzeczywistym, co ułatwia podejmowanie decyzji oraz wspiera zrównoważony rozwój.
Zobacz wszystkoPrzetwarzanie ropy i gazu: Kontrola jakości węglowodorów
Procesowe pomiary stężenia w przemyśle naftowym i gazowym zapewniają wydajność, jakość i zgodność. Umożliwiają dokładne monitorowanie gęstości ropy naftowej i produktu, niezawodną separację wody lub faz produktu, precyzyjny pomiar przepływu masowego, właściwe dozowanie dodatków i kontrolę bilansu masy w czasie rzeczywistym.
Zobacz wszystkoEnergia odnawialna i produkcja wodoru: Skuteczna kontrola elektrolizy
W procesie produkcji wodoru za pomocą elektrolizy wody alkalicznej, czujniki w linii kontrolują stężenie elektrolitów KOH i NaOH, co pozwala utrzymać najwyższą wydajność elektrolizy. Zapewniają stały uzysk wodoru, mniejsze straty energii i minimalną potrzebę regulacji, co znacznie zwiększa zrównoważenie i opłacalność produkcji wodoru.
Zobacz wszystkoFarmaceutyka i biotechnologia: Niezawodna kontrola receptur
Produkcja farmaceutyczna wymaga zastosowania precyzyjnej ilości składników. Rozwiązania do pomiaru stężenia w linii zapewniają spójną recepturę leków, rozpuszczalników i substancji aktywnych. Monitorowanie w czasie rzeczywistym pozwala wyeliminować niespójności partii i zagwarantować zgodności z przepisami (FDA, GMP).
Zobacz wszystkoAnton Paar oferuje najbardziej wszechstronne portfolio technologii procesowego pomiaru stężenia na jednej platformie, łącząc precyzję, solidność i płynną integrację procesów, zapewniając dodatkowo kompleksową obsługę klienta.
Optymalna metoda pomiaru zależy od specyficznych właściwości cieczy. Dzięki zaawansowanym technologiom obejmującym pomiar gęstości, prędkości dźwięku i współczynnika załamania światła firma Anton Paar umożliwia dokładną analizę mieszanin zarówno dwuskładnikowych, jak i trójskładnikowych, a nasi eksperci pomagają dobrać i dostosować rozwiązania pod kątem danego zastosowania oraz opracować niestandardowe formuły pomiaru stężenia.
Kompleksowa baza danych Anton Paar – oparta na wieloletnim doświadczeniu i konsultacjach z klientami – zawiera tysiące formuł stężeń umożliwiających zastosowanie w szerokim zakresie branż i warunków procesowych.
Kluczowe korzyści:
- Prosty proces integracji
- Prosta obsługa za pomocą przekaźnika Pico
- Wytrzymała konstrukcja i brak potrzeby konserwacji
- Możliwość pomiarów silnie korozyjnych mediów
- Czujniki przeciwwybuchowe z certyfikatami ATEX, IECEx, FM i UL
Historie sukcesów klientów
Firmy na całym świecie korzystają z rozwiązań Anton Paar do pomiaru stężenia w celu poprawy wydajności procesu, jakości produktu i zgodności z przepisami. Opisane poniżej historie przedstawiają przykłady pomyślnych zastosowań i osiągniętych korzyści, w tym oszczędność kosztów, zwiększoną dokładność i usprawnioną produkcję.
Chemetics: Procesowy pomiar zwiększa regenerację kwasu siarkowego
Największy chiński producent akrylonitrylu obsługujący trzy zakłady regeneracji kwasu siarkowego (SAR) wykorzystujące technologię Chemetics® firmy Worley poszukiwał wysoce precyzyjnej alternatywy dla pomiaru współczynnika załamania światła. Zastosowane czujniki L-Sonic 5100, L-Dens 7400 i L-Com 5500 firmy Anton Paar zapewniają ciągły pomiar stężenia w linii produkcyjnej z najwyższą dokładnością. Rozwiązanie zapobiega emisjom nieprzekształconego SO3, co pomaga wyeliminować ryzyko zanieczyszczenia i straty finansowe. Od czasu zainstalowania czujników Anton Paar firma nie odnotowała żadnych błędów pomiarowych.
