Prozess-Gasanalysator mit Probenaufbereitung: Kondensat, Filter und Durchfluss richtig beherrschen

Prozess Gasanalytik mit Siemens ULTRAMAT 23 und SIPROCESS UV600 inklusive Probenaufbereitung
→ Produktkategorie: Siemens Prozessanalytik / Gasanalysatoren

 

Ein Prozess-Gasanalysator zeigt plötzlich zu niedrige Konzentrationen, reagiert deutlich langsamer als früher oder liefert schwankende Messwerte.

Der Analysator wird überprüft und mit Prüfgas beaufschlagt.

Das Ergebnis:

Analysator funktioniert einwandfrei.

Wo liegt also der Fehler?

Sehr häufig nicht im eigentlichen Messgerät, sondern davor.

Bei einer extraktiven Gasanalytik besteht die Messstelle aus wesentlich mehr als nur dem Analysator:

Prozess → Entnahmesonde → Probenleitung → Filter → Kühler / Konditionierung → Kondensatableitung → Druckregelung → Pumpe → Durchflussregelung → Analysator

Jedes Element dieser Kette kann die Zusammensetzung oder den zeitlichen Verlauf der Gasprobe beeinflussen.

Typische Probleme sind:

  • Kondensation in einer unbeheizten Leitung,
  • zugesetzte Partikelfilter,
  • verstopfte Kondensatableitungen,
  • zu geringer oder stark schwankender Messgasdurchfluss,
  • falsch eingestellter Vordruck,
  • Undichtigkeiten auf der Saugseite einer Pumpe,
  • zu große Totvolumina,
  • ungeeignete Schlauch- oder Rohrwerkstoffe,
  • lange Transportzeiten,
  • unterschiedliche Gaswege für Prozess- und Kalibriergas.

Besonders kritisch ist Kondensat.

Wird der Taupunkt des Messgases irgendwo zwischen Prozess und Analysator unterschritten, kann Flüssigkeit ausfallen. Damit verändert sich nicht nur der Zustand der Probe – abhängig von der Messkomponente kann sich auch deren Zusammensetzung ändern.

Wasserlösliche oder kondensierbare Komponenten können teilweise mit dem Kondensat ausgetragen werden. Gleichzeitig können Tropfen Filter, Pumpen, Ventile und Messzellen beschädigen oder die Messung verfälschen.

Die Probenaufbereitung ist deshalb kein nebensächliches Zubehör.

Bei einer extraktiven Gasanalytik ist die Probenaufbereitung ein Bestandteil des Messsystems.

Siemens-Geräte für die Prozessanalytik und Gasanalysatoren finden Sie bei ICS Schneider unter Siemens Prozessanalytik / Gasanalysatoren. Weitere Siemens-Lösungen für industrielle Prozessmessungen finden Sie unter Siemens Prozessinstrumentierung.

Warum die Probenaufbereitung Teil der Messung ist

Ein Gasanalysator kann nur das Gas analysieren, das tatsächlich seine Messzelle erreicht.

Das klingt selbstverständlich, wird bei der Fehlersuche aber häufig unterschätzt.

Angenommen, im Prozess befinden sich:

500 ppm einer Messkomponente

Am Analysator kommen aufgrund von Kondensation, Adsorption oder Leckage jedoch nur noch:

430 ppm

an.

Dann kann der Analysator selbst vollkommen korrekt arbeiten und trotzdem einen für den Prozess falschen Wert anzeigen.

Das eigentliche Messsystem lautet deshalb nicht:

Gasanalysator

sondern:

Probenahme + Transport + Konditionierung + Analysator + Auswertung

Drei Aufgaben der Probenaufbereitung

Eine geeignete Probenaufbereitung soll im Wesentlichen:

  1. das Gas zum Analysator transportieren,
  2. den Analysator vor ungeeigneten Prozessbedingungen schützen,
  3. die für die Messung relevante Gaszusammensetzung möglichst repräsentativ erhalten.

Diese Ziele können sich gegenseitig beeinflussen.

Ein Messgaskühler schützt beispielsweise einen Analysator vor zu hoher Feuchte.

Gleichzeitig muss geprüft werden, ob die interessierende Messkomponente beim Abkühlen:

  • kondensiert,
  • sich im Kondensat löst,
  • an Oberflächen adsorbiert

und dadurch teilweise verloren geht.

Extraktive und In-situ-Gasanalytik unterscheiden

Grundsätzlich lassen sich zwei häufige Konzepte unterscheiden.

Extraktive Gasanalytik

Bei der extraktiven Messung wird ein Teilstrom aus dem Prozess entnommen und zum Analysator transportiert.

Typischer Aufbau:

Prozess → Entnahmesonde → Messgasleitung → Probenaufbereitung → Analysator

Vorteile sind unter anderem:

  • Analysator kann geschützt im Schaltschrank installiert werden,
  • mehrere Messprinzipien können kombiniert werden,
  • Gas kann gezielt gefiltert, gekühlt oder druckgeregelt werden,
  • Wartung ist häufig außerhalb des eigentlichen Prozesses möglich.

Der Nachteil:

Zwischen Prozess und Analysator entsteht eine zusätzliche Messkette, die das Gas verändern und die Ansprechzeit verlängern kann.

In-situ-Gasanalytik

Bei einer In-situ-Messung erfolgt die Analyse unmittelbar am beziehungsweise im Prozess.

Bei optischen Systemen wird beispielsweise direkt durch den Gasstrom gemessen.

Dadurch entfallen viele Komponenten einer klassischen extraktiven Probenaufbereitung.

Insbesondere entstehen keine langen Messgasleitungen mit:

  • Transportzeit,
  • Kondensatbildung,
  • Filterbeladung,
  • Messgaspumpen.

In-situ ist trotzdem nicht automatisch besser

Welche Lösung geeignet ist, hängt unter anderem ab von:

  • Messkomponente,
  • Messbereich,
  • Prozesstemperatur,
  • Druck,
  • Staubbelastung,
  • Messort,
  • erforderlicher Ansprechzeit,
  • Zugänglichkeit,
  • gewünschtem Messprinzip.

Die Auswahl muss deshalb anwendungsspezifisch erfolgen.

Die komplette Messgaskette betrachten

Für die Fehlersuche sollte jede Komponente vom Prozess bis zum Analysator einzeln betrachtet werden.

