Zusammenfassung

Der On Line Prozessanalysator OMT20-SXN ist als Einzelkomponenten Analysensystem konzipiert. Der OMT20-DXN erlaubt die Analyse von Mehrfachkomponenten.

Angesteuert durch einen PC in robuster Ausführung erlauben die präzisen Dosierelemente laborgenaue Analysen mit hoher Reproduzierbarkeit. Geeignet ist die OMT20-SX/DXN Messgerätefamilie für die Aufstellung in Messräumen, Laborumgebung, sauberen Produktionsstätten und eingeschränkt auch im Freien. Die Steuersoftware ist streng modular und objektorientiert aufgebaut.

Systemkomponenten

Steuerteil

• Steuerrechner (Industrierechner ohne Lüfter)
• VGA - TFT-Farbmonitor 10,4”
• Serviceschnittstelle (Mouse/Keyboard - Anschluß)

Analysenteil

• Probendosierung
• Messgefäß
• Reagenziendosierung
• Detektions- und elektronisches Verstärkersystem
• Spülwassersystem
• Gehäuse aus rostfreiem Stahl

Software

• Ablaufsteuerung
• Kalender (Scheduler)
• Loggermodule
• Solver - Algorithmus
• Auswertung
• Service Routine

Systembeschreibung

Steuerteil

STEUERRECHNER
Für die Steuerung wird ein Indurstrierechner, ein robuster Steuerrechner eingesetzt, welcher über Mouse oder Keyboard programmiert und bedient werden kann. Für die betriebliche Bedienung stehen 5 Bedientasten zur Verfügung. Das Programm erlaubt eine freie Konfiguration der Messsequenzen, der Messzeiten und der Messzyklen. Die Programmierung des Messablaufes (Schedule) kann nach Bedarf erfolgen, in täglichen oder wöchentlichen Perioden.

VGA LCD 10,4” FARBMONITOR
Ein 10,4 Zoll VGA Farbmonitor ermöglicht die Überwachung der aktuellen Titrierkurve bzw. Messwerte und zurückliegender Messwerte. Zeitverläufe sind frei programmierbar (elektronischer Schreiber) auf bis zu 6 Kurven darstellbar.

Analytikteil

PROBENDOSIERUNG Die Probe kann von einer Membranpumpe oder über den Eigendruck gezogen werden, kann bei Bedarf filtriert werden und wird anschließend in the Analysator geleitet, um der Dosierung zuzuführen.

Folgende Möglichkeiten der Probendosierung können derzeit angeboten werden:

• Dosierschleife
• Dosierpumpen
• Überfüllgefäß (Probengefäß)

MESSGEFÄSS Die Vermischung der Probe mit den Reagenzien erfolgt im Messgefäß. Die Kompensation des Temperatureinflusses (wenn erforderlich) erfolgt im Steuerrechner über die Messung der Probentemperatur im Messgefäß.
Die Durchmischung von Probe und Reagenzien erfolgt über einen Stabrührer. Die erforderlichen Messfühler sind ebenfalls im Messgefäß angeordnet.

DETEKTIONSSYSTEM
Eine Vielzahl von Detektionsmethoden können ihre Anwendung finden. Farbumschlag, Potentiometrie, Leitfähigkeitsdetektion, die Amperometrie, die Voltametrie und auch die Sprektrofotometrie für UV/VIS. Die erforderlichen Messverstärker werden speziell auf die Anwendung adaptiert.

SPÜLWASSERSYSTEM Die Reinigung der Probenahmeleitungen, des Messgefäßes und der Elektroden erfolgt durch Spülwasser, welches über einen Vordruckregler dem Prozesswassersystem entnommen wird. Wenn erforderlich kann auch ein Ionenaustauscher in die Spülwasserzufuhr eingebaut werden. Der Vorteil eines kombinierten Analysators: hier erfolgt die Messung alternativ in einem sauren/basischen Milieu, daher sind keine zusätzlichen Chemikalien für den Reinigungsprozess notwendig.

Gehäuse

Das Nirogehäuse gewährt ausreichenden Schutz in Messraum und sauberer Produktionsumgebung (IP54/64/65). Im Gerät selbst sind Elektronikteil und Nassteil flüssigkeitsdicht von einander getrennt.

Software

ABLAUFSTEUERUNG
Bestimmt durch die Aufnahme der Analysenmakros erfolgt die Ablaufsteuerung des Meßvorganges. Abhängig vom Auslieferungsgrad wird der Makro von Murtac oder vom Kunden erstellt.

KALENDER
Durch eine Kalenderfunktion ist die Festlegung von produktionsfreien Zeiten (= messfreie Zeit!) ohne größeren Aufwand auch durch den Kunden möglich.

