샘플링 시스템이 개선되지 않는 3가지 핵심 이유

샘플링 시스템이 발전하지 못하는 세 가지 주된 이유

마이크 프로스트

지난 몇십 년간 공정 분석기는 더욱 신뢰성 높아졌지만, 샘플링 시스템은 그렇지 못했습니다. 많은 공정 분석기 샘플링 시스템이 오염되지 않고 대표성 있는 샘플을 과도한 시간 지연 없이 분석기에 전달한다는 본래 목적을 달성하지 못하고 있습니다.

손상되거나 부정확한 분석기 판독값은 화학 및 석유화학 제품이 사양을 벗어나게 만듭니다. 이는 운영자가 분석기에 대한 신뢰를 잃게 만듭니다. 부적절하게 설계된 샘플링 시스템은 안전 문제 위험을 높이고 플랜트 효율성도 저해합니다.

이러한 불일치의 원인은 무엇일까요? 이유는 복잡하지만 세 가지 주요 원인으로 요약됩니다.

1. 교육 및 학습 기회 부족
2. 전체 시스템을 보지 못하는 좁은 시야
3. 승인되지 않고 문서화되지 않은, 즉흥적인 샘플링 시스템 변경

1. 샘플링 시스템 교육 및 학습 기회 부족

전체 시스템 설계를 다루는 공학 학위 과정은 있지만, 대학 프로그램에서 샘플링 시스템 엔지니어링 전용 과목을 제공하는 경우는 거의 없습니다. 또한 현장 학습 기회도 적고, 엔지니어와 기술자가 교육 과정에 참석할 시간을 내기 어려운 실정입니다.

그 결과 많은 대형 산업 기업들은 샘플링 시스템 엔지니어링 인력을 줄이고, 시스템 설계 및 제작 전문 업체에 아웃소싱하는 방식으로 대응해 왔습니다. 그러나 이들 전문 업체조차도 증가하는 수요를 충족할 만큼 충분한 숙련 전문가를 보유하지 못하는 경우가 많습니다. 이로 인한 기술 격차는 샘플링 시스템 품질에 직접적인 영향을 미칩니다.

경험 부족한 설계 엔지니어는 리뷰 과정에서 걸러지지 않는 오류를 범할 수 있습니다. 리뷰 엔지니어 역시 시스템에 대해 잘 모르기 때문입니다. 이후 시스템이 실패하고 운영자가 현장에서 긴급 조정을 하게 되면, 설계자는 자신의 실수로부터 배울 기회를 영영 잃게 됩니다.

샘플링 시스템 설계의 지식 격차를 해소하기 위해 엔지니어, 통합업체, 기술자 및 기타 업계 전문가들은 샘플링 시스템과 그 서브시스템의 복잡성과 근본적인 설계 원칙을 다루는 자격 있는 교육 프로그램을 이수할 것을 권장합니다.

2. 전체 시스템을 보지 못하는 실패

설치된 공정 분석기는 분석기 자체, 샘플링 시스템, 환경, 공정을 포함하는 복잡하고 상호 연관된 시스템의 일부입니다. 이 전체 시스템 내에서 샘플링 시스템은 때때로 큰 고민 없이 큰 시스템에 꽂기만 하면 되는 단순한 애드온 모듈로 간주됩니다. 현실은 그렇지 않습니다.

공정 탭 시스템이 이송 라인을 통해 샘플링 시스템 인클로저와 연결되어야 합니다. 측정된 샘플은 분석기에 적합한 상태가 되도록 일련의 용기, 튜브, 장치를 통과해야 합니다. 기후와 샘플링 시스템 내 공정에 따라 온도 제어가 문제가 될 수 있습니다. 이 시스템들을 통한 유동은 지정된 시간 내에, 샘플을 변화시키지 않으면서 유지되어야 합니다. 과정 중 어느 지점에서든 단일 오류가 전체 시스템을 마비시켜 분석기로부터 부정확하거나 무의미한 결과를 초래할 수 있습니다. 게다가 분석기 결과가 잘못되었음이 쉽게 드러나지 않을 수도 있습니다.

샘플링 시스템 설계에만 집중하면 시스템의 다른 부분에서 발생할 수 있는 다양한 잠재적 실수를 놓치게 됩니다. 성공을 보장하려면 공정 분석기 시스템 엔지니어가 샘플링 탭, 프로브, 이송 라인의 위치와 설계, 심지어 공정 자체까지 시스템의 모든 부분을 평가해야 합니다. 적절한 교육은 엔지니어가 문제 영역을 인지하고 수정할 수 있도록 준비시킵니다.

3. 무단 변경 수행

설계 결함이 있는 샘플링 시스템도 초기 시운전과 인수 단계를 통과할 만큼은 작동할 수 있습니다. 단점은 전체 시설이 풀 가동되거나, 제어 루프가 닫히거나, 실험실 결과가 나올 때까지 드러나지 않을 수 있습니다. 문제가 발생하면 샘플링 시스템은 설계 변경을 필요로 합니다. 대부분의 산업 시설은 시스템 설계에 대한 임시 변경을 금지하는 변경 관리(MOC) 절차를 갖추고 있습니다.

그러나 감독자는 종종 유지보수 기술자에게 급한 조정을 압박합니다. 이 경우 기술자는 샘플링 시스템 변경을 실험하게 되는데, 이는 근본 원인이 아닌 특정 증상 치료에 초점을 맞추기 쉽습니다. 게다가 샘플링 시스템이 이전에 제대로 작동한 적이 없다면, 이러한 무단 변경은 문제를 해결하기보다 더 많은 문제를 야기할 수 있습니다.

시설은 MOC를 엄격히 시행하고, 샘플링 시스템 설계자가 변경을 수행하고 적절한 작동을 보장하도록 책임을 물어야 합니다. 시설은 기술자도 이 과정에 참여시켜 그들 역시 경험으로부터 배울 수 있도록 해야 합니다.

샘플링 시스템 개선을 위한 앞으로의 길

시설은 다음 권장 관행을 준수함으로써 샘플링 시스템을 개선할 수 있습니다.

• 샘플링 시스템 설계의 근본 원리와 기초를 다루는 심층 교육 및 훈련에 전념
• 기존 시스템을 조사하고 문제를 해결할 수 있는 샘플링 시스템 전문가와 상담
• 새로 설치된 샘플링 시스템이 작동하지 않거나 신뢰할 수 없을 때 설계자에게 책임 묻기

위 조치들을 취하면 샘플링 시스템의 부정확성과 안전 우려를 예방하고 플랜트 효율성과 제품 품질을 개선할 수 있습니다. 귀사 시설을 샘플링 시스템 성공으로 빠르게 이끌기 위해, 업계 전문가가 강의하고 다양한 경험 수준과 산업의 참가자를 위해 설계된 스웨즈락의 산업용 샘플링 시스템 교육 과정에 등록해 보십시오.