Komponente Aufgabe Typische Fehlerquelle
Entnahmesonde Repräsentative Gasprobe entnehmen Verstopfung, falsche Position, Kondensation
Vorfilter Grobe Partikel entfernen Zusetzen, Druckverlust
Beheizte Leitung Temperatur oberhalb kritischer Kondensationsgrenzen halten Heizung ausgefallen, kalte Stellen
Messgaskühler Feuchte kontrolliert reduzieren Unzureichende Kühlung, Kondensatstau
Kondensatpumpe / Ableitung Ausgeschiedenes Kondensat entfernen Verstopfung, Rückstau
Feinfilter Analysator vor Partikeln schützen Filterbeladung, Adsorption
Druckregler Gasdruck stabilisieren Falscher Ausgangsdruck, instabile Regelung
Messgaspumpe Gastransport sicherstellen Verschleiß, Undichtigkeit, zu geringe Förderleistung
Durchflussregelung Definierten Messgasstrom einstellen Zu geringer oder wechselnder Durchfluss
Analysator Konzentration bestimmen Verschmutzung, Drift, Kalibrierfehler

Die Reihenfolge dieser Komponenten ist nicht bei jeder Anlage identisch.

Sie richtet sich nach:

  • Prozessbedingungen,
  • Messprinzip,
  • Analysator,
  • Messkomponenten,
  • Sicherheitsanforderungen.

Taupunkt und Kondensation verstehen

Feuchtes Prozessgas enthält Wasserdampf.

Wie viel Wasserdampf gasförmig bleiben kann, hängt stark von der Temperatur ab.

Sinkt die Gastemperatur unter den Taupunkt, beginnt Wasser zu kondensieren.

Vereinfacht:

TGasweg < TTaupunkt → Kondensationsgefahr

Typischer Fall

Messgas verlässt einen heißen Prozess mit:

150 °C

und gelangt anschließend durch eine unbeheizte Leitung in einen Schaltschrank mit:

20 °C

Ist der Taupunkt des Gases höher als die Temperatur einzelner Bereiche der Leitung, fällt dort Wasser aus.

Kondensat bleibt nicht immer an einer Stelle

Flüssigkeit kann:

  • in Leitungstaschen stehen bleiben,
  • zum Filter laufen,
  • stoßweise weitertransportiert werden,
  • eine Pumpe erreichen,
  • bis zur Messzelle gelangen.

Dadurch entstehen oft intermittierende Fehler.

Die Anlage funktioniert beispielsweise stundenlang korrekt und zeigt anschließend plötzlich instabile Werte.

Kondensation kann die Gaszusammensetzung verändern

Dies ist messtechnisch besonders wichtig.

Bestimmte Messkomponenten können:

  • wasserlöslich sein,
  • mit Kondensat reagieren,
  • selbst kondensierbar sein.

Dann entspricht das verbleibende Gas hinter der Kondensationsstelle nicht mehr exakt der ursprünglichen Prozessprobe.

Kondensat ist deshalb nicht nur ein mechanisches Problem, sondern kann unmittelbar einen Messfehler verursachen.

Wann eine beheizte Messgasleitung erforderlich ist

Eine beheizte Messgasleitung wird eingesetzt, wenn während des Transports eine Kondensation vermieden werden muss.

Das Prinzip lautet:

Gastemperatur im Leitungsweg sicher oberhalb der relevanten Kondensationstemperatur halten

Typische Einsatzfälle

  • feuchte Rauch- und Prozessgase,
  • heiße Abgase,
  • Messungen vor einer definierten Gasaufbereitung,
  • Messkomponenten, die nicht vorzeitig auskondensieren dürfen,
  • Staub- und Feuchtebelastung bei Emissionsmessungen.

Die gesamte Leitung muss betrachtet werden

Es reicht nicht, wenn 95 % der Leitung beheizt sind.

Eine einzelne kalte Stelle kann genügen, damit Kondensat entsteht.

Kritisch sind beispielsweise:

  • Übergänge an der Entnahmesonde,
  • Verschraubungen,
  • nicht beheizte Ventile,
  • Schaltschrankdurchführungen,
  • Übergang zum Messgaskühler.

Temperatur nicht beliebig erhöhen

Auch eine beheizte Leitung darf nicht einfach möglichst heiß betrieben werden.

Zu berücksichtigen sind:

  • maximal zulässige Temperatur der Leitung,
  • Werkstoffe,
  • Filter,
  • Dichtungen,
  • thermische Stabilität der Messkomponenten.

Die Solltemperatur muss zum jeweiligen Analysensystem passen.

Messgaskühler richtig einsetzen

Ein Messgaskühler verfolgt einen anderen Ansatz als die beheizte Leitung.

Hier wird die Feuchte nicht im gasförmigen Zustand gehalten, sondern kontrolliert kondensiert und anschließend aus dem Gasstrom entfernt.

Das Prinzip lautet:

feuchtes Gas → definierte Abkühlung → Kondensation → Kondensatableitung → definiert getrocknetes Messgas

Warum kontrolliertes Kühlen besser ist als zufällige Kondensation

Bei zufälliger Kondensation ist unbekannt:

  • wo das Kondensat entsteht,
  • wie viel entsteht,
  • wie lange es in der Leitung verbleibt,
  • welche Messkomponenten darin aufgenommen werden.

Ein geeigneter Messgaskühler schafft dagegen definierte Bedingungen.

Der Kühler muss zum Messverfahren passen

Nicht für jede Gasanalytik ist eine klassische Kühlertrocknung sinnvoll.

Wenn die zu messende Komponente stark wasserlöslich oder selbst kondensierbar ist, kann die Konditionierung die Konzentration verändern.

Dann können beispielsweise erforderlich sein:

  • beheizte Nassgasmessung,
  • anderes Messprinzip,
  • spezielle Permeationstrocknung,
  • andere Prozessführung.

Die Probenaufbereitung muss deshalb nach der Messkomponente ausgelegt werden – nicht nur danach, was für den Analysator bequem ist.

Kondensat zuverlässig ableiten

Ein Messgaskühler funktioniert nur zuverlässig, wenn das abgeschiedene Kondensat auch entfernt wird.

Dafür werden je nach System beispielsweise eingesetzt:

  • Peristaltikpumpen,
  • Kondensatsammelbehälter,
  • automatische Kondensatableiter.

Verstopfte Kondensatableitung

Ist der Ablauf blockiert, kann sich Flüssigkeit im Kühler ansammeln.

Mögliche Folgen sind:

  • steigender Strömungswiderstand,
  • schwankender Durchfluss,
  • Mitreißen von Flüssigkeit,
  • Durchbruch von Feuchte zum Analysator.

Kondensat nicht einfach zurück in die Probe bringen

Das ausgeschiedene Kondensat muss kontrolliert vom Messgas getrennt bleiben.

Ein ungünstig verlegter Ablaufschlauch kann beispielsweise:

  • Rückstau erzeugen,
  • einen Siphoneffekt verursachen,
  • die Druckverhältnisse im Kühler beeinflussen.

Partikelfilter richtig auswählen und überwachen

Partikelfilter schützen:

  • Messzellen,
  • Ventile,
  • Pumpen,
  • Durchflussregler

vor Staub und Feststoffen.

