超越露點值：如何在工藝流程中確保高質量的干燥壓縮空氣

確保干燥的壓縮空氣不僅僅關乎露點值。高質量的壓縮空氣離不開三要素：規范的測量實踐、科學的傳感器安裝，以及合理的傳感器放置。若能做到這些，您便能有效維持產品質量、保護設備并提升能源效率。

壓縮空氣中的濕度為何重要

許多工業應用中使用的壓縮空氣需要保持干燥。這是因為壓縮空氣中的濕度可能導致腐蝕、閥門堵塞、管線凍結、產品污染和微生物滋生。如果壓縮空氣不夠干燥，它很快就會從清潔可靠的“第四大能源”變成質量和維護的隱患。

測量壓縮空氣干燥度有多種方法，但并非所有方法都同樣可靠。

相對濕度 (RH) 就是一個例子，它表示空氣中所含水分占該溫度下空氣所能容納的zui大水分量的百分比。然而，RH 會隨溫度變化，因此不能作為壓縮空氣系統中指示冷凝風險的有效指標。

而露點指示水分將凝結成液態水或冰的確切溫度。它受氣壓影響，并可指示在工藝流程中可能存在壓縮空氣中水分凝結風險的地點和時間。這使得它成為理想的控制變量：如果露點高于 0°C，則您的工藝流程就存在冷凝和腐蝕的風險。露點越低，安全性越高。

按干燥機類型劃分，典型的目標露點值如下：

·冷凍干燥機：約 +5°C

·吸附式干燥機：約 -40 °C 或更低

如何正確測量露點

由于露點隨氣壓變化，因此壓縮空氣會影響測量結果。如果您在測量前將空氣排放到大氣中，務必應將這一點考慮在內，因為測量區域的露點將與工藝流程中的露點不同。當需要壓力露點時，應在過程壓力下進行測量，或確保對測量結果進行仔細修正。

如果測量結果不能反映您的實際工藝條件，那么即使是低露點讀數也沒有意義。 

正確測量露點的三個簡單步驟

1.選擇具有正確測量范圍的儀表。

2.了解儀表的氣壓特性。例如，市面上的某些儀表無法在過程壓力下直接進行測量，因此需要對測量結果進行修正，才能得出壓力露點。

3.按照制造商的說明正確安裝傳感器。切勿將露點傳感器安裝在沒有氣流的管道死角。

露點測量位置

測量露點時，傳感器的安裝位置至關重要。如果您只在干燥機后安裝傳感器，而沒有在其他位置安裝，那么測量結果只會確認干燥機的輸出是否在參數范圍內。建議您同時在關鍵使用點和管路末端安裝傳感器。這有助于發現泄漏，以及因冷卻和輸送過程造成的水分損失。

例如，Walki Oy Valkeakoski 配置了監測系統，將傳感器分別安裝在干燥機后和壓縮空氣網絡末端。因此，當干燥機發生故障導致濕度上升時，可實現實時警報。當壓縮空氣網絡中的露點達到 -25°C 時，系統觸發了自動警報。該警報使 Walki 得以及時響應，從而避免問題對其生產過程造成不利影響。

準確測量露點的五大安裝要點

即使是優質的露點傳感器，其測量準確度也取決于安裝方式。以下是一份實用的五項安裝要點清單，可確保您的露點測量盡可能準確。

·選用合適的材料。理想情況下，管路和組件應選用表面光潔度良好的不銹鋼。避免使用吸濕性塑料和橡膠，因為它們會吸收水分，隨后又將其釋放到空氣中。PTFE 是一個例外——

在溫度低至約 -40°C 的條件下，其吸濕性遠低于其他塑料，因此可以使用。

·確保連接處密封無泄漏。露點測量對系統中即使極其微小的泄漏也非常敏感。所有連接必須緊固并正確密封——對于錐形螺紋（如 NPT），建議使用 PTFE 膠帶；對于直螺紋連接（如 G?"），應將儀表附帶的密封墊圈安裝在探頭與采樣單元之間。

·保持氣流穩定。露點傳感器需要在傳感元件表面維持微小但持續的氣流，才能獲得準確讀數。較高的流速通常可縮短傳感器響應時間，但對于優質傳感器而言，1-2 l/min 的流量通常已足夠。切勿將傳感器安裝在沒有氣流的死角，并確保在測量前對采樣管路進行吹掃。

避免采樣管路內產生冷凝。整個采樣管路（包括閥門和接頭）必須保持在工藝露點溫度以上，以防止液態水形成。必要時可使用加熱或伴熱管路。

·采用正確的測量設置。若氣流充足且溫度接近環境溫度，可直接采用在線安裝方式。在高溫氣體或水分突增的情況下，采樣單元可為傳感器提供保護，并支持在帶壓狀態下對傳感器進行維護。

現場抽查和連續監測，哪個更好？

兩種方法都有適用的目的——現場抽查有助于解決問題，連續監測則有助于預防問題。

通過Vaisala Indigo80和Indigo500的抽查

使用便攜式露點探頭和記錄儀進行現場抽查，是開展審計、故障排除和校準檢查的理想方式。通過發現并修復泄漏、合理配置干燥設備，通常可顯著節約能源。例如，SmartAir 和 Energy Oy 使用維薩拉 Indigo80 為使用壓縮空氣系統的客戶節省了能源和成本。 

連續監測可讓您實時掌握系統狀況，并在露點發生漂移或突增時啟用自動警報。漂移或突增可能表明干燥機出現故障、吸附塔切換或負載發生突變。例如，在 Walki 位于瓦爾凱阿科斯基的工廠，當露點上升至 -25°C 時，傳感器觸發了警報，使工作人員能夠在產品質量受到影響之前迅速采取糾正措施。連續監測還能提供有價值的趨勢數據，可用于維護安排和投資規劃。

壓縮空氣的相關質量標準體系有哪些？

用于衡量壓縮空氣純度的主要 ISO 標準是 ISO 8573，該標準將壓縮空氣質量劃分為顆粒物、水分和油分的若干等級。該標準涵蓋九大方面，包括污染物類型與純度等級，以及針對油分、氣體、水分和濕度等多種參數的具體測試方法。其中，露點測量是驗證是否符合該標準中水分要求的主要方式。

對于存在微生物滋生風險的衛生敏感型行業，ISO 8573-7 針對可存活污染物作出了規定。壓縮空氣的干燥度和潔凈度，是防止微生物滋生的關鍵屏障之一。

維薩拉露點儀表的優點

維薩拉 DRYCAP® 傳感器采用高靈敏度的薄膜聚合物，具備以下優點：

·無論從潮濕到干燥，還是從干燥到潮濕，均能迅速響應

·長期穩定性強，幾乎無需頻繁重新校準

·對冷凝環境具有良好耐受性

·具備自動化學吹掃功能，可有效抵御污染

·準確度良好，滯后小

·響應速度快，漂移低

對于需要在大氣露點與壓力露點之間進行轉換，或執行其他復雜濕度計算或轉換的工程師，維薩拉提供了一款免費且易于使用的濕度計算器。