產(chǎn)品名稱:激光氧氣分析系統(tǒng)
產(chǎn)品型號(hào):SD-Y5000EX
產(chǎn)品簡介
激光氧氣分析系統(tǒng)(以下簡稱裝置),為連續(xù)監(jiān)測(cè)精細(xì)化工/石油化工/生物制藥/鋼鐵冶煉/焦?fàn)t煤氣/新型能源等管道氣體含量設(shè)計(jì)的在線分析儀器,分析儀采用TDLAS技術(shù)(可調(diào)諧半導(dǎo)體激光光譜吸收技術(shù)Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy),為目前的氣體測(cè)量方法之一,該儀表具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、不受背景氣體干擾、非接觸式測(cè)量等特點(diǎn),為實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地反映各種氣體變化提供了可靠參考數(shù)據(jù)。根據(jù)工藝點(diǎn)不同,可選擇不同測(cè)量參數(shù),監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能準(zhǔn)確測(cè)量樣氣中的氣體含量。該過程分析裝置已成功應(yīng)用于國內(nèi)多家生產(chǎn)企業(yè)以及設(shè)備生產(chǎn)廠家,為企業(yè)獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,贏得了用戶及生產(chǎn)廠商的好評(píng)。
整套裝置包括采樣、預(yù)處理、分析三部分組成,預(yù)處理部分采用分級(jí)過濾除塵、焦油、渦旋制冷器降溫除水,以此來保證分析部分的壽命和測(cè)量精度,并將檢測(cè)到的氣體含量以 4-20mA 的電流信號(hào)提供給用戶,用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)工藝自動(dòng)控制。
加氫反應(yīng)釜激光氧氣分析系統(tǒng)系統(tǒng)各單元功能
1、預(yù)處理采樣單元
預(yù)處理采樣單元是過程分析儀器在線連續(xù)可靠運(yùn)行的關(guān)鍵,本裝置預(yù)處理采樣系統(tǒng)采用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),利用泵吸式抽取取樣、樣氣分級(jí)過濾除塵及焦油、渦旋制冷器降溫除水分級(jí)過濾,采樣流量計(jì)將樣氣恒流至500mL/min,送至儀表進(jìn)行濃度分析,保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定可靠的正常工作;經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)長期運(yùn)行表明,有效的解決了長時(shí)間在監(jiān)測(cè)工況環(huán)境下被動(dòng)式過濾累積堵塞,維護(hù)工作量大,在線連續(xù)運(yùn)行率低的難題,極大的提高了產(chǎn)品安全性能。
2、分析單元
分析單元是一臺(tái)防爆型分析儀,采用高性能激光傳感器。具有壽命長、靈敏度高、響應(yīng)速度快,可靠性高、穩(wěn)定性和選擇性好的特點(diǎn)。新型的氣路穩(wěn)流系統(tǒng):具有技術(shù)xian-進(jìn)、精度高、響應(yīng)快、性能穩(wěn)定、氣體分析過程連續(xù)等優(yōu)點(diǎn)。
整套系統(tǒng)裝置包括取樣單元、預(yù)處理單元、分析單元等部分。
加氫反應(yīng)釜激光氧氣分析系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
系統(tǒng)型號(hào):SD-Y5000EX;
檢測(cè)氣體:氧氣;
采樣方式:抽取式;
傳感器類型:激光光譜吸收;
檢測(cè)范圍:O2:0-21%VOL;(可選)
測(cè)量誤差:±1%F.S;
分 辨 率:0.01%;
響應(yīng)時(shí)間:T90≤10S;
輸出信號(hào):4-20 mA /RS485;
通氣流量:0.4-0.6L/min;
工作壓力:0.1MPa~0.25MPa(相對(duì)壓力);
環(huán)境溫度:-5℃~+45℃;
樣氣溫度:0-50℃;
環(huán)境濕度:≤90%RH;
輸出信號(hào):4-20mA/0-5V;
氣路接口:Φ6不銹鋼卡套接頭(硬管或軟管);
防爆等級(jí):激光分析儀(Exd IIC T6);
電氣單元、防爆接線盒均為(Exd IIC T4);
防爆電磁閥(Exmb IIC T4)。
儀器特點(diǎn)
不受背景氣體的影響