Der Filter ist dabei ein Verschleißteil innerhalb der Messkette.

Was passiert bei zunehmender Filterbeladung?

Der Strömungswiderstand steigt.

Dadurch kann:

  • der Messgasdurchfluss sinken,
  • der Unterdruck auf der Saugseite steigen,
  • die Transportzeit länger werden,
  • eine Pumpe außerhalb ihres günstigen Betriebspunktes arbeiten.

Filterzustand nicht nur optisch beurteilen

Ein Filter kann äußerlich noch akzeptabel aussehen und trotzdem einen hohen Druckverlust erzeugen.

Sinnvoll sind deshalb je nach Anlage:

  • feste Wartungsintervalle,
  • Differenzdrucküberwachung,
  • Durchflussüberwachung,
  • Vergleich mit Referenzwerten nach einem Filterwechsel.

Filtermaterial beachten

Das Filtermaterial muss nicht nur die gewünschte Partikelgröße zurückhalten.

Es darf die zu analysierenden Komponenten auch nicht in relevantem Maß:

  • adsorbieren,
  • absorbieren,
  • chemisch verändern.

Dies wird insbesondere bei sehr niedrigen Konzentrationen wichtig.

Messgasdruck stabilisieren

Extraktive Gasanalysatoren arbeiten innerhalb definierter Druckbereiche.

Ein stark schwankender Prozessdruck sollte deshalb nicht ungeprüft direkt auf den Analysator übertragen werden.

Warum Druckschwankungen problematisch sein können

Sie beeinflussen abhängig vom Messprinzip und Geräteaufbau beispielsweise:

  • Gasdichte,
  • Massenstrom,
  • Volumenstrom,
  • Messzellenbedingungen,
  • Pumpenbetrieb.

Bei bestimmten Messprinzipien kann der Gasdruck auch unmittelbar Einfluss auf das Messsignal haben.

Druckregler richtig positionieren

Ob eine Druckregelung vor oder nach bestimmten Komponenten erfolgt, hängt von der gesamten Gasstrecke ab.

Berücksichtigt werden müssen beispielsweise:

  • Prozessdruck,
  • Pumpenanordnung,
  • zulässiger Eingangsdruck des Analysators,
  • Kondensationsverhalten,
  • Durchflussregelung.

Auch der Auslass ist relevant

Ein scheinbar druckloser Gasweg kann am Ausgang einen ungewollten Gegendruck erhalten.

Ursachen sind beispielsweise:

  • lange Abgasleitung,
  • kleiner Innendurchmesser,
  • gemeinsamer Sammelkanal,
  • verstopfter Auslassfilter,
  • Kondensat in der Abgasleitung.

Damit können sich die Druckbedingungen im Analysator verändern.

Messgaspumpe richtig einordnen

Bei vielen extraktiven Systemen sorgt eine Pumpe dafür, dass kontinuierlich Messgas aus dem Prozess zum Analysator transportiert wird.

Eine Pumpe erzeugt nicht nur Durchfluss

Sie erzeugt gleichzeitig unterschiedliche Druckverhältnisse auf:

  • Saugseite,
  • Druckseite.

Das ist für die Fehlersuche wichtig.

Undichtigkeit auf der Saugseite

Bei einer Leitung unter Unterdruck führt eine kleine Undichtigkeit nicht zwingend dazu, dass Prozessgas nach außen austritt.

Stattdessen kann Umgebungsluft in das Messsystem eingesaugt werden.

Die Probe wird dadurch verdünnt.

Typische Folge:

Messwert zu niedrig

obwohl äußerlich keine Gasleckage erkennbar ist.

Pumpenverschleiß

Membranen, Ventile oder andere Pumpenteile können altern.

Der Durchfluss sinkt dann schleichend.

Der Analysator funktioniert weiterhin, aber:

  • die Transportzeit steigt,
  • die Reaktionszeit wird länger,
  • der Durchfluss unterschreitet möglicherweise den empfohlenen Bereich.

Messgasdurchfluss richtig einstellen

Der Messgasdurchfluss ist eine zentrale Größe einer extraktiven Messung.

Zu wenig Durchfluss bedeutet häufig:

  • lange Transportzeit,
  • langsame Reaktion,
  • größerer Einfluss kleiner Leckagen,
  • schlechtere Spülung von Totvolumina.

Zu viel Durchfluss ist jedoch ebenfalls nicht automatisch besser.

Er kann:

  • zu hohe Druckverluste erzeugen,
  • Filter stärker belasten,
  • den zulässigen Durchfluss des Analysators überschreiten,
  • Pumpen und Kühler unnötig beanspruchen.

Durchfluss nach Herstellervorgabe einstellen

Die richtige Frage lautet deshalb nicht:

„Wie viel Durchfluss bekommen wir maximal durch die Leitung?“

Sondern:

„Welcher Messgasdurchfluss ist für Analysator und Probenaufbereitung vorgesehen?“

Durchfluss überwachen

Eine Durchflussüberwachung kann frühzeitig erkennen:

  • zugesetzten Filter,
  • schwache Pumpe,
  • gequetschte Leitung,
  • blockierten Kühler,
  • geschlossenen Absperrhahn.

Sie ist deshalb eine besonders hilfreiche Diagnosegröße.

Bypass zur Verkürzung der Reaktionszeit nutzen

Bei langen Probenleitungen kann ein Bypass-System sinnvoll sein.

Dabei wird ein größerer Gasstrom schnell von der Entnahmestelle bis in die Nähe des Analysators transportiert.

Nur ein kleiner definierter Teilstrom wird anschließend dem Analysator zugeführt.

Vereinfacht:

Prozess → hoher Bypass-Durchfluss → Abzweig → definierter Analysator-Durchfluss

Vorteil

Das große Volumen der langen Hauptleitung wird schneller ausgetauscht.

Dadurch kann die Transportzeit deutlich sinken, ohne dass der Analysator selbst mit einem unzulässig hohen Durchfluss betrieben werden muss.

Bypass ist kein Selbstzweck

Zusätzliche Leitungen und Armaturen bedeuten auch:

  • mehr Dichtstellen,
  • mehr Komponenten,
  • höheren Gasverbrauch,
  • zusätzlichen Wartungsaufwand.

Er sollte deshalb dort eingesetzt werden, wo die geforderte Reaktionszeit ihn tatsächlich erforderlich macht.

Totzeit und T90 richtig unterscheiden

Bei einer Gasanalyse werden unterschiedliche Zeitanteile häufig unter dem Begriff „Reaktionszeit“ zusammengefasst.

Technisch sollten sie getrennt betrachtet werden.

Transportzeit

Zeit, die eine geänderte Gasprobe vom Prozess bis zum Analysator benötigt.

