Thứ ba, 09/08/2022 | 02:11 - GMT+7

Giải pháp kiểm soát trực tuyến và tự động chất lượng dầu khí, hóa chất trong nhà máy sản xuất

Sáng ngày 28/7, tại TP. HCM, Trung tâm Thông tin và Thống kê Khoa học và Công nghệ TP. HCM phối hợp với Công ty TNHH Metrohm Việt Nam tổ chức hội thảo giới thiệu: "Metrohm - Giải pháp kiểm soát trực tuyến, tự động chất lượng dầu khí, hóa chất, phân bón, xi mạ… trong nhà máy sản xuất" nhằm hỗ trợ các doanh nghiệp cập nhật xu thế tự động hoá, nâng cao năng suất chất lượng kiểm soát hiệu quả.

01/08/2022 - 14:47
Hội thảo có sự tham dự của ông Nguyễn Đức Tuấn - Giám đốc Trung tâm Thông tin và Thống kê Khoa học và Công nghệ TP. HCM; ông Trần Gia Đặng - Quản lý sản phẩm Công ty TNHH Metrohm Việt Nam cùng đông đảo các đại biểu đến từ các đơn vị doanh nghiệp, cơ quan truyền thông, báo chí.
Hội thảo diễn ra dưới hình thức trực tiếp kết hợp gián tiếp. (Ảnh: chụp màn hình)
Thiết bị phân tích online từ Metrohm – "chìa khóa" giải quyết bài toán đồng bộ
Chia sẻ tại hội thảo, ông Trần Gia Đặng - Quản lý sản phẩm Công ty TNHH Metrohm Việt Nam cho biết, kiểm soát chất lượng (tiếng Anh: quality control hay viết tắt QC) là một quá trình mà các chủ thể xem xét chất lượng của tất cả các yếu tố liên quan đến sản xuất. 
Tuy nhiên, theo ông Trần Gia Đặng, hiện hay việc kiểm soát chất lượng đang đứng trước nhiều thách thức. Thứ nhất là việc đảm bảo an toàn, trước đây việc tiếp xúc và lấy mẫu đối với những nhà máy như nhà máy hóa chất, dầu khí sẽ ảnh hưởng đầu tiên đến sức khoẻ của người vận hành hoặc người lao động. Bên cạnh đó là vấn đề về thời gian, từ việc lấy mẫu đến khu vực phòng thí nghiệm sẽ mất một khoảng thời gian nhất định.
“Yếu tố thứ ba chúng ta cần phải cân nhắc là vấn đề về chi phí, khi có một sự cố xảy ra, chúng ta bắt buộc phải ngưng nhà máy khiến các nguyên liệu tiêu tốn, bên cạnh đó chi phí nhân công vẫn phải trả. Cuối cùng là hiệu quả sản xuất, khi nhà máy ngừng hoặc gián đoạn thì hiệu xuất sẽ đi xuống và ảnh hướng đến những đơn hàng của chúng ta.” - ông Trần Gia Đặng cho biết. 
Đối với nền công nghiệp 4.0, đòi hỏi việc tích hợp giữa các hệ thống với nhau và cần có sự liên kết giữa các thiết bị phân tích, các thiết bị chấp hành đối với hệ thống điều khiển chung của nhà máy. Nếu cập nhật những xu thế tự động, công việc của phòng thí nghiệm sẽ được dịch chuyển, cụ thể như các công đoạn và chi phí sẽ được giảm thiểu tối đa, từ đó việc kiểm soát chất lượng ở dây chuyền và kiểm soát ở phòng thí nghiệm sẽ được đồng nhất. 
Trong xu hướng đó, các giải pháp kiểm soát Metrohm từ Thuỵ Sỹ được thiết kế lắp đặt trong hệ thống sản xuất nhằm kiểm soát chất lượng nhiên liệu đầu vào, thành phẩm hay bán thành phẩm trước khi đưa ra thị trường đã được ra đời.
Giải pháp kết hợp trực tuyến các phương pháp phân tích hoá học để giám sát dây chuyền sản xuất, và đưa thông tin cảnh báo khi có sự cố. Bao gồm phương pháp chuẩn độ, sắc ký ion điện hoá; khoan phổ cận hồng ngoại. Kết quả phân tích và tổng hợp được đưa vào hệ thống điều hành toàn nhà máy, hỗ trợ thông tin kịp thời trong quá trình vận hành.
Một vài giải pháp về kỹ thuật phân tích từ Metrohm. (Ảnh: www.metrohm.com/)
Giải pháp hướng đến việc trao đổi thông tin liên tục giữa các dây chuyền, nâng cao năng suất bằng việc kiểm soát đồng thời nhiều điểm khác nhau trong toàn bộ quá trình, hạn chế sự cố gián đoạn trong vận hành sản xuất và đảm bảo chất lượng thành phẩm. Đặc biệt, giải pháp này bao gồm các thiết bị phân tích online, được thiết kế riêng phù hợp với yêu cầu cụ thể của từng nhà máy.