Cukrownia AGRANA: optymalizacja monitorowania °Brix w produkcji cukru
AGRANA, wiodący producent cukru, wdrożył L-Sonic 5100 do procesowego pomiaru °Brix w celu ciągłego monitorowania i zwiększenia spójność produktu. Higieniczna konstrukcja czujnika i zautomatyzowana integracja pozwoliły wyeliminować błędy wynikające z próbkowania manualnego, skrócić czas przestojów i zwiększyć wydajność. W rezultacie osiągnięto oszczędność kosztów, zgodność z przepisami i produkcję cukru najwyższej jakości.
Browar Budweiser Budvar: Usprawnienie procesu fermentacji piwa lager
Zastosowanie urządzenia Beer Monitor 5100 w browarze Budweiser Budvar w Czechach umożliwia pomiar i kontrolę kluczowych parametrów obejmujących zawartość ekstraktu, alkoholu i szybkość fermentacji w czasie rzeczywistym. Montowany za pomocą kołnierza Varivent®, pomaga określić czystość CO2 do ponownego użycia w procesie nasycania piwa dwutlenkiem węgla. W ciągu trzech lat od instalacji browar osiągnął 20-procentowy zwrot inwestycji z odzysku CO2, zmniejszył zapotrzebowanie do jednego lub dwóch operatorów laboratoryjnych, zautomatyzował kontrolę temperatury w zbiorniku i umożliwił zdalny dostęp do danych, co pozwoliło zwiększyć wydajność i zrównoważyć rozwój.
TAB zapewnia jakość akumulatorów dzięki czujnikom Anton Paar
Jako światowy lider w produkcji akumulatorów, TAB – przy użyciu gęstościomierza L-Dens 7400 firmy Anton Paar – zrewolucjonizował proces produkcyjny. Ten najnowocześniejszy czujnik rozwiązał długotrwałe wyzwania związane z zatykaniem się i dryftem odczytów, umożliwiając w pełni zautomatyzowany, precyzyjny pomiar gęstości elektrolitu w procesie produkcji akumulatorów. Efekt stanowiło usprawnienie operacji, zwiększenie jakość produktu i zwiększenie skali produkcji w wielu lokalizacjach. Dla TAB czujnik to nie tylko narzędzie, lecz przewaga konkurencyjna. Jak mówi kierownik ds. technologii Rok Korošec: „To Ferrari wśród gęstościomierzy. Jeśli jakość ma dla Ciebie znaczenie, to właśnie tego potrzebujesz”.
Dzięki zastosowaniu zaawansowanych technologii czujników firma Anton Paar zapewnia wysoce precyzyjne monitorowanie składu cieczy w czasie rzeczywistym.
Eksperci Anton Paar służą pomocą w doborze odpowiedniego rodzaju czujnika w zależności od mierzonej cieczy. W przypadku specyficznych zastosowań (np. mieszaniny trójskładnikowe) stosuje się rozwiązania łączące różne rodzaje technologii.
Pomiar gęstości
Procesowy pomiar gęstości i stężenia oparty na zasadzie oscylacji U-rurki jest sprawdzoną technologią cieszącą się zaufaniem w wielu gałęziach przemysłu od dekad. Metoda polega na przepływie cieczy przez rurkę pomiarową w kształcie litery U, która wibruje z naturalną częstotliwością. Wraz ze zmianą masy cieczy zmienia się również częstotliwość drgań, co bezpośrednio odzwierciedla gęstość cieczy.
