Lösungen für Sauerstoffanalysatoren und -sensoren für Luftzerlegungsanlagen, PSA-/VPSA-Stickstoff- und -Sauerstoffgeneratoren, kryogene Luftzerlegungsanlagen, die Abfüllung von Industriegasflaschen sowie Anwendungen zur Überprüfung der Gasreinheit.
Die Luftzerlegung und die Produktion technischer Gase gehören zu den messintensivsten Prozessen der modernen Industrie. Ganz gleich, ob Sie eine große kryogene Luftzerlegungsanlage (ASU), einen Stickstoffgenerator auf Basis der Druckwechseladsorption (PSA), eine Sauerstoffanlage mit Vakuum-Druckwechseladsorption (VPSA) oder eine Abfüllstation für Gasflaschen und Spezialgase betreiben: Eine präzise Sauerstoffmessung ist in jeder Phase von Produktion, Aufreinigung und Vertrieb unerlässlich.
Sauerstoffanalysatoren erfüllen bei diesen Anwendungen zwei unterschiedliche und gleichermaßen entscheidende Aufgaben. Bei der Erzeugung von Stickstoff und Inertgasen stellt die Sauerstoffmessung sicher, dass das Produkt die Reinheitsspezifikationen erfüllt und frei von Verunreinigungen durch Restsauerstoff ist. Bei der Sauerstofferzeugung und -anreicherung bestätigen die Analysatoren, dass die Produktkonzentration der geforderten Qualität entspricht – sei es für industrielle, medizinische oder Spezialgasanwendungen.
Dieser Anwendungshinweis behandelt die wichtigsten Anforderungen an die Sauerstoffüberwachung in den Bereichen kryogene Luftzerlegung, PSA/VPSA-Gaserzeugung, Flaschenabfüllung sowie Industriegasvertrieb und zeigt auf, welche Analysatoren und Sensoren von Southland Sensing für die jeweilige Prozessstufe am besten geeignet sind.
Die Analysegeräte von Southland Sensing überwachen Sauerstoffkonzentrationen – von Verunreinigungsgraden im ppb-Bereich (parts-per-billion) bis hin zu 100 % Sauerstoffreinheit – und bieten damit eine Komplettlösung für die Messung in praktisch jeder Phase der Industriegasproduktion.
Warum die Gasanalyse bei Luftzerlegungsanlagen wichtig ist:
Luftzerlegungsanlagen erzeugen hochreinen Sauerstoff, Stickstoff, Argon und Spezialgase für Industriezweige, in denen selbst Spuren von Verunreinigungen die Produktqualität, die Prozesseffizienz und die Zuverlässigkeit der Anlagen beeinträchtigen können.
Die kontinuierliche Sauerstoffüberwachung unterstützt Betreiber dabei, die Produktreinheit zu verifizieren, kryogene Anlagen zu schützen, Reinigungssysteme zu überwachen, die Leistung der Luftzerlegungsanlage (ASU) zu optimieren und Kundenspezifikationen einzuhalten.
Kohlendioxid muss vor der kryogenen Trennung entfernt werden, um ein Vereisen in Wärmetauschern und Destillationskolonnen zu verhindern. Eine kontinuierliche CO₂-Überwachung hilft dabei, die Leistung des Reinigungssystems zu überprüfen, und schützt kritische kryogene Anlagenkomponenten.
Das OMD-675 ist das Analysegerät von Southland Sensing für die Messung von Sauerstoffspuren im Ultraniedrigbereich; es eignet sich für Luftzerlegungsanlagen, PSA-Stickstoffgeneratoren, kryogene Produktströme sowie die Produktion von Spezialgasen. Dank seiner Messfähigkeit bis in den ppb-Bereich (parts-per-billion; Messbereichsendwert 0–1 ppm) ist es ideal für die Überprüfung der Gasreinheit, die Überwachung von Reinigungssystemen und den Schutz kritischer Produktionsprozesse geeignet. Standardmäßige Analog- und Modbus-RTU-Schnittstellen ermöglichen eine nahtlose Integration in SCADA- und Prozessleitsysteme (DCS) für den kontinuierlichen 24/7-Betrieb.
Das für die Überprüfung von hochreinem Sauerstoff konzipierte OMD-740 ermöglicht eine präzise Messung sauerstoffangereicherter Gasströme. Hierbei kommen unterdrückte Messbereiche zum Einsatz, die speziell auf die Sauerstofferzeugung abgestimmt sind. Das Gerät eignet sich ideal für VPSA-Sauerstoffanlagen, kryogene Luftzerlegungsanlagen (ASUs), die Herstellung von medizinischem Sauerstoff sowie die Flaschenabfüllung und unterstützt die Überprüfung der Produktreinheit sowie die Einhaltung strenger Kunden- und Behördenvorgaben.
