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Les bases de l’échantillonnage instantané : réduire les coûts d’exploitation

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Les bases de l’échantillonnage instantané : réduire les coûts d’exploitation

15 avril 2019 | Karim Mahraz, responsable produit, instrumentation analytique

La fabrication d’un produit ayant une composition chimique précise nécessite un processus d’échantillonnage tout aussi précis. Les pertes engendrées par une production non conforme au cahier des charges peuvent se chiffrer en milliers de dollars. Il est donc indispensable de prélever de nombreux échantillons pour vérifier et valider la composition chimique du produit final.

L’échantillonnage est la science qui consiste à prélever en toute sécurité un échantillon représentatif du produit acheminé dans une ligne de process ou un pipeline à des fins d’analyse. En fonction, entre autres, de l’état physique, de la température, de la consistance et de la composition chimique du produit, différentes méthodes peuvent être utilisées pour extraire un échantillon. Très économique, l’échantillonnage instantané est l’une des techniques les plus couramment utilisées pour prélever des échantillons de produits chimiques.

Qu’est-ce que l’échantillonnage instantané ?

L’échantillonnage instantané, également appelé échantillonnage en boucle fermée, consiste à prélever un échantillon de liquide ou de gaz dans un pipeline, un réservoir ou d’autres systèmes industriels, pour ensuite transporter cet échantillon jusqu’à un laboratoire pour analyse. Les systèmes d’échantillonnage instantané industriels permettent de vérifier et de valider les conditions du process, la qualité du produit par rapport au cahier des charges et les émissions dans l’environnement. À l’heure où, dans de nombreux secteurs, les circuits de fluides sont de plus en plus équipés de systèmes d’analyse, il devient impératif de respecter de bonnes pratiques de prélèvement.

Transporter un échantillon : les différents types de récipients

Il est indispensable qu’un échantillon prélevé reste représentatif du produit pendant son transport au laboratoire. Conserver un échantillon dans une bouteille ouverte peut entraîner une contamination de l’échantillon. Certains produits chimiques vont même s’évaporer ou se fractionner s’ils ne sont pas maintenus sous pression. Le choix d’un récipient adapté à votre échantillon vient avant le choix d’un système d’échantillonnage instantané.

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Bouteilles

Lorsque la pression n’est pas un problème, l’usage de bouteilles pourra simplifier le prélèvement et le transport des échantillons. Swagelok conseille d’utiliser des bouteilles avec des échantillons liquides qui n’ont pas à être maintenus sous pression. Les échantillons peuvent être prélevés et transportés sans risquer de se répandre ou de s’évaporer grâce à un septum hermétique.

Les bouteilles constituent une option moins onéreuse et peuvent être remplacées facilement si nécessaire. Des bouteilles devenues inutilisables peuvent être facilement éliminées. L’enveloppe fuselée de la bouteille permet d’aligner parfaitement le septum avec l’aiguille à l’intérieur du système d’échantillonnage instantané, et d’éviter ainsi de répandre accidentellement du liquide ou de casser l’aiguille.

 

 

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Cylindres

Un cylindre doit être utilisé dès que vous devez prélevez un gaz ou un liquide sous pression dans votre système d’échantillonnage en boucle fermée. Les cylindres d’échantillonnage protègent l’intégrité de votre produit pendant le transport en empêchant l’évaporation ou le fractionnement des substances chimiques.

Les cylindres d’échantillonnage sont réalisés avec des tubes sans soudure afin d’obtenir une épaisseur de paroi, des dimensions et une capacité uniformes. Le rétrécissement progressif du cylindre au niveau du goulot évite que du fluide ne reste piégé et facilite le nettoyage des cylindres au laboratoire ainsi que leur réutilisation sur le terrain, réduisant ainsi les coûts.

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Spécifier un système d’échantillonnage instantané

Pour que les résultats de l’analyse soient valides, vous devez faire en sorte que l’échantillon reste représentatif du fluide acheminé dans votre système. Si l’état physique de l’échantillon prélevé est un point important, plusieurs autres caractéristiques doivent également être prises en compte avant de choisir un système d’échantillonnage instantané. Compte tenu de la grande variété des configurations disponibles, les critères suivants ont leur importance :

  • La pression : si vous utilisez un module d’échantillonnage instantané (MEI) ou un module d’échantillonnage de liquides (MEL), la pression nominale maximale du système ne doit pas être dépassée.
  • La température : pour chaque MEI ou MEL, la température du fluide ne doit pas dépasser un maximum fixé, et parfois ne pas descendre en dessous d’un certain minimum.
  • Les matières dangereuses : le système d’échantillonnage instantané choisi doit protéger aussi bien l’opérateur que l’environnement du fluide du système. Certains produits chimiques imposent de porter des protections spécifiques ou exigent une parfaite étanchéité du système.
  • Matériaux de fabrication : les matériaux de fabrication du système d’échantillonnage en boucle fermée doivent également être compatibles avec le fluide du système.
  • Traitements de surface : certains traitements de surface peuvent réduire l’absorption et l’adsorption du fluide dans les surfaces métalliques, d’où un échantillon plus représentatif.
  • Purge : certains produits chimiques peuvent laisser des résidus ou des contaminants derrière eux s’ils ne sont pas éliminés du système. L’option purge permet d’introduire un fluide de purge pour ôter les contaminants des lignes d’échantillonnage.

L’échantillonnage en boucle fermée permet d’obtenir un échantillon extrait et conservé dans des conditions identiques à celles du process au moment du prélèvement. La précision de la composition des produits chimiques qui sont fabriqués dans votre installation dépend de la capacité à prélever des échantillons fiables. L’échantillonnage instantané vous permet de réduire vos coûts – et de limiter les rebuts – en prélevant des échantillons systématiquement fiables.

Vous souhaiteriez personnaliser votre propre système d’échantillonnage instantané ? Contactez votre point de vente et centre de services Swagelok qui vous aidera à construire des systèmes d’échantillonnage en boucle fermée efficaces, sûrs et adaptés à vos applications.

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