Spülzeit

Zeit, bis:

  • Filter,
  • Kühler,
  • Leitungen,
  • Totvolumina

ausreichend mit dem neuen Gas gefüllt sind.

Ansprechzeit des Analysators

Der Analysator selbst besitzt eine eigene dynamische Reaktion.

Häufig wird beispielsweise eine T90-Zeit angegeben.

Sie beschreibt vereinfacht die Zeit, bis nach einer Konzentrationsänderung etwa 90 % des endgültigen Signals erreicht sind.

Gesamte Systemreaktion

Die reale Anlagenreaktion besteht damit vereinfacht aus:

Transport + Probenaufbereitung + Spülung + Analysatordynamik + Signaldämpfung

Eine schnelle T90-Zeit des Analysators garantiert deshalb noch keine schnelle Gesamtmessung.

Transportzeit aus Leitung und Durchfluss abschätzen

Die Größenordnung der Transportzeit lässt sich grob aus Leitungsvolumen und tatsächlichem Gasvolumenstrom abschätzen.

Für eine runde Leitung gilt:

V = π · d² / 4 · L

mit:

  • V = inneres Leitungsvolumen,
  • d = Innendurchmesser,
  • L = Leitungslänge.

Eine idealisierte Transportzeit ergibt sich zu:

t ≈ V / Q

mit:

  • t = Transportzeit,
  • V = Gasvolumen,
  • Q = tatsächlicher Volumenstrom unter den jeweiligen Leitungsbedingungen.

Beispiel

Probenleitung:

L = 10 m

Innendurchmesser:

d = 4 mm

Daraus ergibt sich ungefähr:

V ≈ 0,126 l

Bei einem Volumenstrom von:

Q = 1 l/min

beträgt die idealisierte reine Transportzeit:

t ≈ 0,126 min ≈ 7,6 s

Das bedeutet jedoch nicht, dass das Gesamtsystem nach 7,6 Sekunden bereits 90 % des neuen Endwertes erreicht.

Zusätzlich wirken:

  • Filtervolumen,
  • Kühlervolumen,
  • Ventile,
  • Messzelle,
  • Vermischung,
  • Adsorptions- und Desorptionseffekte,
  • Analysatordynamik.

Die Formel ist deshalb eine Abschätzung der Größenordnung und kein vollständiges dynamisches Modell.

Materialverträglichkeit der Gaswege beachten

Nicht jedes Schlauch-, Rohr- oder Dichtungsmaterial ist für jede Gaskomponente gleich gut geeignet.

Relevant sind unter anderem:

  • chemische Beständigkeit,
  • Adsorption,
  • Absorption,
  • Permeation,
  • Temperaturbeständigkeit,
  • Druckfestigkeit.

Besonders kritisch bei Spurenmessungen

Bei Konzentrationen im Prozentbereich kann ein kleiner Oberflächeneffekt unter Umständen kaum sichtbar sein.

Bei:

ppm- oder ppb-Messungen

können dieselben Effekte dagegen erheblich werden.

Lange Kunststoffschläuche

Je nach Gas können Kunststoffschläuche:

  • Gase permeieren lassen,
  • Komponenten aufnehmen,
  • langsame Memory-Effekte erzeugen.

Die Materialauswahl sollte deshalb immer zur konkreten Messkomponente und Konzentration passen.

Besonderheiten bei Wasserstoff

Wasserstoff wird in der Prozessanalytik häufig über seine deutlich von anderen Gasen abweichende Wärmeleitfähigkeit bestimmt.

Typische Anwendungen sind beispielsweise:

  • Wasserstoffproduktion,
  • Elektrolyse,
  • Schutzgase,
  • chemische Prozesse,
  • Wasserstoff-/Trägergasgemische.

Gaszusammensetzung bei Wärmeleitfähigkeitsmessung

Bei einem Wärmeleitfähigkeitsanalysator hängt das Messsignal von den thermischen Eigenschaften des gesamten Gasgemisches ab.

Ändert sich die Zusammensetzung der Begleitgase, kann dies deshalb relevant sein.

Die Anwendung muss entsprechend:

  • binär,
  • quasi-binär

oder mit geeigneter Quergaskorrektur beherrschbar sein.

Kondensat bleibt auch bei H₂-Anwendungen ein Thema

Dass die Zielkomponente Wasserstoff selbst unter üblichen Prozessbedingungen gasförmig bleibt, bedeutet nicht, dass keine Probenaufbereitung erforderlich ist.

Begleitgase können beispielsweise enthalten:

  • Wasserdampf,
  • Elektrolytreste beziehungsweise Aerosole,
  • Partikel,
  • weitere Prozesskomponenten.

Diese können Filter, Leitungen oder die Messzelle beeinflussen.

Dichtheit besonders wichtig

Bei H₂ muss eine Probenleitung außerdem konsequent auf Dichtheit ausgelegt werden.

Eine Undichtigkeit kann:

  • das Messergebnis verfälschen,
  • Prozessgas freisetzen,
  • bei Unterdruck Umgebungsluft einsaugen.

Kalibriergas sinnvoll einspeisen

Bei der Kalibrierung sollte zunächst klar sein, was eigentlich geprüft werden soll.

Nur den Analysator prüfen

Wird Prüfgas unmittelbar am Analysatoreingang eingespeist, werden im Wesentlichen geprüft:

  • Messzelle,
  • Elektronik,
  • Signalverarbeitung.

Die vorgelagerte Probenaufbereitung wird dabei umgangen.

Gesamte Messkette prüfen

Wird das Prüfgas weiter vorne im Gasweg eingespeist, können zusätzlich Teile der Probenaufbereitung bewertet werden.

Je nach Einspeisepunkt werden dann beispielsweise mitgeprüft:

  • Leitung,
  • Filter,
  • Ventile,
  • Kühler,
  • Pumpe,
  • Durchflussregelung.

Beide Prüfungen haben unterschiedliche Aussagen

Ein typisches Diagnosebild lautet:

Prüfgas direkt am Analysator: korrekt

Prüfgas über vollständigen Gasweg: zu niedriger Wert

Dann liegt die Ursache sehr wahrscheinlich vor dem eigentlichen Analysator.

Nullgas und Prüfgas

Je nach Messprinzip werden beispielsweise eingesetzt:

  • Nullgas,
  • Span- beziehungsweise Prüfgas,
  • Umgebungsluft bei dafür vorgesehenen automatischen Abgleichverfahren.

Gasart, Konzentration, Durchfluss und Druck müssen zum jeweiligen Analysator passen.

Wartung der Probenaufbereitung organisieren

Bei vielen Analysesystemen benötigt die Probenaufbereitung mehr regelmäßige Wartung als der eigentliche Analysator.

Ein sinnvoller Wartungsplan sollte deshalb nicht nur den Analysator aufführen.