SOLVER-ALGORITHMUS
Die unterschiedlichen Auswerteverfahren stehen in Solverobjekten zur Verfügung. Derzeit geliefert werden können:

• Endpunktbestimmungsobjekte
• Mehrfachwendepunktbestimmungsobjekte
• Gran Titrations Objekte
• Direktpotentiometrie mit Einpunktstandardaddition
• Direktpotentiometrie mit Drei- oder Mehrpunktstandardaddition
• Fotometrie

AUSWERTUNG
Die Auswertung erfolgt über zusätzliche Kalibrierfaktoren und eingegebene Schlüsselkurven.

SERVICE-MAKROS
Die Programmierung der Messparameter erfolgt über die Serviceschnittstelle mit Mouse und Keyboard. Über diese Schnittstelle kann auch die Programmierung und Bedienung der einzelnen Analysatorenbauteile im Servicefall durchgeführt werden.

Beschreibung des Messvorganges

Die Auslösung der Messung (Analytik) kann durch unterschiedliche Ereignisse (Events) ausgelöst werden.

• externes Auslösesignal
• Software Kalenderfunktion
• Auslösung durch Mouse und/oder Keyboard

Nach dem Auslösen des Messvorganges startet die Analysensoftware den Probenahmevorgang. Die Probe muss vorkonditioniert, drucklos im externen Vorlagebehälter vorliegen. Aus diesem wird die Probe dosiert. Hiezu stehen die angeführten lieferbaren Dosiersysteme zur Verfügung. Die Dosierung erfolgt entweder gleich direkt in das Messgefäß oder die Probe wird mit Vorlagewasser in das Messgefäß gespült.
Danach erfolgt eine allfällige Probenkonditionierung (z.B.: Fällungsreaktionen). Ist die Probe konditioniert wird die Analysenprozedur gestartet.

Hier stehen neben folgenden Titrationsverfahren:

• Endpunkttitration
• Mehrpunktwendepunkttitration
• Gran Titration

auch die Methoden:

• Fotometrie
• Direktpotentiometrie
• Einfach und Mehrfachstandardaddition

zur Verfügung.

An Detektorsystemen können eingesetzt werden:

• pH - Elektroden
• Selektrodensysteme (S, F, Cl, Cu, Ag)
• Fotometerzellen
• Optrodensysteme
• Leitfähigkeitszellen
• Amperometrie
• UV/VIS-Spektrofotometer

Nach Ende der Meßprozedur wird eine Auswertung mit Ausgleichsfaktoren durchgeführt und in das gewünschte Meßergebnis umgesetzt.

Die Messdaten werden den Ausgangseinheiten (z.B.: 4 bis 20mA, seriale Interface) zur Verfügung gestellt. Zum Abschluß der ganzen Meßprozedur wird der Meßbecher entleert und gereinigt.

Nach der Reinigung geht der Analysator in den Stand-by Betrieb und ist damit fertig für neue Meßanforderungen. Die mittlere Dauer solch einer Meßprozedur kann von 5 Minuten bis zu 30 Minuten variieren, je nach Art der Probenvorbereitung und auszuführender Meßmethodik.

Wartung und Service

Technische Spezifikationen

Einsatzgebiete

Die OMT20-SX/DXN Analysatorenfamilie wurde bereits erfolgreich in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen eingesetzt. Die nachfolgende Auflistung zeigt einen kurzen Überblick über diese Bereiche.

Einsatz in der Produktion

• Phosphatmessung in der Kaliumproduktion
• Kupfermessung in der Zink Anreicherung
• Eisen-, Kupfer- und Cobaltmessung in der Laugenreinigung
• Ammoniumsulfat und freie Säure Analysator
• Isoamylalkohol und Nitrat, UV-VIS Spektroskopie in der Düngemittelindustrie
• Einsatz in thermischen Kraftwerken
• Bestimmung des m-Wertes im Kesselspeisewasser
• Bestimmung der Härte im Kesselspeisewasser
• COD - Bestimmung
• Chlorid - Bestimmung
• Messung von Aluminium
• Calcium und Magnesium Analyse in einer Abwasserbehandlungsanlage
• Silizium in Gaskraftwerken
• Abwasseranwendungen
• Sulfid/Phenol Kombi Analysator
• Ammonium/Nitrat Kombi Analysator in Abwasserbehandlungsanlage
• Chromat Monitoring
• Messung von Ammonium
• Ortho Phosphat Bestimmung
• Ammonium, Nitrit und Nitrat Analyse in der Düngemittel-/Kaliumnitratproduktion
• Flusswasser /Wasser monitoring
• Monitoring von Ammonium, Nitrat und Phosphat
• Monitoring von Ammonium, Nitrit und Permanganatindex in Wasseraufbereitungsanlage
• Chemischer Sauerstoffbedarf und Phenolindex

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