✓ Unterdrückte Messbereiche für die Reinheit
Das OMD-640 vereint eine Sauerstoffmessung im ppb-Bereich (parts-per-billion) auf Laborniveau mit dem Komfort eines tragbaren Analysegeräts. Es eignet sich ideal für Stichprobenmessungen an Systemen für hochreinen Stickstoff und Spezialgase, die Inbetriebnahme neuer Gaserzeugungsanlagen, die Fehlersuche bei Sauerstoffverunreinigungen sowie die Überprüfung der Gasreinheit an verschiedenen Messpunkten und liefert zuverlässige Analysen von Sauerstoff-Spurenkonzentrationen – genau dort, wo sie benötigt werden.
✓ Tragbare Sauerstoffanalyse im ppb-Bereich
Das speziell für die OEM-Integration entwickelte OMD-507 kombiniert eine zuverlässige Online-Sauerstoffmessung mit einer kompakten Bauweise – ideal für PSA-Stickstoffgeneratoren, VPSA-Sauerstoffanlagen und auf Skid-Rahmen montierte Gaserzeugungssysteme. Dank des platzsparenden Designs können Hersteller eine kontinuierliche Sauerstoffüberwachung anbieten, ohne dabei Kompromisse bei der Leistung oder dem wertvollen Platz im Schaltschrank eingehen zu müssen.
✓ Konfigurierbar · OEM-taugliches Design
Eine präzise Sauerstoffanalyse bei der Luftzerlegung und in Anwendungen mit Industriegasen hängt nicht nur vom gewählten Analysegerät ab, sondern auch von einem sachgerecht ausgelegten System zur Probenaufbereitung. Die Gasströme in diesen Anwendungen können Feuchtigkeit, Kohlenwasserstoffspuren, Partikel aus Molekularsiebbetten sowie Druckunterschiede aufweisen, die bewältigt werden müssen, bevor die Probe die Messzelle des Analysegeräts erreicht.
Bei der Spurenmessung von Sauerstoff in Stickstoff- und Inertgasströmen ist die Sauberkeit des Probenahmesystems besonders wichtig – selbst kleinste Leckagen in den Probenahmeschläuchen oder -anschlüssen können zu Verunreinigungen durch Umgebungsluft und damit zu fälschlich erhöhten Messwerten führen. Alle Verbindungen des Probenahmesystems müssen auf Dichtheit geprüft und die medienberührenden Materialien so ausgewählt werden, dass sie mit dem Prozessgas und den zu erwartenden Spurenverunreinigungen kompatibel sind.
Bei hochkonzentrierten Sauerstoffströmen (Sauerstofferzeugung mittels VPSA oder ASU) müssen Probenahmesysteme aus Werkstoffen gefertigt sein, die für den Sauerstoffeinsatz geeignet sind, um Brandgefahren zu vermeiden. Bei Anwendungen mit hoher Sauerstoffkonzentration ist die Sauberkeit aller medienberührten Bauteile zwingend erforderlich.
Southland Sensing bietet anwendungstechnische Unterstützung bei der Auswahl geeigneter Probenahmesysteme für die Sauerstoffmessung – sowohl im Spurenbereich als auch im Prozentbereich – bei Anwendungen in der Luftzerlegung und Gaserzeugung. Wenden Sie sich an den Hersteller, um Prozessdruck, Strömungsverhältnisse, Feuchtigkeitsgehalt und Installationsanforderungen zu besprechen.
Sowohl sauerstoffarme als auch sauerstoffangereicherte Atmosphären stellen in Anlagen zur industriellen Gasproduktion ernsthafte und potenziell tödliche Gefahren dar. Flüssiger Stickstoff, flüssiges Argon und andere kryogene Inertgase können in geschlossenen Räumen rasch den Sauerstoff verdrängen und lebensbedrohliche, hypoxische Bedingungen schaffen, ohne dass dies optisch erkennbar wäre. Umgekehrt bergen Bereiche für die Lagerung und Verteilung von flüssigem Sauerstoff aufgrund der Sauerstoffanreicherung Brand- und Explosionsrisiken.
In allen geschlossenen Produktionsgebäuden, Flaschenlagern, Flüssiggas-Lagerräumen und Abfüllstationen sollten an geeigneten Positionen stationäre Überwachungsgeräte zur Messung der Umgebungsluft installiert werden. Die Geräte unserer Serie OMD-351 ermöglichen eine kontinuierliche Überwachung des Sauerstoffgehalts in der Raumluft und geben bei Erreichen benutzerdefinierter Grenzwerte (typischerweise 20,0 % für eine Warnung bei hohem Sauerstoffgehalt und 19,5 % für einen Alarm bei niedrigem Sauerstoffgehalt) akustische und optische Signale aus; sie unterstützen damit die Einhaltung der OSHA-Vorgaben sowie lokaler Sicherheitsvorschriften für die Betriebsstätte.
Bitte beachten Sie unsere Leitfaden zur Kompatibilität von Lambdasonden um den korrekten Sensor für Ihr Analysegerät-Modell und Ihre Prozessanwendung zu bestätigen.
Unsere Applikationsingenieure unterstützen bei der Sensorauswahl, der Installation und bei Fragen zum Explosionsschutz.
Unsere Applikationsingenieure stehen Ihnen bei der Sensorauswahl, der Installationsberatung sowie für alle weiteren Fragen zur Verfügung.
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