Typische Wartungspunkte

  • Entnahmesonde kontrollieren,
  • Vorfilter reinigen oder wechseln,
  • beheizte Leitung auf Funktion prüfen,
  • Kühlertemperatur beziehungsweise Ausgangstaupunkt kontrollieren,
  • Kondensatablauf prüfen,
  • Peristaltikpumpenschläuche prüfen,
  • Feinfilter wechseln,
  • Messgaspumpe überprüfen,
  • Durchfluss kontrollieren,
  • System auf Leckage prüfen,
  • Kalibrierung beziehungsweise Funktionsprüfung durchführen.

Wartungsintervalle nach realer Belastung festlegen

Ein Filter in einem sauberen Schutzgasprozess besitzt eine völlig andere Standzeit als ein Filter in einem staubbelasteten Rauchgasprozess.

Sinnvoll ist deshalb eine Kombination aus:

  • Herstellervorgabe,
  • Erfahrungswerten,
  • Betriebsstunden,
  • Durchflussentwicklung,
  • Differenzdruck,
  • Störhistorie.

Typische Fehlerbilder bei extraktiven Gasanalysatoren

Beobachtung Mögliche Ursache Sinnvolle Prüfung
Messwert reagiert zunehmend langsamer Filter zugesetzt oder Durchfluss zu gering Messgasdurchfluss und Filterzustand prüfen
Messwert plötzlich deutlich zu niedrig Leckage auf Saugseite oder Verlust der Messkomponente Dichtheitsprüfung und Gasweg prüfen
Messwert schwankt periodisch Kondensat wird stoßweise weitertransportiert Leitungsführung, Kühler und Kondensatableitung prüfen
Filter ist ständig nass Kondensation vor dem vorgesehenen Kühler Temperatur der Probenleitung kontrollieren
Analysator mit Prüfgas korrekt, Prozessmessung falsch Fehler in Entnahme oder Probenaufbereitung Prüfgas weiter vorne im Gasweg einspeisen
Durchfluss nach einigen Wochen zu niedrig Filterbeladung oder Pumpenverschleiß Filter und Pumpe separat prüfen
Durchfluss schwankt trotz konstanter Pumpe Kondensat, Druckschwankung oder blockierte Leitung Druck und Kondensatableitung kontrollieren
Messwert driftet nach Material- oder Gaswechsel langsam zurück Adsorption / Desorption im Gasweg Materialien und Spülzeit bewerten
Reaktionszeit wesentlich länger als Analysator-T90 Transport- und Totvolumen dominieren Leitungsvolumen, Durchfluss und Bypass prüfen
Kühler arbeitet, trotzdem erreicht Feuchte den Analysator Kondensatablauf gestört oder Kühlleistung unzureichend Kühler und Ableitung prüfen
Messwert verändert sich mit Prozessdruck Druckabhängigkeit beziehungsweise instabile Messgasbedingungen Druckregelung und Analysatorbedingungen kontrollieren
Messwert sinkt nach Anschluss einer langen Abgasleitung Gegendruck am Analysatorausgang Auslassdruck und Leitung prüfen
Kalibrierung direkt am Gerät bestanden, Systemprüfung nicht Probenaufbereitung verändert die Probe Gasweg abschnittsweise prüfen

Systematische Fehlersuche bei einer fehlerhaften Gasanalytik

Eine strukturierte Diagnose verhindert, dass vorschnell der Analysator verstellt oder neu kalibriert wird.

  1. Prozess plausibilisieren: Ist eine reale Konzentrationsänderung ausgeschlossen?
  2. Analysatorstatus prüfen: Fehlermeldungen, Wartungsstatus und Diagnosedaten kontrollieren.
  3. Messgasdurchfluss prüfen: Ist der aktuelle Wert im vorgesehenen Bereich?
  4. Gasdruck kontrollieren: Einlass- und gegebenenfalls Auslassbedingungen prüfen.
  5. Prüfgas direkt am Analysator zuführen: Grundfunktion des Gerätes bewerten.
  6. Filter prüfen: Verschmutzung und Druckverlust kontrollieren.
  7. Gasweg auf Kondensat prüfen: Besonders Tiefpunkte, Filtergehäuse und Pumpen betrachten.
  8. Beheizung prüfen: Soll- und Isttemperatur der Sonde und Leitung kontrollieren.
  9. Messgaskühler prüfen: Kühlleistung und Temperatur kontrollieren.
  10. Kondensatableitung prüfen: Freien Ablauf beziehungsweise Pumpenfunktion sicherstellen.
  11. Pumpe prüfen: Förderleistung und Zustand kontrollieren.
  12. Leckageprüfung durchführen: Besonders die Saugseite betrachten.
  13. Bypass prüfen: Tatsächlichen Durchfluss und Abzweig zum Analysator kontrollieren.
  14. Totzeit bestimmen: Konzentrationssprung erzeugen und Zeit bis zur Reaktion messen.
  15. Materialien hinterfragen: Schläuche, Filter und Dichtungen zur Messkomponente passend?
  16. Kalibriergas über größeren Teil der Messkette führen: Fehlerstelle eingrenzen.
  17. Ergebnisse dokumentieren: Durchfluss, Druck, Temperaturen und Reaktionszeiten festhalten.

Praxisbeispiel: Analysator misst nach Filterwechsel plötzlich korrekt

Ein extraktiver Gasanalysator überwacht kontinuierlich eine Prozesskomponente.

Der übliche Messwert beträgt ungefähr:

800 ppm

Über mehrere Wochen fällt der angezeigte Wert langsam auf:

650 ppm

Gleichzeitig reagiert das System deutlich träger auf Prozessänderungen.

Schritt 1: Analysator mit Prüfgas testen

Ein zertifiziertes Prüfgas wird unmittelbar vor dem Analysator eingespeist.

Der Sollwert wird korrekt erreicht.

Der Analysator selbst erscheint damit zunächst unauffällig.

Schritt 2: Durchfluss kontrollieren

Der normalerweise eingestellte Messgasdurchfluss beträgt:

1,0 l/min

Gemessen werden jedoch nur noch:

0,45 l/min

Schritt 3: Filter prüfen

Der Feinfilter ist stark beladen.

Durch den zunehmenden Druckverlust kann die Messgaspumpe den ursprünglichen Durchfluss nicht mehr aufrechterhalten.

Schritt 4: Filter ersetzen

Nach dem fachgerechten Filterwechsel steigt der Messgasdurchfluss wieder auf:

1,0 l/min

Schritt 5: Reaktion beobachten

Die Konzentration nähert sich wieder dem erwarteten Prozesswert.

Auch Konzentrationsänderungen werden deutlich schneller angezeigt.

Warum konnte der Wert überhaupt niedriger werden?

