乙二醇的含量是冷卻循環(huán)系統(tǒng)中的關(guān)鍵指標(biāo)，但乙二醇含量受其它酸性衍生物（如乙二酸）的影響，無法定量，一直是行業(yè)痛點(diǎn)。

      乙二醇無色、無味，揮發(fā)性弱，腐蝕性低，容易與水混合，是最常用的一種有機(jī)溶劑冷媒。現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，先通過制冷設(shè)備與乙二醇水溶液換熱，即把乙二醇水溶液溫度降低，再讓低溫度的乙二醇水溶液跟其他所要冷卻的介質(zhì)換熱，從而達(dá)到降溫的目的。乙二醇冷媒已廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥、化工、冷庫等冷卻循環(huán)系統(tǒng)中。

      目前企業(yè)多采用手持式冰點(diǎn)測定儀（折射率法）人工定期測定載冷劑的冰點(diǎn)，因制冷循環(huán)運(yùn)行過程中乙二醇被氧化，生成酸性的乙二醇衍生物，如乙二酸、乙醛酸、乙醇酸等，影響冰點(diǎn)測定儀的準(zhǔn)確測量。另外，人工定期測量存在一定滯后性，影響制冷循環(huán)系統(tǒng)的效率。新載冷劑與被氧化的載冷劑分別見圖1、圖2。

      鑒于此，國工智能采用全智能光譜儀對載冷劑采集圖譜，利用物質(zhì)對不同波長輻射的吸收特性，產(chǎn)生強(qiáng)度分布曲線。另外，物質(zhì)特性不同、含量不同，對各個波段的吸收特性不同，不同波長對應(yīng)的光強(qiáng)度也隨之變化。光譜儀對不同乙二醇含量的載冷劑采集圖譜如圖3所示，躁信比與相關(guān)性如圖4所示。

圖3.不同乙二醇含量的載冷劑光譜圖

圖4.不同波動下載冷劑圖譜的躁信比與相關(guān)性

      吸收強(qiáng)度圖譜，橫軸為波長通道，縱軸為當(dāng)前物料各波長通道的光吸收強(qiáng)度。

      軟件系統(tǒng)通過對乙二醇含量錄入的標(biāo)定值與光譜強(qiáng)度進(jìn)行綜合分析，會得出噪信比圖以及相關(guān)性圖。其中噪信比圖表示每個波長通道上光譜數(shù)據(jù)噪聲與有效信息的比值，在實(shí)際應(yīng)用中，此值越小越好。相關(guān)性圖表示所有樣品，在每個波長通道上吸收強(qiáng)度與指標(biāo)標(biāo)定值的線性或者非線性關(guān)系是否良好，直接反應(yīng)出其檢測的可行性，在實(shí)際應(yīng)用中，此值越大越好。

      由圖4可知，乙二醇含量在紫外-可見光區(qū)域（波長250-800nm）的相關(guān)性較高，為0.99，躁信比低于0.2%。通過檢查該波段的落點(diǎn)圖，發(fā)現(xiàn)有較好的線性關(guān)系，落點(diǎn)圖如下圖所示：

圖5.乙二醇含量9通道落點(diǎn)圖

      由此可見，智能光譜儀可實(shí)現(xiàn)對載冷劑乙二醇含量的監(jiān)測，檢測結(jié)果不受其他成分干擾。實(shí)際生產(chǎn)中，智能光譜儀安裝于主管管道旁通，采用法蘭連接（見圖6），實(shí)時監(jiān)測乙二醇含量（見圖7）。另外，智能光譜儀檢測乙二醇含量低于設(shè)定限值后，與DCS系統(tǒng)聯(lián)動，自動添加乙二醇，提高制冷效率，加快生產(chǎn)節(jié)拍，降本增效。   

圖6.光譜儀現(xiàn)場安裝圖 

圖7.光譜儀檢測管道中的乙二醇