"Metrohm có dòng sản phẩm sẽ hỗ trợ cho hoạt động cập nhật những công nghệ mới trong sản xuất. Đầu tiên là những hệ thống phân tích đơn dòng, phù hợp với khu vực sản xuất có mức độ kiểm soát thấp. Tiếp đó là các hệ thống phân tích đa dòng, đa thông số. Ngoài ra, chúng ta sẽ sử dụng những thiết bị phân tích nhanh, thời gian không quá một phút, hoặc trong những nhà máy có đòi hỏi yêu cầu cao về mức độ an toàn thì những thiết bị được chứng nhận ATEX này sẽ phù hợp với môi trường này." - ông Trần Gia Đặng giải thích. 
Ứng dụng linh hoạt trong thực tiễn
Tại hội thảo, ông Trần Gia Đặng - Quản lý sản phẩm Công ty TNHH Metrohm Việt Nam đã chia sẻ về thiết bị phân tích online hiện đại cung cấp phép thử trực tuyến, nội tuyến và tại tuyến cho các ứng dụng trong nhiều lĩnh vực: hóa dầu, năng lượng, bán dẫn, luyện kim, bột giấy, nước và nước thải. 
Đối với nhà máy chế biến dầu khí, thông thường dầu thô sẽ được đi qua hệ thống chưng cất và được gia nhiệt lên đến những nhiệt độ khác nhau. Ở mỗi nhiệt độ sẽ tạo ra những sản phẩm hóa dầu khác nhau. "Trước khi được công nhận các loại dầu này thì phải có hoạt động kiểm tra chất lượng của nó. Với việc tích hợp các hệ thống phân tích tự động, nhiều nhà máy có thể giảm tải tối đa công đoạn và tiết kiệm được 2.3 tỷ USD trên một tháng (Thống kê của một số nhà máy hoá dầu tại Mỹ); bên cạnh đó tăng 4% lợi nhuận." - ông Trần Gia Đặng cho biết thêm.
Ứng dụng giải pháp của Metrohm trong nhà máy chế biến dầu khí sẽ tiết kiệm được nhiều chi phí trong vận hành (Ảnh: chụp màn hình)
Bên cạnh đó, đối với các nhà máy chế biến dầu khí, các sản phẩm đầu ra sẽ phải phối trộn nhiên liệu, vì vậy các thông số phải đạt yêu cầu nhất định. Như vậy, việc kiểm soát quá trình phối trộn để đạt được những thông số theo yêu cầu là điều cần thiết. Khi áp dụng những phương pháp từ Metrohm có thể kiểm soát được việc bơm nguyên liệu, tận dụng tối đa các nguồn nguyên liệu và chuyển hàng trực tiếp...
Ông Trần Gia Đặng cho biết, kiểm soát nội tuyến quá trình phối trộn nguyên liệu nhằm đạt được các thông số sản phẩm (RON, MON, và những thông số khác) đáp ứng ASTM E1655, D6122 and D6299. Từ đó, giảm lượng thải bỏ cũng tăng sự đồng nhất sản phẩm và tối ưu hóa quy trình phối trộn.
Đối với kiểm soát chu trình sản xuất bột giấy, như đã biết, bột giấy được sản xuất từ mạt gỗ, chu trình này sẽ sử dụng hóa chất như sút, natri sunfat để có thể là cắt đứt các liên kết gen và xenlulo ở trong gỗ để chuyển thành dạng bột giấy. Sau quá trình cắt đứt đó, các dung dịch sẽ được thu hồi để tận dụng và hạn chế thải loại những hóa chất gây hại đến môi trường.
Một trong những nền tảng thiết bị hỗ trợ phân tích thông số trong quá trình sản xuất này là thiết bị phân tích Online 2060. Cụ thể, dựa trên nền tảng thiết bị phân tích trực tuyến 2060, thiết bị 2060 Human Interface (HI) đưa thiết bị phân tích Online của Metrohm Process Analytics vào thế giới thông minh. Thiết bị này có thể thực hiện các tác vụ có điều kiện dựa trên kết quả phân tích.
Hơn nữa, nhờ sự đa dạng của các giao thức truyền thông công nghiệp được tích hợp trong 2060 HI (ví dụ: Modbus hoặc Discrete I/O), dữ liệu của quá trình có thể được giao tiếp với bất kỳ hệ thống điều khiển công nghiệp nào hoặc trực tiếp đến các thiết bị bên ngoài và có thể truy cập 24/7. Thiết bị 2060 HI còn được thiết kế để tối đa hóa thời gian hoạt động của hệ thống quá trình và ngăn ngừa lỗi có thể xảy ra trong quá trình truyền dữ liệu. Nó có thể được cài đặt bên cạnh thiết bị phân tích online hoặc ở một vị trí từ xa, tùy thuộc vào cách sử dụng.
Lợi ích của thiết bị là khả năng kết nối đa dạng. (Ảnh: www.metrohm.com/)
