在线自动纯度分析工作站OnLine-PurityAnalyser

-制糖工业糖度锤度纯度在线连续监测

一、德国SCHMIDT+HAENSCH公司简介

德国SCHMIDT+HAENSCH (S+H) 公司，自1864年创立以来，作为一家拥有超过160年历史的家族企业，始终专注于精密光学测量仪器的研发与制造。凭借深厚的知识和持续的技术创新，S+H已成为全球先进实验室及过程控制仪器供应商。在制糖行业，S+H拥有丰富的经验，为甘蔗糖和甜菜糖生产提供高精度、高可靠性的分析解决方案。OnLine-PurityAnalyser正是S+H在自动化和在线分析领域的杰出代表，它凝聚了S+H在光学测量、自动化控制和行业应用方面的深厚积累。S+H致力于提供符合国际标准（如ICUMSA）的高性能设备，助力制糖企业提升生产效率、优化工艺控制并确保产品质量。

二、制糖工业在线自动纯度分析工作站OnLine-PurityAnalyser：产品介绍

在线纯度分析的重要性与原理

在甘蔗糖和甜菜糖的生产过程中，纯度是衡量糖汁和糖浆品质的关键指标。纯度定义为糖分（通常以旋光度Pol表示）占总可溶性固形物（通常以锤度Brix表示）的百分比。高纯度的糖汁意味着更少的非糖分杂质，这对于后续的结晶和精炼过程至关重要，直接影响成品糖的收率和质量。

传统的纯度分析通常在实验室进行，需要人工从生产线上取样，然后进行稀释、过滤、测量Brix和Pol，计算纯度。这种离线分析方法存在滞后性，无法及时反映工艺状态的变化，且人工操作可能引入误差。

德国S+H在线自动纯度分析工作站OnLine-PurityAnalyser的设计目标是实现纯度测量的自动化和在线化。它直接从生产线抽取样品，自动进行预处理和测量，并实时输出纯度结果。其核心原理是结合了在线折光测量和在线旋光测量：

• Brix测量： 利用在线折光仪测量样品的折光率，并将其转换为锤度（Brix）。

• Pol测量： 利用在线NIR（近红外）旋光仪测量样品的旋光度（Pol）。旋光度与溶液中糖分（蔗糖）的浓度有关。使用NIR波长可以减少样品颜色和浊度对测量的影响。

• 纯度计算： 根据ICUMSA标准GS5/7-1(1994)并经密度校正的公式，利用测得的Pol和Brix值自动计算纯度，考虑温度和密度对测量结果的影响，提供了更准确的纯度值。

OnLine-PurityAnalyser在线自动纯度工作站

OnLine-PurityAnalyser是德国S+H专为制糖行业设计的革命性在线分析系统，它是制糖行业全世界首台直接用于生产线的自动纯度分析工作站。该系统将复杂的纯度分析过程完全自动化，实现了对制糖工艺流程中关键点样品纯度的连续、实时监控。

在线自动纯度工作站是一个集成的整体系统，通常安装在温控防护工业整体架式机箱内（防护等级IP54），以适应糖厂复杂的生产环境。其主要组成部分包括：

• 样品抽取与预处理系统： 专利的样品切换系统可连接多达六路不同的工艺样品流（如清汁、厚汁、混合汁、粗糖液、糖浆等）。系统自动从选定的工艺管道抽取样品，并送入样品处理器进行必要的预处理，如稀释和降温，以满足测量单元的要求。

• 在线折光检测单元： 集成S+H高精度在线折光仪，用于连续测量样品的Brix值。配备高效的清洗喷嘴，确保棱镜表面清洁，避免样品残留影响测量精度。

• 在线NIR旋光检测单元： 集成S+H高精度在线NIR旋光仪，用于连续测量样品的Pol值。NIR技术减少了样品颜色和浊度的干扰。

• 中央控制电脑（PC）： 系统的控制中心，运行智能化的控制软件。软件负责控制样品切换、预处理、测量、数据采集、纯度计算、结果显示、数据存储和输出。软件可根据工艺需求调整检测频次和样品顺序，并执行自动清洗和“清零”程序。

• 数据输出与集成： 测量结果（Brix, Pol, Purity, Temperature）可实时显示在本地屏幕上，并通过多种接口（如Ethernet, RS232）输出到糖厂的中央控制室或DCS/SCADA系统，实现与工厂自动化系统的无缝集成。

OnLine-PurityAnalyser的引入，彻底改变了传统的纯度分析模式。它取代了耗时耗力的人工实验室分析，显著提高了测量频率和数据的新鲜度，使得工艺工程师能够更及时地了解生产状态，快速做出调整，优化生产过程。、

三、制糖在线自动纯度分析工作站主要技术参数

德国S+H的 OnLine-PurityAnalyser具有专为在线连续测量设计的技术参数，确保在工业环境下提供可靠的纯度分析结果。

四、OnLine-PurityAnalyser在制糖行业的典型应用

德国S+H在线自动纯度分析工作站OnLine-PurityAnalyser是现代制糖厂实现智能化、高效化生产控制的核心设备，其典型应用遍布制糖工艺的关键环节：

1. 清汁纯度监控： 在澄清和过滤工序后，清汁的纯度直接反映了净化效果。在线监测清汁纯度，可以及时发现净化异常，指导操作人员调整石灰、二氧化碳的加入量或过滤参数，确保后续工序获得高品质的糖汁。

2. 厚汁纯度监控： 在蒸发浓缩工序后，糖汁变为厚汁。在线监测厚汁纯度，是评估蒸发效果和为结晶工序做准备的关键。纯度数据有助于优化蒸发操作，减少糖分降解。

3. 混合汁纯度监控： 对于甘蔗糖厂，混合汁是压榨后的汁液。在线分析混合汁纯度，可以评估压榨效率和原料质量。

4. 粗糖液纯度监控： 在粗糖溶解和精炼过程中，监测粗糖液的纯度，有助于控制溶解和净化效果，确保进入结晶工序的糖液纯度达标。

5. 糖浆纯度监控： 在结晶和分蜜工序中产生的糖浆，其纯度决定了糖蜜的产量和品质。在线监测糖浆纯度，可以指导分蜜操作，优化结晶过程，提高成品糖收率。

6. 工艺优化与自动化控制： OnLine-PurityAnalyser提供的实时、连续的纯度数据，是实现制糖工艺自动化控制的基础。通过将纯度数据反馈给DCS/SCADA系统，可以实现对关键工艺参数（如流量、温度、试剂添加量等）的自动调整，使生产过程始终运行在*佳状态，提高生产效率和稳定性。

7. 减少人工干预与提高效率： OnLine-PurityAnalyser取代了繁琐的人工取样和实验室分析，显著减少了人工操作，降低了人为误差，提高了分析效率和数据可靠性。实验室人员可以从日常重复性工作中解放出来，专注于更重要的任务。

8. 及时发现问题与快速响应： 每10分钟一次的检测周期，使得工艺工程师能够几乎实时地了解纯度变化。一旦出现异常，可以立即采取纠正措施，避免问题扩大，减少损失。

9. 数据记录与追溯： 系统自动记录所有测量数据，形成完整的历史记录，便于进行工艺分析、故障排查和质量追溯，满足ISO等质量管理体系的要求。

德国S+H在线自动纯度分析工作站OnLine-PurityAnalyser是现代制糖厂提升核心竞争力的重要投资。它通过实现纯度分析的在线化和自动化，为制糖企业带来了更高的效率、更优的工艺控制、更稳定的产品质量和更低的运营成本。