磨煤机气体在线检测,防爆隔爆激光气体分析仪博纯科技

磨煤机气体在线检测,防爆隔爆激光气体分析仪博纯科技

一.项目背景和工艺要求
在转炉煤气回收系统中，需要在引风机前/后安装气体分析仪用于检测煤气中CO 和O2 含量，当浓度符合要求时则回收煤气，否则经三通阀燃烧放散。气体分析仪的主要目的有两个：1、回收合格煤气；2、避免煤气中的氧气含量过高导致在回收或使用中发生危险。
目前本工艺点一般安装的是抽取式气体分析仪，抽取式分析仪表存在以下问题：
1、仪器响应时间长 抽取式气体分析仪表需将气体从工艺管道中抽取出来经过较长的管线送至安全位置，然后对气体进行滤尘，滤水等处理后进入分析仪表进行分析。从取出样气到仪表示值（即响应时间）需要花费 60-120 秒。
在回收前段时间内，当煤气已达到回收要求，而仪表相应时间滞后 60-120
秒，导致高热值煤气不能回收，每炉钢白白浪费近 1200 方煤气（回收系统气体流速设计约 10m/S），一年浪费近 3000 万方高热值煤气。
在回收后段时间内，煤气热值已不能达到要求，氧含量逐渐升高。仪表却滞后 60-120 秒才能显现出来，导致回收了大量不合格含氧煤气，存在潜在的安全问题。
2、维护量大，运行成本高 抽取式气体分析仪表存在许多活动及过滤部件，需经常维护给现场人员增加工作量，同时还需要经常更换滤芯，电磁阀等零件设备维护费用高。夏天气温较高时，预处理系统中的冷凝器不能正常工作，样气中的水分不能除去，导致分析仪表测量结果不准确，仪表发生损坏等问题。
二.项目方案设计
PUE-9000 激光气体分析仪表采用原位安装方式，直接安装在工艺管道上， 分别用于检测转炉煤气中 O2 含量以及 CO 含量。不需要采样预处理系统，可以很好地避免取样系统复杂、取样管路易堵塞、分析滞后、维护费用高等问题。仪表的响应速度小于一秒，每年可多回收 3000 万方煤气，按 0.15 元/立
方计算，仪表更换后此处工艺每年可为公司节省生产成本 450 万元。同时回收的煤气皆为合格煤气，不存在含氧量高的安全隐患。
三：产品介绍
PUE-9000 激光气体分析仪基于国际领先的可调谐半导体激光吸收光谱技术（TDLAS，Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy），该技术利用半导体激光器窄线宽、可调谐的特性（如图一激光光源频宽为红外分光光源的 1/106），对气体分子的单个吸收谱线进行分析。通过调制半导体激光器的工作电流来调制激光频率，使半导体激光器发射的特定波长的激光束在穿过测量管道时，被所测气体选频吸收，发生激光强度衰减，利用锁相放大器对接收端光电探测器探测的光信号进行解调，并结合气体浓度和红外或激光吸收光谱之间存在的Beer-Lambert[1]关系，获得被测气体的浓度。

四：系统优点
（1）无需采样预处理系统，克服粉尘、焦油等堵塞采样探头问题
（2）不受背景气体交叉干扰 半导体激光器发射的激光谱宽很窄，远小于被测气体单吸收谱线宽度，其波长扫描范围仅包含被测气体的单吸收谱线， 不包含其他气体组分的吸收谱线，从原理上避免了背景气体组分对待测气体的交叉吸收干扰。
（3）响应速度快 激光在线气体分析系统实现在线测量和秒级响应，实时反映过程气体浓度，避免了采样预处理滞后带来安全隐患。
（4）测量精度高 系统采用实时在线测量的工作模式，气体信息不易失真， 测量值为气体线平均浓度，与采样点取点浓度相比具有更高的测量精度。
（5）抗干扰能力强 半导体激光的波长可通过调节工作电流而被改变，使激光波长既扫描过有气体吸收的区域，也扫描过没有气体吸收的区域。当波长位于吸收区域时可测得包含气体和粉尘在内的总透光率 T 总，当波长位于无气体吸收区域时可以测得粉尘透光率T 粉尘，从而可以准确获得被测气体的透光率 T 气体 =T 总/ T 粉尘。使仪表具有在高温、高粉尘、高水分、高腐蚀性、高流速等恶劣测量环境下的良好适应性。
（6）隔爆防爆型式，安全系数高 设备通过国家防爆电器产品质量监督检测中心检测，同时仪器还通过了机械检查、冲击试验、IP 实验、温度试验、热剧变实验、外科耐压实验、内部点燃不传爆实验等七项测试，安全系数高。
（7）维护、标定简单 激光在线气体分析系统的年标定次数为传统分析仪的1/4~1/8，维护工作简单到只需擦净光学视窗。
综上所述，激光气体分析仪比非分光红外等传统采样气体分析系统具备更强的环境适应性，并且由于原位式安装省却了采样预处理装置，结构简单、无运动部件，维护标定方便、可靠性高，响应速度快而准确，大大提升了在线过程气体检测的水平。