Der geringe Durchfluss allein erzeugt nicht bei jedem Messverfahren automatisch einen proportional niedrigeren Konzentrationswert.

Er kann jedoch mehrere andere Effekte verstärken:

  • größere Transportzeit,
  • stärkeren Einfluss kleiner Leckagen,
  • längere Kontaktzeit mit Oberflächen,
  • unzureichende Spülung von Toträumen.

In diesem Beispiel wird deshalb zusätzlich eine kleine Undichtigkeit auf der Saugseite gefunden.

Bei niedrigem Gasstrom hatte die eingesaugte Umgebungsluft einen deutlich größeren Verdünnungseffekt.

Ergebnis

Der Analysator war nicht die Ursache.

Die Kombination aus:

zugesetztem Filter + reduziertem Durchfluss + kleiner Saugseitenleckage

führte zu:

  • verlangsamter Reaktion,
  • verdünnter Probe,
  • zu niedrigem Messwert.

Die richtige Diagnose bestand deshalb darin, die komplette Messgaskette zu prüfen und nicht den Analysator anhand des Prozesswertes neu zu justieren.

Passende ICS-Produkte für die kontinuierliche Prozess-Gasanalytik

Siemens ULTRAMAT 23 – Mehrkomponenten-Gasanalysator für extraktive Messungen

Der bei ICS verfügbare Siemens ULTRAMAT 23 ist ein Mehrkomponenten-Gasanalysator für kontinuierliche extraktive Messungen.

Je nach Konfiguration können unterschiedliche Messprinzipien beziehungsweise Sensoren kombiniert werden.

Messbare Komponenten sind beispielsweise:

  • CO,
  • CO₂,
  • NO,
  • SO₂,
  • CH₄,
  • O₂,
  • H₂S.

Bis zu vier Gaskomponenten können je nach Konfiguration in einem Gerät erfasst werden.

Besonders passend zum Thema dieses Beitrags:

Die Messküvetten sind so ausgeführt, dass sie bei Verschmutzungen gereinigt werden können.

Das ist hilfreich, wenn Fehler der Probenaufbereitung zu Verunreinigungen im Analysator geführt haben.

Es ersetzt jedoch keine korrekt ausgelegte Gasaufbereitung.

Eine reinigbare Messzelle sollte nicht als Ersatz für Filter, Kondensatmanagement und korrekten Durchfluss betrachtet werden.

Weitere Informationen finden Sie unter Siemens ULTRAMAT 23 bei ICS Schneider.

SIPROCESS GA700 – modulares System für unterschiedliche Messaufgaben

Die SIPROCESS GA700 Plattform ermöglicht die Kombination unterschiedlicher Analyseverfahren in einem modularen System.

Je nach Messaufgabe stehen bei ICS unter anderem folgende Module zur Verfügung:

  • ULTRAMAT 7,
  • OXYMAT 7,
  • CALOMAT 7.

ULTRAMAT 7

Der ULTRAMAT 7 ist für infrarotaktive Komponenten vorgesehen.

Typische Messkomponenten sind beispielsweise:

  • CO,
  • CO₂,
  • SO₂,
  • NO,
  • CH₄,
  • N₂O,
  • NH₃.

Weitere Informationen finden Sie unter SIPROCESS GA700 – ULTRAMAT 7 Modul bei ICS Schneider.

OXYMAT 7

Das OXYMAT 7 Modul dient der Sauerstoffmessung und arbeitet nach dem paramagnetischen Messprinzip.

Es eignet sich damit beispielsweise für:

  • Prozesskontrolle,
  • Verbrennungsprozesse,
  • Reinheitsüberwachung,
  • Schutzgas- und Inertisierungsanwendungen.

Weitere Informationen finden Sie unter SIPROCESS GA700 – OXYMAT 7 Modul bei ICS Schneider.

CALOMAT 7 – besonders interessant für Wasserstoff

Das CALOMAT 7 Modul nutzt die Wärmeleitfähigkeit des Gasgemisches und ist insbesondere für die quantitative Bestimmung von:

  • H₂,
  • He

in binären beziehungsweise quasi-binären Gasgemischen vorgesehen.

Weitere mögliche Komponenten sind je nach Anwendung beispielsweise:

  • Ar,
  • CO₂,
  • CH₄.

Die Baureihe eignet sich damit insbesondere für:

  • Wasserstoffprozesse,
  • Schutzgasüberwachung,
  • Gasreinheitsmessungen,
  • chemische Prozessanalytik.

Weitere Informationen finden Sie unter SIPROCESS GA700 – CALOMAT 7 Modul bei ICS Schneider.

SIPROCESS UV600 – extraktive Analyse von NO, NO₂, SO₂ und H₂S

Der SIPROCESS UV600 ist ein extraktiver UV-Gasanalysator.

Er kann je nach Ausführung bis zu drei UV-aktive Komponenten gleichzeitig erfassen.

Typische Messkomponenten sind:

  • NO,
  • NO₂,
  • SO₂,
  • H₂S.

Das UV-Messprinzip besitzt bei den vorgesehenen Anwendungen Vorteile hinsichtlich der Querempfindlichkeit gegenüber H₂O und CO₂.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass flüssiges Kondensat im Gasweg unproblematisch wäre.

Auch bei einem optisch selektiven Analysator müssen:

  • Partikel,
  • Flüssigkeit,
  • Durchfluss,
  • Druck

innerhalb der spezifizierten Bedingungen gehalten werden.

Weitere Informationen finden Sie unter SIPROCESS UV600 bei ICS Schneider.

In-situ-Analytik als Alternative zur extraktiven Probenaufbereitung

Wenn die Anwendung eine direkte Messung im Prozess erlaubt, kann eine In-situ-Lösung die klassische Probenaufbereitung deutlich reduzieren.

Bei einem Diodenlaser-Gasanalysator wird die Messung direkt über den Prozessgasweg durchgeführt.

Dadurch entfallen typische Komponenten wie:

  • lange Probenleitungen,
  • Messgaskühler,
  • Messgaspumpen,
  • klassische Gastransportstrecken.

ICS führt hierfür ebenfalls Siemens-Lösungen innerhalb der Prozessanalytik.

Welche Variante technisch sinnvoller ist, hängt von Prozess, Messgas und Messkomponente ab.

Welche Lösung passt zu welcher Messaufgabe?

Anwendung Sinnvolle Lösung
Mehrkomponenten-Analyse von Prozess- oder Abgas ULTRAMAT 23
Modulares Analysesystem mit unterschiedlichen Messprinzipien SIPROCESS GA700
IR-aktive Komponenten wie CO oder CO₂ ULTRAMAT 7 beziehungsweise ULTRAMAT 23
Sauerstoffmessung OXYMAT 7 beziehungsweise geeignete ULTRAMAT-23-Konfiguration
Wasserstoff in binären oder quasi-binären Gasgemischen CALOMAT 7
NO, NO₂, SO₂ oder H₂S über UV-Messung SIPROCESS UV600
Schnelle Messung ohne klassische Probenaufbereitung Geeignete Siemens In-situ-Gasanalytik

Eine Übersicht finden Sie unter Siemens Prozessanalytik / Gasanalysatoren bei ICS Schneider.