Podstawowym zastosowaniem tej techniki jest oznaczanie stężenia. Ponieważ gęstość cieczy często zmienia się znacząco w zależności od stężenia, metoda ta umożliwia zachowanie wysokiej dokładności i stabilności pomiarów, nawet w przypadku agresywnych cieczy i pomiarów w zmiennych warunkach procesowych. Dodatkową funkcjonalnością czujników jest możliwość identyfikacji produktów, wykrywania różnic międzyfazowych i konwersji między przepływem masowym a objętościowym. Bezobsługowa konstrukcja modułowa umożliwia prostą integrację z dowolnym systemem procesowym bezpośrednio w linii, w obejściu oraz w zbiorniku.
Alternatywne rozwiązanie stanowią przepływomierze Coriolisa, które można stosować do oznaczania gęstości lub stężenia cieczy. Chociaż dokładność pomiaru gęstości jest niższa w porównaniu do urządzeń bazujących na zasadzie oscylującej U-rurki, przepływomierze Coriolisa oferują wyraźną przewagę: umożliwiają pozyskanie danych o przepływie masowym lub objętościowym w czasie rzeczywistym. Stanowią preferowane rozwiązanie w przypadku zastosowań wymagających pozyskania informacji na temat przepływu i gęstości lub stężenia za pomocą jednego urządzenia i oferują wysoką wydajność w szerokim zakresie warunków procesowych, np. w pomiarach cieczy o wysokiej lepkości lub zawierających cząstki stałe.
L-Dens 7500
L-Dens 7400
L-Dens 7300 Petro
L-Dens 3300
L-Dens 2300
L-Cor 8000
L-Cor 6000
L-Cor 4000
Czujniki pomiaru prędkości dźwięku
Czujniki pomiaru prędkości dźwięku określają prędkość dźwięku w cieczach na podstawie pomiaru czasu przemieszczania się fal dźwiękowych przez media. Ponieważ prędkość dźwięku zmienia się w zależności od składu i stężenia, ta sprawdzona technologia umożliwia ciągłe monitorowanie cieczy bezpośrednio w rurociągu lub zbiorniku – bez zakłócania procesu i innych ograniczeń.
Czujniki prędkości dźwięku stanowią szeroko stosowane rozwiązanie w procesach z udziałem silnych kwasów (np. H2SO4), zasad (np. KOH), mieszanin olejowo-wodnych (np. emulsje olejowe) lub cieczy na bazie cukru takich jak gorąca brzeczka i syropy. Dzięki wyjątkowej odporności chemicznej i wysokiej dokładności, czujniki procesowe zapewniają bezobsługową pracę 24/7 nawet w najtrudniejszych warunkach.
Refraktometria
Refraktometria mierzy współczynnik załamania światła (RI) cieczy w celu określenia wartości stężenia. Gdy światło przechodzi przez próbkę, zakrzywia się w zależności od składu cieczy. Metoda ta jest szeroko stosowana w przemyśle spożywczym, napojowym i farmaceutycznym, np. do pomiaru °Brix w sokach, zawartości cukru w syropach lub stężenia rozpuszczalników. Umożliwia wysoce dokładny pomiar klarownych cieczy i prosty sposób integracji w systemie procesowym.
Metody łączone
Do określenia stężenia składników mieszanin trójskładnikowych stosuje się połączone metody pomiarowe. Analiza wielu właściwości fizycznych jednocześnie umożliwia pozyskanie wiarygodnych i dokładnych wyników niezależnie od składu substancji. Dostępne rozwiązania stanowią połączenie różnych metod w obrębie jednego urządzenia, np. pomiar gęstości i prędkości dźwięku. Typowe zastosowania obejmują łączenie substancji chemicznych, roztwory czyszczące i kontrolę procesów w przemyśle farmaceutycznym i spożywczym.
Przewodność
Czujniki przewodności mierzą przewodność elektryczną rozpuszczonych jonów cieczy, co pozwala oznaczyć stężenie. W połączeniu z innymi technologiami, można je stosować do pomiarów mieszanin trójskładnikowych. Czujniki posiadają jednak pewne ograniczenia, między innymi wrażliwość krzyżową – która zmniejsza selektywność – punkty zwrotne na krzywej stężenia, a także powolny pomiar temperatury wynikający z obecności powłoki.