PH在线监测
2.1 PH计
2.1.1应用
工业控制仪表是用于测试PH值的精密仪表，其功能全.性能稳定.操作简便等特点，使其成为工业企业测试和控制PH领域的理想仪表。
系列仪表可配各种类型PH电极。
2.1.2仪器特点：
LCD(液晶)显示、采用高性能CPU芯片、高精度AD转换技术和SMT贴片技术，完成多参数测量、温度补偿、量程转换、仪表精度高，重复性好。
电流输出和报警继电器采用光电耦合隔离技术，抗干扰性能强，实现远传。
报警信号隔离输出，报警上、下限可任意设定，报警滞后撤销。
2.1.3技术参数：
测量范围： 0-14pH
温度补偿范围：自动：0～100℃，手动：0～80℃
分辨率： 0.01pH ，0.1℃
精度： ±0.05pH, ±0.03℃
报警继电器： AC220V, 3A, 报警信号隔离输出
电流隔离输出：可调4～20mA（负载＜750Ω）
通讯接口： RS485（选配）
电源： AC220V, 50Hz±1 Hz
仪表工作条件：环境温度0～60℃，相对湿度≤90％
防护等级： IP65
重量： 0.6Kg
外形尺寸： 96（长）×96（宽）×115（深）mm
开孔尺寸： 91×91mm