Điểm nổi bật của thiết bị là có thể giám sát quá trình liên tục; xây dựng được mô hình tự động; xác nhận liên tục tự động bởi thiết bị; hỗ trợ 24/7 luôn sẵn sàng; phát hiện sớm những điểm lỗi trên hệ thống; giải pháp trọn vẹn (xử lí mẫu, lấy mẫu phân tích, các thiết bị phân tích, giao thức truyền thông, dịch vụ hỗ trợ)...
Đối với công nghiệp sản xuất chlor-kiềm, theo đại diện Công ty TNHH Metrohm Việt Nam, với một chu trình sản xuất chlor-kiềm thông thường, muối sẽ được hòa tan vào nước đến nồng độ bão hoà, sau đó sẽ được tiến hành qua các giai đoạn như là kết tủa. Để quá trình điện phân nước muối được diễn ra một các thuận lợi nhất, dung dịch nước muối phải là dung dịch nước muối tinh khiết, không nhiễm những tạp chất canxi magie. Đây là những hợp chất làm cặn ở đường ống của nhà máy và làm hỏng màng điện phân. Chính vì thế việc kiểm soát nước muối đầu vào được đánh giá là vô cùng quan trọng.
Để kiểm soát đầu vào, Metrohm đã đưa ra thiết bị phân tích online 2035 với điểm nổi bật là: Linh hoạt cho nhiều ứng dụng nhờ thiết kế dạng mô đun; Tùy chọn mở rộng kỹ thuật đo như pH và độ dẫn; Cấp độ bảo vệ trong môi trường nguy hại IP66/NEMA 4; Giao diện màn hình thân thiện có thể tùy chỉnh với nhiều cấp độ truy cập; Phiên bản với kỹ thuật chuẩn độ nhiệt cho những nền mẫu khó, phức tạp; Khả năng kiểm soát từ xa giúp đánh giá kết quả và kiểm tra chẩn đoán dễ dàng hơn...
 Phải giáp thiết bị phân tích online 2035 góp phần nâng cao hiệu quả quá trình kiểm soát chất lượng. (Ảnh: www.metrohm.com/)
Đồng thời, thiết bị phân tích Online 2035 Process Analyzer có thể được tái hiệu chuẩn để có thể phân tích trong khoảng đo mong muốn sử dụng kĩ thuật pha loãng tự động của Metrohm. Nếu nồng độ mẫu vượt ngoài khoảng hiệu chuẩn thông thường, mẫu cần được phân tích lại với hệ số pha loãng thích hợp. Hiệu chuẩn tự động - đặc trưng cho thông số phân tích đảm bảo tính xác thực của kết quả.
Ngoài việc kiểm soát đầu vào, việc kiểm soát đầu ra cũng vô cùng quan trọng. Trong đó, để kiểm tra độ tinh khiết của NaOH đậm đặc, Metrohm đã đưa ra giải pháp thiết bị phân tích sắc kí ion Online 2060 IC giúp xác định trực tuyến các anion trong dung dịch 50% NaOH và 50% KOH bằng sắc kí ion theo ASTM Method E1787.
Điểm nổi bật của thiết bị là hệ thống chuẩn bị mẫu thông minh cho phép thử an toàn; giới hạn phát hiện đến ng/L; đo đa thông số trong cùng một phép thử; nâng cấp phép thử đồng thời cation và anion. 
Ngoài ra, đối với công nghiệp bán dẫn, đại diện Công ty TNHH Metrohm Việt Nam cũng giới thiệu đến hội thảo giải pháp ứng dụng kiểm soát NH4OH / H20/ HCl trong bể làm sạch tiêu chuẩn với NIRS XDS. Cụ thể, thiết bị phân tích Online NIRS XDS sẽ cung cấp phép phân tích nhanh không phá hủy trong lĩnh vực dược, hóa chất và sản phẩm hóa dầu. Nếu có yêu cầu riêng, thiết bị có thể nâng cấp lên đến 9 kênh đo inline (nội tuyến) được tích hợp trên cùng hệ thống.
Điểm nổi bật của giải pháp là: Hiệu quả phân tích vượt trội nhờ kĩ thuật NIRS XDS; Phạm vi quét (400 đến 2200) cho dãy rộng ứng dụng; Phân tích đồng thời phép định tính hay định lượng nhiều thành phần hoặc phân tích xu hướng; Khung vỏ thiết bị chắc chắn đạt tiêu chuẩn NEMA 4X/IP65; Mở rộng lên đến 16 điểm lấy mẫu; Không sử dụng hóa chất giúp phép phân tích thân thiện môi trường và tiết kiệm chi phí...
Metrohm là một trong những nhà sản xuất thiết bị đáng tin cậy trên thế giới về phân tích hóa học. Thành lập vào năm 1943 bởi kỹ sư Bertold Suhner tại Herisau (Thụy Sĩ), hiện nay Metrohm đã có mặt ở hơn 80 quốc gia với các công ty con và đại lý ủy quyền.
Năm 2019, Metrohm Việt Nam được thành lập tại TP. HCM và có hai văn phòng tại Hà Nội và Đà Nẵng. 
Phương Loan

Xem thêm

Tổng số lượt truy cập :
  • 9
  • 4
  • 1
  • 7
  • 3
  • 7
  • 9