NH3\HCl\HF 浓度进行连续测量的装置系统定制

特 点 （1）取样更具代表性：采样点插入烟道核心区域，可根据现场情况设置 采样点位置及采样管的长度。 （2）抽取式测量，不受现场震动等环境因素的影响。 （3）非常方便通入标准气体，可以随时标定及验证。 （4）采用多次反射样气室大大提高测量下限与测量精度。 （5）漂移量少，长期稳定性***。 （6）因使用与测量组分吸收波长相匹配的近红外半导体激光，测量精度 高，不受背景气体交叉干扰。 （7）可在高温和高粉尘环境下测量（防堵性能进一步提升）。 2.3 系统功能、分析原理、技术参数 采用高温快速抽取式激光在线气体分析仪能以较快的响应速度对工艺管 道中 NH3/HCl/HF 浓度进行连续测量。 因采用抽取式采样，采样点插入烟道核心区域，可以方便的设置采样点位 置及采样管长度，能够选择更好的更具有代表性的取样点，测量值更具代表性， 更能有效反应 NH3/HCl/HF 浓度。 此外，通入标准气体非常方便，可以随时标定及验证，可随时对仪器进行 在线校正，无需将设备拆离安装点。
2.3.2 系统技术指标  2.3.2.1 适用范围： 烟气 NH3/HCl/HF 浓度的连续监测。 2.3.2.2 安装环境 · 环境温度： -20 ～ 52℃ · 环境湿度：90%R.H. 以下 · 标准法兰：DN65PN6 法兰 · 测量气体条件： 温度：500℃以下 压力： ±5kPa 水分： 40%VOL 以下 (没有水冷凝) 灰尘： <50g m?="" 高粉尘环境需要另行商议。="">2.3.2.3 技术参数 · 测量原理：TDLAS 技术 · 测量方式：加热抽取式 · 光源：近红外半导体激光 · 结构：室外安装型防雨结构 · 接触气体部材质：SUS316， PTFE · 采样管连接直径：导管 f8×6 · 供电电源：额定电压 AC100～240V±10% 额定频率 50/60Hz · 功耗：额定功率 约 400W+50W*伴热管长度 · 校正周期： 每 6 个月 ( 根据安装环境，维护周期可能有所变化。) · 模拟量输出：DC4～20mA  · 容许负载：DC4～20mA 550Ω 以下、 · 报警输出：气体温度设定范围以外、气源低压异常、盒罩内温度异常 2.4 采样单元  采样单元的作用是将烟道中气体取出并输送到预处理单元。这期间不能 发生尘埃堵塞和形成水雾，导致 NH3/HCl/HF 被吸收。 2.4.1 选择合理的采样点  在选好的监测区内，选择采样点：首先应选择合理的监测截面，要求截 第 7 页 共 18 页 面上的烟气分布尽量均匀，采样点要求深入在监测截面上离烟道壁至少 1/3 直径，以保证采样具有代表性，能有效反映烟道中 HCL 场分布的特点。 在选好的采样点按图纸要求开孔，预埋法兰。 2.4.2 ***电伴热式取样探头  取样探头安装在烟道上，为保证取样探头工作的稳定性，应选用电伴热 式高温型取样探头，探头要含取样和吹扫接口，由下列几个部件组成： 1).采样探杆：ф 25mm 不锈钢管，伸进烟道 1/3 处或离烟道壁 1.8 米左 右位置，样气通过此管进入采样器。 2).钛合金烧结过滤器：过滤精度为 5μ m，烟道中尘埃绝大部分被挡在 过滤器之外。 3).电加热器：为防止在采样单元结水而建立的。电加热温度控制在 200℃ 左右。 4).法兰对接：采样单元法兰与工艺管口法兰相对接，完成采样单元安 装。 5).不锈钢防雨外壳：采样单元各部件有机地连接在一起，外部不锈钢 防雨罩，达到防雨防尘的目的。 6).反吹系统：为了防止尘埃在过滤器周围堆积，造成堵塞影响样气流 动，必须定时进行反吹。反吹周期时间根据具体工况，由 PLC 进行控制。 探头技术参数  1).加热温度：200℃（180～220℃内可调节） 2).电源：AC 220V±10％ 50Hz 3).功率：400W 4).工作环境温度：-20～45℃ 5).粉尘＜50g/Nm3 2.4.3 ***电伴热取样管  电伴热取样管是连接探头和预处理系统的管线，每个取样探头均需要一 根伴热取样管与之连接，以能够保真传输高温样气。采用电伴热形式，中间 样气管采用 F8 聚四氟乙烯***软管。采样管内温度控制在 190℃，使得 烟气中水含量以蒸气状态存在，防止水结露与 SO2等生成酸，防止管路中烟 气结晶，并有温度报警装置。 第 8 页 共 18 页 采样管线技术参数  1).加热温度：190℃ 2).电源：AC 220V±10％ 50Hz 3).