傳統(tǒng)非色散紅外光譜吸收技術(shù)采用的光源譜帶很寬,其譜寬范圍內(nèi)除了被測(cè)氣體的吸收譜線外,還有很多基他背景氣體的吸收譜線。因此,光源發(fā)出的光除了被待測(cè)氣體的多條譜線吸收外還被一些背景氣體的吸收,從而導(dǎo)致測(cè)量的不準(zhǔn)確性。 而半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)中使用的半導(dǎo)體激光的譜寬小于0.001nm,遠(yuǎn)小于被測(cè)氣體一條吸收譜線的譜寬。如測(cè)量原理圖所示的“單線吸收光譜”數(shù)據(jù)。 同時(shí)在選擇該吸收譜線時(shí),就保證在所選吸收譜線頻率附近約10倍譜線寬度范圍內(nèi)無測(cè)量環(huán)境中背景氣體組分的吸收譜線,從而避免這些背景氣體組分對(duì)被測(cè)氣體的交叉吸收干擾,保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。
不受粉塵干擾
如上圖激光氣體分析儀通過調(diào)制激光器的頻率使之周期性地掃描被測(cè)氣體的吸收譜線,激光頻率的掃描范圍被設(shè)置為大于被測(cè)氣體吸收譜線的寬度,從而在一次掃描中包含有不被氣體吸收譜線衰減的黃綠區(qū)(1區(qū))和被氣體吸收譜線衰減的紅色區(qū)(2區(qū))。從1區(qū)得到的測(cè)量信號(hào)包含粉塵和視窗污染的透過率,從2區(qū)得到的測(cè)量信號(hào)除包含粉塵和視窗污染的透過率還包含被氣體吸收的光強(qiáng)衰減。因此,通過在一個(gè)激光頻率掃描周期內(nèi)對(duì)1區(qū)和2區(qū)的同時(shí)測(cè)量可以準(zhǔn)確獲得被氣體吸收衰減掉的透光率,從而不受粉塵及視窗污染產(chǎn)生光強(qiáng)衰減對(duì)氣體測(cè)量濃度的影響。
標(biāo)定周期長
激光氣體分析儀的漂移小、穩(wěn)定性好,一般零漂和量漂滿足≤±0.5%FS/半年,儀器標(biāo)定周期長,減少了儀器校準(zhǔn)的工作量。
測(cè)量原理
激光氣體分析儀的測(cè)量原理是可調(diào)諧半導(dǎo)體激光光譜吸收技術(shù)Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy),TDLAS于20世紀(jì)70年代提出。初期的TDLAS技術(shù)只是一種實(shí)驗(yàn)室研究用技術(shù),隨著半導(dǎo)體激光技術(shù)在20世紀(jì)80年代的迅速發(fā)展,特別是20世紀(jì)90年代以來,基于TDLAS技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)在線分析儀表已逐漸發(fā)展成熟,能夠在各種高溫、高粉塵、高腐蝕等惡劣的環(huán)境下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)在線的氣體濃度測(cè)量。
可調(diào)諧半導(dǎo)體激光光譜吸收技術(shù)TDLAS本質(zhì)上是一種光譜吸收技術(shù),通過分析激光被氣體分子的選擇性吸收來獲得氣體的濃度。它與傳統(tǒng)紅外光譜吸收技術(shù)的不同之處在于,半導(dǎo)體激光光譜寬度遠(yuǎn)小于氣體吸收譜線的展寬。因此,半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)是一種高分辨率的光譜吸收技術(shù)。系統(tǒng)采用特定波長的激光束穿過被測(cè)氣體,激光強(qiáng)度的衰減與氣體的濃度滿足朗伯·比爾定理,因此可以通過檢測(cè)激光強(qiáng)度的衰減信息分析獲得被測(cè)氣體的濃度。采用半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)的激光氣體分析儀可從原理上抗背景氣體的干擾,測(cè)量結(jié)果可靠性高。
系統(tǒng)整體參數(shù)
外形尺寸:600(W)x800(D)x1800(H)。
分析柜柜體采用1.5mm和2.00mm冷軋鋼板。
分析柜有前開門,帶視察玻璃。
防護(hù)等級(jí):不小于IP65。
表面處理:噴塑,顏色RAL7032。
系統(tǒng)安裝及使用
電源:交流220V AC(引入儀表機(jī)柜位置);
安裝現(xiàn)場(chǎng)無明顯振動(dòng);通風(fēng)良好;
氣源壓縮空氣:0.4- 0.6Mpa(驅(qū)動(dòng)渦旋冷凝器,壓縮氣體管引入放置機(jī)柜位置,氣源6mm管路);
采樣及尾氣回收管路:6mm 不銹鋼硬管引入儀表機(jī)柜安裝位置;如后期用于 DCS 的信號(hào)連接,選用屏蔽電纜線經(jīng) 3*1.0mm2。
應(yīng)用領(lǐng)域
應(yīng)用于精細(xì)化工、新型能源、石油化工、生物制藥、鋼鐵冶煉、焦?fàn)t煤氣等領(lǐng)域進(jìn)行實(shí)時(shí)氧氣含量監(jiān)測(cè),針對(duì)各種尾氣、反應(yīng)釜、過程氣中的氧氣含量檢測(cè)分析。