乙二醇的含量是冷卻循環系統中的關鍵指標，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，一直是行業痛點。

      乙二醇無色、無味，揮發性弱，腐蝕性低，容易與水混合，是最常用的一種有機溶劑冷媒。現實應用中，先通過制冷設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換熱，從而達到降溫的目的。乙二醇冷媒已廣泛應用在醫藥、化工、冷庫等冷卻循環系統中。

      目前企業多采用手持式冰點測定儀（折射率法）人工定期測定載冷劑的冰點，因制冷循環運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，影響冰點測定儀的準確測量。另外，人工定期測量存在一定滯后性，影響制冷循環系統的效率。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，利用物質對不同波長輻射的吸收特性，產生強度分布曲線。另外，物質特性不同、含量不同，對各個波段的吸收特性不同，不同波長對應的光強度也隨之變化。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性

      吸收強度圖譜，橫軸為波長通道，縱軸為當前物料各波長通道的光吸收強度。

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

      由圖4可知，乙二醇含量在紫外-可見光區域（波長250-800nm）的相關性較高，為0.99，躁信比低于0.2%。通過檢查該波段的落點圖，發現有較好的線性關系，落點圖如下圖所示：

圖5.乙二醇含量9通道落點圖

      由此可見，智能光譜儀可實現對載冷劑乙二醇含量的監測，檢測結果不受其他成分干擾。實際生產中，智能光譜儀安裝于主管管道旁通，采用法蘭連接（見圖6），實時監測乙二醇含量（見圖7）。另外，智能光譜儀檢測乙二醇含量低于設定限值后，與DCS系統聯動，自動添加乙二醇，提高制冷效率，加快生產節拍，降本增效。   

圖6.光譜儀現場安裝圖 

圖7.光譜儀檢測管道中的乙二醇