功率：50W/m 4).重量：1.5Kg/m 2.5 预处理单元  预处理系统保证在***的时间内，将有代表性的样气输送到分析仪测量 池，样气的状态，如温度、压力、流速、含尘量等，必须满足分析仪表的操 作条件。主要完成以下几项工作： 1) 样品抽取：用射流泵将烟道中气体抽取，供分析仪器测量 NH3/HCl/HF 的含量。 2) 测量池恒温：测量池内恒温控制，保证样气中的水入于高温蒸气状 态，防止冷凝吸收 NH3/HCl/HF，能满足分析仪表测量的要求。 3) ***过滤：进一步除尘，保证整个过滤精度在 0.1μ m 以下。 4) 标 定： 预留标定接口，方便对仪器进行零点和量程标定。 5) 流量调节：保证仪器的快速取样测量减少滞后时间。 我公司针对烟气工况自行研发了一套预处理单元，包括：恒温测量池、 耐腐射流泵、高温过滤器、切换阀等。完成样气的净化、除尘，其过滤精度 可达 0.1μ ，将符合分析仪器要求的超净、恒温、流量稳定的样气，源源不 断送入分析仪器，从而确保了分析仪器的分析准确性和长期可靠性。 压缩气源的压力故障信号产生时，射流泵气源迅速切断，停止抽气，故 障排除抽气自动启动。测量后的废气排回工艺管道。系统连续工作，正常无 须维护。如有故障或维护要求系统将相应的信号送往控制室，维护人员及时 发现. 预处理单元技术指标  1).恒温控制温度：190℃ 2).防护等级：IP54 3).机柜材质：碳钢板喷塑。 4).系统采样流量：4L/min 6).系统过滤精度：0.1 μ m 第 9 页 共 18 页 4.5 反吹及控制单元  反吹控制单元是系统能够连续在线采样分析的可靠保证，因此采用多点 采样技术必须配备合理的反吹控制单元，我公司开发的反吹控制单元采用 PLC 作为主控制器，合理设置反吹及采样周期，利用爆破反吹技术，以保证 采样的连续性和稳定性，减少人工维护量，反吹采用自动控制机制，定时反 吹及堵塞时反吹，反吹采用爆破反吹技术配备探头内外吹功能，反吹效果好， 能保证探头的连续使用时间，有效清除探头内积灰，保证系统的连续稳定运 行。 1) 电源 要求： 220 V AC、50 HZ 单相 2) 仪表空气 要求：0.4～0.7MPa (G) 露点：<-20℃ 洁净，无油，无水="">耗气量： 0.1Nm3/min 3) 环境条件： 环境温度： - 2℃-- +45℃ 大气压力： 50 -- 106 Kpa 相对湿度： <90%>无强烈震动 4) 减小电击事件影响的措施，采用以下两种措施以使电击事件影响***小： 保证系统接地； 信号加信号隔离器。 也可在电缆进口和出口安装电涌抑制装置用于系统电涌抑制设计。 5) 设备接地电阻：设备接地电阻小于 4Ω 。 6) 烟道上设备的保护方法: 烟道上没有保护罩的部件能经受住高温，并且是绝缘的。所有布置在室 外或环境条件恶劣地方的控制箱、柜，其箱体全部采用碳钢喷塑材料， 防护等级不低于 IP65。 7) 防止探头管线堵塞的措施： 采样探头是带温控装置的，探头温度控制在 185°C，水一直处于蒸汽 状态，不会液化，探头过滤器滤芯精度达 5um，可将绝大多数粉尘过滤 第 10 页 共 18 页 第 11 页 共 18 页 掉，同时，探头有定时反吹功能，可将附着在探头过滤器滤芯上的粉尘 吹回烟道。所以采样探头及管线不会堵塞。 4.6 分析仪表单元  选用 PUE-9000 Laser 激光分析仪： PUE-9000 Laser 系列是基于 TDLAS 技术的无接触式近红外激光吸收测 量。TDLAS（Tunable diode laser absorption spectroscopy 可调式二极 管激光吸收光谱）技术的核心是使用 600nm-2000nm 的近红外激光器做为光 源，通过激光器产生的窄波段扫描激光束穿过被检测气体后被聚焦到光电检 测器，光电检测器将吸收光谱信号输回分析仪，分析仪通过对扫描吸收光谱 的分析计算得到检测气体的浓度。 系统采用流通池式结构测量，测量池可加热到 185℃的，热气体测量过 程中无冷凝水产生，不会产收水分吸收及交叉干扰，符合环保要求的监测。 采用电子锁相放大技术配合微处理器驱动的电子检测器件从 HCL 特征 吸收光谱中分析出 NH3/HCl/HF 的浓度，并提供连续的传感器状态监控，并 输出标准的数字和模拟电流信号。 低维护操作和长使用寿命，是您需要的 HCL 监测的仪器。***的 制造工艺和设计工艺保证系统***测量。