Fazit

Bei einer extraktiven Prozess-Gasanalytik ist der Analysator nur ein Teil des Messsystems.

Ebenso entscheidend sind:

  • Entnahmesonde,
  • Probenleitung,
  • Beheizung,
  • Messgaskühler,
  • Kondensatableitung,
  • Filter,
  • Druckregelung,
  • Pumpe,
  • Durchflussregelung,
  • Werkstoffe.

Besonders häufig entstehen Probleme durch Kondensation.

Unkontrolliertes Kondensat kann nicht nur den Analysator beschädigen, sondern bereits vor der Messzelle die Zusammensetzung der Gasprobe verändern.

Eine beheizte Probenleitung soll deshalb vorzeitige Kondensation verhindern.

Ein Messgaskühler verfolgt dagegen das Ziel, Feuchtigkeit an einer definierten Stelle kontrolliert auszukondensieren und abzuleiten.

Welches Konzept richtig ist, hängt von der Messkomponente ab.

Auch der Filter darf nicht als rein mechanisches Zubehör betrachtet werden.

Mit zunehmender Beladung steigt sein Druckverlust.

Dadurch können:

  • Durchfluss sinken,
  • Transportzeit steigen,
  • Saugseiteneffekte stärker werden.

Für schnelle Messungen ist außerdem die gesamte Gasstrecke entscheidend.

Ein Analysator mit kurzer interner T90-Zeit kann keine schnelle Prozessreaktion liefern, wenn das Messgas zuvor 30 Sekunden durch Leitung, Filter und Kühler transportiert werden muss.

Kalibrierungen sollten deshalb ebenfalls richtig interpretiert werden.

Ein korrektes Ergebnis mit Prüfgas unmittelbar am Analysatoreingang beweist:

Analysator funktioniert

es beweist aber nicht automatisch:

komplette Probenahme und Gasaufbereitung funktionieren

Für die Praxis gilt:

Prozessbedingungen erfassen → Taupunkt und Messkomponenten bewerten → geeignete beheizte oder gekühlte Probenführung auswählen → Kondensat kontrolliert ableiten → Filterzustand überwachen → Druck stabilisieren → Messgasdurchfluss prüfen → Leitung und Totvolumen minimieren → Bypass bei Bedarf einsetzen → Werkstoffe prüfen → Kalibriergas an geeigneter Stelle einspeisen → Analysator und Probenaufbereitung getrennt diagnostizieren → Wartungsdaten dokumentieren.

FAQ: Probenaufbereitung für Prozess-Gasanalysatoren

Was ist eine Probenaufbereitung bei einem Gasanalysator?

Die Probenaufbereitung konditioniert das aus dem Prozess entnommene Messgas so, dass es unter geeigneten Bedingungen zum Analysator gelangt. Dazu können Filtration, Temperaturführung, Kühlung, Kondensatableitung, Druckregelung und Durchflussregelung gehören.

Warum braucht ein Gasanalysator überhaupt eine Probenaufbereitung?

Prozessgas kann zu heiß, zu feucht, zu staubig oder unter einem ungeeigneten Druck stehen. Die Probenaufbereitung schützt den Analysator und soll gleichzeitig eine repräsentative Gasprobe erhalten.

Was ist eine extraktive Gasanalytik?

Bei der extraktiven Analytik wird ein Teil des Prozessgases entnommen, über eine Probenleitung geführt, gegebenenfalls aufbereitet und anschließend außerhalb des Prozesses analysiert.

Was ist eine In-situ-Gasanalyse?

Bei einer In-situ-Messung wird direkt am beziehungsweise im Prozess gemessen. Dadurch ist keine klassische lange Messgastransportstrecke erforderlich.

Was ist der Vorteil einer In-situ-Messung?

Transportzeit und viele Komponenten der Probenaufbereitung entfallen. Dadurch können schnelle Messungen und ein geringerer Wartungsaufwand möglich sein.

Ist In-situ immer besser als extraktiv?

Nein. Die geeignete Lösung hängt von Messkomponente, Messbereich, Prozessbedingungen, Staub, Temperatur, Druck und gewünschtem Messverfahren ab.

Warum entsteht Kondensat in einer Messgasleitung?

Wenn das feuchte Messgas unter seinen Taupunkt abgekühlt wird, kann Wasserdampf kondensieren und als Flüssigkeit ausfallen.

Warum ist Kondensat für die Messung problematisch?

Kondensat kann Filter, Pumpen und Messzellen beeinträchtigen. Außerdem können sich bestimmte Messkomponenten im Kondensat lösen oder zusammen mit diesem aus der Gasphase entfernt werden.

Warum kann ein Messwert durch Kondensat zu niedrig werden?

Wenn ein Teil der zu messenden Komponente im Kondensat aufgenommen oder mit diesem abgeführt wird, erreicht eine geringere Konzentration den Analysator.

Wann benötige ich eine beheizte Messgasleitung?

Eine beheizte Leitung ist sinnvoll, wenn verhindert werden muss, dass das Gas vor einer vorgesehenen Konditionierungsstelle unter die relevante Kondensationstemperatur abkühlt.

Wie warm muss eine beheizte Leitung sein?

Die erforderliche Temperatur hängt von Taupunkt, Messkomponenten, Prozessbedingungen und zulässigen Temperaturen der eingesetzten Materialien ab. Eine pauschale Temperatur gilt nicht für alle Anwendungen.

Was macht ein Messgaskühler?

Ein Messgaskühler kühlt die Gasprobe kontrolliert ab, sodass Feuchtigkeit definiert kondensiert und anschließend abgeführt werden kann.

Ist ein Messgaskühler für jede Gasanalytik geeignet?

Nein. Bei wasserlöslichen oder kondensierbaren Zielkomponenten muss geprüft werden, ob die Kühlung die zu messende Konzentration verändert.

Was passiert bei einer verstopften Kondensatableitung?

Kondensat kann sich im Kühler sammeln, den Gasweg behindern oder bis zu nachfolgenden Komponenten mitgerissen werden.

Warum wird ein Partikelfilter eingesetzt?

Er schützt Messzellen, Pumpen, Ventile und Durchflusskomponenten vor Staub und Feststoffen.

Was passiert, wenn der Gasfilter zugesetzt ist?

Der Druckverlust steigt und der Messgasdurchfluss kann sinken. Dadurch wird die Messung häufig langsamer und die Probenahme kann instabil werden.

