全球领先的南非特种化学品制造商采用Hydramotion在线粘度计，成功解决了生产工艺控制中的一项关键难题。
作为南半球最大的有机絮凝剂供应商，该企业生产多种特种聚合物及化学品管理体系。在其德班工厂的生产线上，粘度监测是控制水处理用聚胺类絮凝剂聚合度的关键指标——这类产品主要用于促进水处理过程中的液固分离。
挑战：在没有实时数据的情况下管控聚合反应
基于先前的战略决策，该公司开始自主生产而非外购聚胺类产品。生产经理Richard Winter回忆道：
“我们的首套生产装置采用人工操作，每批次产量5000公斤。由于操作人员缺乏相关生产经验，尤其在试车阶段，出错风险极高。根据我对聚胺生产的了解，预估此阶段废品率可能高达50%。”
“有鉴于此，我们设计的工艺流程尽可能简化，以降低产生不合格品——甚至整批报废——的风险。在公司当前发展阶段，我们还希望尽量控制设备资本支出。”
基于这一理念，公司决定在首套装置中最大化利用现有资源：采用厂区现有小型储罐存放原料，通过重力自流方式按需投料至反应器。为减少操作误差，每个储罐均加装视镜以便操作人员准确计量每批投料量。公司还调整了生产工艺，以降低单体生产中原料浓度波动（主要涉及初始胺浓度）带来的影响。
生产不合格品的风险
在缺乏连续实时粘度监测的情况下，只能通过离线旋转粘度计测量反应釜样品来监控反应进程。当判定聚合反应达到足够程度时，需通过添加水和盐酸终止反应。
Richard Winter表示：”虽然这套方法可行，但其结果高度依赖操作技巧，且存在重大不确定性：样品能否代表整体特性？我们假设可以，但永远无法绝对确定。此外，采样后如何保持样品温度也是问题——温度下降会导致粘度升高，而持续聚合又会使粘度进一步增加。”
实际操作中也存在困难：即便佩戴防护装备，人工取样仍可能接触胺类和环氧氯丙烷蒸气；在没有泵循环系统的情况下，大量样品需人工回输至反应釜。但最突出的问题是：人工取样、检测及设备清洁耗时可达15分钟，”在聚合反应加速阶段，这么长的数据空白期极其危险”。
当反应接近终点需要持续监测时，问题尤为严峻。此时若缺乏实时数据，可能错过最佳终止时机，导致产品粘度超出上限标准。
Winter回忆道：”取样需要特定技巧。尤其在反应后期，样品冷却过度会形成表面结皮，此时必须重新取样，可能导致长达30分钟的数据中断。”
尽管公司尝试通过绘制曲线图推测反应终点来降低误差，但前10批次的实践表明，仍可能有30%的产品超出规格。公司预估，即便积累经验后，高粘度产品的次品率仍可能达10%。轻微偏差的产品尚可回炉处理，但若形成凝胶则彻底报废，后续废料处理更会加剧损失。
“我们绝不能承受这种代价，”Winter强调，”在线粘度计显然是解决方案，但该如何选型？我们需要一款能直接安装在反应釜上的坚固设备，无需温控循环系统——这不仅涉及额外的管道、泵组和控温系统安装，更关键是一旦该设备故障，粘度监测将完全失控。”
“我们理想的粘度计应能直接集成到反应釜，提供稳定可解读的数据，使生产波动最小化。Hydramotion XL7在线粘度计正是这样的设备。尽管缺乏使用经验，但离线取样系统的弊端已严重到我们必须尝试新方案。”
立竿见影：实时数据重塑生产格局
首台粘度计在反应釜安装后，企业立即获得显著成效。通过对比Hydramotion XL7与离线粘度计在所有聚胺产品各生产阶段的读数，两者呈现出高度一致性。XL7每2秒采集一次数据，通过全可配置的4-20mA模拟信号和串行通讯接口（RS232/RS422/485）将粘度数据实时传输至企业SCADA系统。
Richard Winter回忆道：”我们成功将原始粘度数据转化为关键控制参数，确保产品始终符合规格。”
“设备获得操作人员高度认可。聚合阶段的工作负荷大幅降低，使他们能更专注于工艺控制。这为团队实施’多技能培养’计划创造了条件，为未来扩展产线奠定基础。不合格品率迅速降至1%以下并保持至今。更令人惊喜的是，借助该粘度计，我们部分聚胺产品成功获得NSF认证。”
随着业务扩展，企业新建计算机控制的聚胺生产线，单批产量从5,000公斤提升至20,000公斤。新产线配置XL7粘度计后，不合格品率始终趋近于零。该设备卓越的长期可靠性验证了当初选择的正确性——运行数年间几乎零维护需求。
Winter表示：”自安装以来设备始终稳定运行，至今未出现需重新校准的显著漂移。这些粘度计已连续无故障工作多年。”
企业的售后体验同样令人满意：”曾有反应釜内部支架脱落损坏探头，Hydramotion提供了高效且经济的专业服务。”
XL7提供的持续实时粘度数据还为工艺优化带来新视角。虽然当前产线已满负荷运行，”但建立的数据库足以支撑我们利用粘度数据进一步优化工艺流程。”
Winter总结道：”这款’安装即忘’的设备，成功将聚合生产从经验主导转变为数据驱动。Hydramotion粘度计是我们生产工艺中最重要的单项改进，持续保障产品合格率并降低损耗。”
