Download het artikel in 
ENGINEERINGNET.BE - Ze wisten niet precies hoe het lab zijn monsters wou. Er werd op een niet-representatieve en vaak onveilige manier een monster getapt in een emmertje van een halve liter tot een liter… Vandaag is dat wel wat anders.
“Vandaag trekken deskundigen hun monster op een representatieve manier en het gebeurt op een milieutechnisch verantwoorde en veilige manier. Procestechnologen sturen steeds meer het gebeuren.” Aan het woord is Jan Beumers (67) die wereldwijd actief is geweest als ‘analyser engineer’ in de petrochemie. Hij werkte 42 jaar voor Shell en na zijn pensionering deed hij er nog zeven jaar bovenop.
Tegelijk werden stoffen en matrixen in de petrochemie steeds complexer en breidde het actieveld van de monstertechniek zich fors uit, richting milieu-emissies en waterbeheer. De industrie ontwikkelde ‘goede praktijken’ en wereldwijd aanvaarde standaarden,… waarop grote petrochemische bedrijven weliswaar hun afwijkingen of aanvullingen beschrijven.
“Ieder bepaalt voor zich nog steeds hoe een staalname apparaat of systeem eruit moet zien. Dat maakt het voor ons uitdagend”, zegt André Van Roon (54), directeur/eigenaar van Mechatest Sampling Solutions in het Nederlandse Nootdorp. “Veelal wordt RVS-316 gebruikt voor installaties maar vanwege corrosieve monsters en het ontstaan van pitcorrosie (op de buitenkant) kan dat een reden zijn om voor het duurdere incoloy of het nog veel duurdere Hastelloy te kiezen. Materiaalkennis en het bestuderen van de NACE-standaard kan voorkomen dat systemen onnodig duurder gemaakt worden.”
Afwijkingen in het staalnamesysteem komen doorgaans nog steeds van de mechanische jongens, de werktuigkundigen, die bepalen waar en hoe de monsters genomen kunnen worden. “Er is niet zozeer een machtsstrijd met het lab maar kruisbestuiving is er evenmin. Steeds vaker merk je nu dat de instrumentatiejongens meedenken met de mechanische afdeling. Er is meer onderricht, meer openheid en informatie”, aldus Jan Beumers. Iedereen wordt wat wijzer.
Mensenwerk
Wat, waar en hoe een meting moet kunnen, hangt uiteraard van het productieproces af. Hoe snel treedt een verandering in het proces op? Wat als de zuurstofcontent in een gasstroom oploopt? “Dan volgt de explosie misschien vlugger dan je het resultaat van de analyser uitleest. Het laat zich niet allemaal in standaarden bevatten.”
Er wordt nog nieuw gebouwd in de petrochemie maar instrumentalisten moeten het in Europa vooral hebben van ombouw van bestaande plants. “Om niks stil te hoeven leggen, gaat men soms een analyseapparaat aan bestaande flensen of leidingen hangen. Noodgedwongen worden dan verkeerde keuzes gemaakt.” Beumers wijst er op dat analysemetingprojecten soms wel één miljoen euro kunnen kosten “voor één meting”.
Het is moeilijk mensen met de juiste, multidisciplinaire achtergrond te vinden, ervaart Van Roon. Hij merkt dat engineeringbedrijven soms verouderde specificaties gebruiken of klakkeloos aannames overnemen. Verkeerde keuzes maken, zorgt voor grote tijdvertragingen. Meetfouten maken meetresultaten van een peperdure analyser installatie onbruikbaar. Vaak worden installaties onnodig duur door overdimensionering. Installaties worden ontworpen om 25 jaar betrouwbaar te werken en moeten bestand zijn tegen specifieke stoffen.” Beumers beaamt: “Als de plant blind vaart op een engineeringbureau gebeuren er fouten.” “De toegevoegde waarde zit vooral aan het begin van elk project”, geeft Van Roon aan.
“Je moet met de verschillende disciplines rond de tafel zitten. Het lab weet bijvoorbeeld precies in welk soort vaatje het zijn monster geleverd wil krijgen. En hoe groot dat moet zijn. Gebeurt dat in een ander, dan moet er overgeheveld worden, waardoor er fouten gemaakt kunnen worden. Veel engineeringbureaus hebben wel een instrumentatie ingenieur maar analysetechniek is zo specifiek dat ze ook een analyser specialist nodig hebben om met het lab te communiceren.”