Wie erkenne ich einen zugesetzten Filter?

Hinweise sind sinkender Messgasdurchfluss, steigender Differenzdruck und eine zunehmend langsamere Systemreaktion.

Kann ein Filter selbst den Messwert beeinflussen?

Ja. Je nach Filtermaterial und Messkomponente können Adsorptions- oder andere Oberflächeneffekte relevant sein, insbesondere bei niedrigen Konzentrationen.

Warum muss der Messgasdurchfluss überwacht werden?

Ein sinkender Durchfluss kann auf Filterbeladung, Pumpenverschleiß, verstopfte Leitungen oder Kondensatprobleme hinweisen und erhöht häufig die Transportzeit.

Ist mehr Messgasdurchfluss immer besser?

Nein. Der Durchfluss muss innerhalb des für Analysator und Gasaufbereitung vorgesehenen Bereichs liegen. Zu hoher Durchfluss kann ebenfalls zu Problemen führen.

Warum wird ein Bypass verwendet?

Ein Bypass ermöglicht einen hohen Transportstrom durch eine längere Probenleitung, während dem Analysator nur der für ihn erforderliche Teilstrom zugeführt wird.

Was ist die Totzeit einer Gasanalytik?

Die Totzeit umfasst insbesondere die Verzögerung, bis eine Änderung der Prozessgaszusammensetzung den Analysator erreicht.

Was bedeutet T90 bei einem Gasanalysator?

T90 bezeichnet typischerweise die Zeit, bis der Messwert nach einer Konzentrationsänderung 90 % seines endgültigen Wertes erreicht.

Warum ist die reale Reaktionszeit länger als die T90 des Analysators?

Weil zusätzlich Transportzeit, Leitungsvolumen, Filter, Kühler, Totvolumen und Spülvorgänge berücksichtigt werden müssen.

Wie kann ich die Transportzeit einer Probenleitung abschätzen?

Vereinfacht kann das innere Leitungsvolumen durch den tatsächlichen Gasvolumenstrom geteilt werden: t ≈ V/Q.

Warum ist der Innendurchmesser der Probenleitung wichtig?

Ein größerer Innendurchmesser vergrößert bei gleicher Länge das Gasvolumen der Leitung und kann damit bei gleichem Durchfluss die Transportzeit erhöhen.

Warum kann eine Undichtigkeit auf der Pumpensaugseite den Messwert verfälschen?

Bei Unterdruck kann Umgebungsluft in das Messsystem eingesaugt werden. Dadurch wird die Prozessprobe verdünnt.

Warum ist eine Undichtigkeit dann nicht unbedingt außen sichtbar?

Weil Luft nach innen strömt, anstatt Prozessgas nach außen austreten zu lassen.

Kann der Druck das Ergebnis eines Gasanalysators beeinflussen?

Abhängig vom Messprinzip und Geräteaufbau können Druckänderungen die Messbedingungen beeinflussen. Deshalb müssen die zulässigen Druckbedingungen des jeweiligen Analysators eingehalten werden.

Kann eine lange Abgasleitung hinter dem Analysator problematisch sein?

Ja. Sie kann einen unerwünschten Gegendruck erzeugen, insbesondere bei kleinem Leitungsquerschnitt, Kondensat oder Verstopfungen.

Warum sind Schlauchmaterialien wichtig?

Gase können abhängig vom Material adsorbiert, absorbiert oder durch die Schlauchwand permeieren. Besonders bei Spurenmessungen kann dies relevant sein.

Warum ist Wasserstoff bei der Probenführung besonders anspruchsvoll?

Neben Dichtheit und Materialverträglichkeit müssen bei vielen H₂-Analysen auch die Zusammensetzung der Begleitgase und gegebenenfalls Feuchtigkeit oder Aerosole berücksichtigt werden.

Wie wird Wasserstoff mit einem CALOMAT gemessen?

Das Messprinzip nutzt Unterschiede der Wärmeleitfähigkeit im Gasgemisch. Besonders geeignet sind binäre beziehungsweise quasi-binäre Gasgemische oder Anwendungen mit geeigneter Quergaskorrektur.

Warum sollte Prüfgas nicht immer nur direkt am Analysator eingespeist werden?

Eine direkte Einspeisung prüft hauptsächlich den Analysator. Fehler in Probenleitung, Filter, Kühler oder Pumpe werden dabei nicht erfasst.

Wie kann ich die komplette Messkette mit Prüfgas testen?

Das Prüfgas kann an einem weiter vorne liegenden vorgesehenen Einspeisepunkt aufgegeben werden. Welche Komponenten dadurch mitgeprüft werden, hängt vom Aufbau des Systems ab.

Was bedeutet es, wenn der Analysator direkt mit Prüfgas korrekt misst, über die Anlage aber nicht?

Dann liegt der Verdacht besonders auf der Probenahme, Gasaufbereitung oder dem Gastransport.

Was ist der Siemens ULTRAMAT 23?

Der ULTRAMAT 23 ist ein Mehrkomponenten-Gasanalysator für kontinuierliche extraktive Messungen und kann abhängig von der Konfiguration verschiedene IR-, UV- beziehungsweise elektrochemisch messbare Komponenten erfassen.

Wie viele Komponenten kann der ULTRAMAT 23 messen?

Je nach Ausführung können bis zu vier Gaskomponenten erfasst werden.

Welche Gase kann der ULTRAMAT 23 beispielsweise messen?

Je nach Konfiguration gehören dazu beispielsweise CO, CO₂, NO, SO₂, CH₄, O₂ und H₂S.

Was ist SIPROCESS GA700?

SIPROCESS GA700 ist eine modulare Siemens-Plattform für extraktive Prozess-Gasanalytik, in der unterschiedliche Analysenmodule eingesetzt beziehungsweise kombiniert werden können.

Welche Module gibt es für SIPROCESS GA700 bei ICS?

ICS führt unter anderem ULTRAMAT 7, OXYMAT 7 und CALOMAT 7.

Welcher Siemens-Analysator eignet sich besonders für Wasserstoff?

Für Wasserstoff in geeigneten binären beziehungsweise quasi-binären Gasgemischen ist insbesondere das CALOMAT 7 Modul vorgesehen.

Welcher Siemens-Analysator eignet sich für NO, NO₂ oder SO₂?

Für UV-aktive Komponenten wie NO, NO₂ und SO₂ ist unter anderem der SIPROCESS UV600 geeignet.

Wo finde ich Siemens Gasanalysatoren bei ICS Schneider?

Eine Übersicht finden Sie unter Siemens Prozessanalytik / Gasanalysatoren bei ICS Schneider.

Wo finde ich weitere Siemens-Prozessinstrumentierung?

Eine Übersicht finden Sie unter Siemens Prozessinstrumentierung bei ICS Schneider.

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