Trends
“Ik kom nog steeds bij bedrijven die op een open en manuele manier monsters nemen. Ook bij de groten in heel oude fabrieken”, zegt Beumers. Veiligheid en regelgeving dwingen om het beter te doen. Mechatest droeg zijn steentje bij. “Gevaarlijke monsters (denk aan H2S houdende) tapte men vroeger met de wind in de rug”, zegt Van Roon.
Mechatest pakte een kwarteeuw geleden uit met een instrumentatieafsluiter met een veerretourhendel. “Zodra de operator de hendel loslaat, bijvoorbeeld bij bedwelming, sluit die automatisch door de veerwerking.” Vandaag is het de trend om monsters te nemen op een emissievrije, gesloten manier.
Tapte men vroeger een liter of een halve liter voor een monster, dan is er nu een trend om kleinere volumes af te nemen waardoor er minder afval ontstaat. Veel producten -in de chemie- zijn bovendien peperduur. Mechatest ontwikkelde een miniatuursampler waarmee een twee ml flesje wordt gevuld. “Dat is een standaardmaat voor vials in de gaschromatografie en autosamplers. Je hoeft niks meer over te hevelen.”
Instrumentatieleveranciers stapten ondertussen over van conventionele afsluiters en componenten naar een modulair, geminiaturiseerd standaardplatform, beter bekend als het NeSSI-platform. “NeSSI ging zo’n tien jaar geleden van start en zit nu in een derde fase waarbij steeds meer geavanceerde componenten kunnen worden ingezet, zoals pH- en geleidbaarheidssensoren, schakelkleppen, flowmeters en IR-sensoren, waarna software de compositie van het monster bepaalt aan de hand van modellen.
NeSSI wordt vooral toegepast in ‘nieuwe’ fabrieken en installaties waar plaats- en kostenbesparing mogelijk is dankzij miniaturisering. Mechatest ontwikkelde een staalnamesysteem dat op het NeSSI-platform past. Een unicum. “Het is je nek uitsteken”, zegt Van Roon die daarmee een signaal geeft dat het bedrijf snel kan schakelen. “We hebben er maar een paar van verkocht maar je laat wel je gezicht zien.”
Track & tracing is cruciaal in de keten van ‘tap naar lab’. “Op onze RVS samplecilinders zetten we een QR-code, die met een explosieveilige smartphone gescand kan worden. De code bevat gegevens van het samplepunt en een timestamp voor de operator,… Met de Mechatest Mobile App is een waterdicht traject op te zetten en zijn de data te linken met grote datasystemen.”
Marktontwikkelingen
“De petrochemie blijft al bij al een vrij conventionele sector”, zegt Beumers. Alleen wanneer het ‘moet’ worden gevestigde technologieën ter discussie gesteld. Dan pas worden alternatieve technologieën gezocht omdat het kleiner moet, lichter en compacter. Een probleem dat de instrumentenbouwer vandaag verontrust, is de toelevering van componenten.
“Naast het feit dat toeleveranciers minder voorraad houden, blijkt de productie nu vooral opgeslokt te worden door de chipsector in Azië. Instrumentalisten hier zijn dan te klein om echt te wegen”, ervaart Van Roon. Als kleine leverancier opboksen tegen de groteren is eveneens een uitdaging. “Om kans te maken op grotere projecten moet je al eens op B-merken afsluiters en fittingen overstappen.”
De Amerikaanse A-merk marktleider hanteert in Europa naar verluidt zo’n 20% hogere prijzen dan op zijn lokale markt. “Als producent van samengestelde systemen zet ons dat op achterstand. Creativiteit is dan een sleutelwoord. Steeds meer bedrijven zetten ondertussen ook voor andere componentenleveranciers (afsluiters, koppelingen en fittingen, koelers, filters) de deur open.”
Door Luc De Smet
Kadertekst
Mechatest is actief sinds 1991. Eerst als fijnmechanisch bedrijf. Later met speciaalproducten voor de petrochemische industrie vooral. Het maakte de omslag naar instrumentatie, paneelbouw en specialiseert in sample- en conditioneringssystemen. Nu wil Van Roon internationaal verder doorbreken als monsternamespecialist.
Het bedrijf, dat tien mensen telt, maakt 40% van de omzet in export (waarvan de helft in België en Duitsland). De focus ligt op het Midden-Oosten. De uitdaging: daar op de leverancierslijst van petrochemische bedrijven komen. “Stap voor stap”, leerde Van Roon. “We bedienen inmiddels wel 24 landen.”