2.2 COD在线分析仪 
2.2.1 应用
该仪器是一种智能型工业流程在线监测仪，仪器采用大屏幕液晶显示器，以中文菜单方式引导操作，显示仪器工作状态和测量结果。仪器能自动定时的对工艺流程溶液的某一分组进行定量分析。并可输出一个对应与浓度值的模拟量信号和数字信号，对工业工艺流程进行监控，用于工业废水和工业生产过程中的COD自动连续分析检测。
2.2.2 仪器特点
★ 独特的设计，使本产品较之同类产品具有更低故障率、更低维护量、更低的试剂消耗量以及更高的性价比。
★光学组件：选择国内在线监测仪器罕用的双光束，检测时不受环境各种因素影响。自动修正系统误差，提高仪器测量精度、稳定性及重复性。
★ 选择阀组件：采用美国、日本或德国原装进口组件。国际主流流体组件，死体积更小，操作更简单。
★ 计量组件：通过可视光电系统实现试剂精确计量，克服了蠕动泵泵管由于磨损引起的定量误差；同时实现了微量试剂的精确定量，每剂量仅为1--5毫升，大大减少了试剂使用量。
★ 进样组件：蠕动泵负压吸入，在试剂与泵管之间总是存在一个空气缓冲区，避免了泵管的腐蚀。
★ 密封消解组件：高温高压消解体系，加快反应进程，克服了敞口系统腐蚀性气体挥发对设备的腐蚀。
★ 试剂管：采用进口改型聚四氟乙烯透明软管，管径大于1.5mm，减少了水样颗粒堵塞几率。
★信号处理：仪器采用原装进口高精度模数转换芯片，使核心板的可扩展性大大增强，可适应多种使用环境，并使仪器的操作更简便，更人性化。
★温度控制：选用进口测温元件组成精准的控温系统，并采用温度补偿技术，克服了温漂影响，确保样品反应条件更符合要求。
★软件优势：
1、仪器整个软件系统框架及外部设施使得人机交互更简便，功能应用更完善；
2、针对特殊现场的不同水质对仪器测量过程中导致的污染可时时进行设定，大幅降低了由此问题产生的仪器故障率，并使测量数据更加准确；
3、仪器有自动标定模式，自动标定后仪器回到自动模式，并按照用户设定参数运行，无需工作人员全程监控，大大减少了维护时间，提高了维护效率；
4、仪器测量水样分为在线模式（即自动模式）和离线模式（即手动模式），离线模式下测量使用标定管，无需将水样管从取样口或取样杯中取出，使维护更方便；
5、仪器可储存200000条数据，且数据可以一键导出；
6、仪器在线模式（即自动模式）和离线模式（即手动模式）数据独立存储，离线模式数据不上传至数据采集仪，避免了仪器维护时对上传数据的影响。
2.2.3 技术参数
★ 方法依据：国家标准GB11914-89《水质-化学耗氧量测定-重铬酸钾》。
★ 测量范围：10-1000 mg/L COD。
★ 准 确 度：≥100mg/L时，不超过±10%；＜100mg/L时，不超过±8mg/L。
★ 重 复 性：≥100mg/L时，不超过±5%；＜100mg/L时，不超过±6mg/L。
★ 测量周期：最小测量周期为20分钟，据实际水样，可在5～120min任意修改消解时间。
★ 采样周期：时间间隔（20～9999min任意可调）和整点测量模式。
★ 校准周期：1～99天任意间隔任意时刻可调。
★ 维护周期：一般每月一次，每次约30 min。
★ 输 出：RS-232、RS485、4-20mA、0-5V
★ 环境要求：温度可调的室内，建议温度+5～28℃；湿度≤90%（不结露）。
★ 电 源：AC230±10%V，50±10%Hz，5A。
★ 尺 寸：高1500×宽550×深450mm。
★ 其 他：异常报警和断电不会丢失数据。触摸屏显示及指令输入。异常复位和断电后来电，仪器自动排出残留反应物，自动恢复工作状态。

2.4 流量计
2.4.1 应用
与量水堰槽配合使用，测量明渠内水的流量。主要用于测量污水厂、企事业单位的污水排放口、城市下水道的流量。
由于这种仪表采用超声波穿过空气，以非接触的方法测量。因此在粘污、腐蚀性液体情况下，比其它形式的仪表具有更高的可靠性。
2.4.2 仪器特点
WL-1A1仪表直接测量的物理量是液位。用于明渠测流量时，在明渠上安装量水堰槽。量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位的高低。仪表测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位-流量关系反算出流量。
2.4.3 技术参数
★ 流量量程：10升/秒～10米３/秒(由配用量水堰槽的规格决定)
★ 流量不确定度：5%
★ 超声波最大测距：2米
★ 探头盲区：0.4米(从探头的法兰盘起，0.4米内不能用于测量)
★ 测距误差：＜0.4% 或±3毫米（在1米量程内）
★ 水位分辨力：1毫米
★ 工作环境温度：-20℃～+70℃
★ 仪器防护：探头为可浸水式；仪器为防尘式
★ 交流或直流供电： 交流：220V　50HZ 4W
★ 直流：12V 60mA
(交流、直流同时存在，仪表使用交流，交流掉电时，自动接通直流)

3.5 在线自动监测设备取水与预处理系统
3.5.1 预处理
本系统负责完成水样采集和输送功能，能够自动连续地与整个在线监控系统同步工作，向系统提供可靠、有效水样，满足在线监测仪表的水质要求。并可按系统设置的程序自动及手动运行。
采样取水系统符合HJ/T 353-2007《水污染源在线监测系统安装技术规范（试行）》的技术要求。
采样取水系统保证采集有代表性的水样，并保证将水样无变质地输送至监测站房供水质自动分析仪取样分析或采样器采样保存。
采样取水系统设在废水排放堰槽取水口头部的流路中央，采水的前端设在下流的方向，减少采水部前端的堵塞。测量合流排水时，在合流后充分混合的场所采水。
（1）取水管路
本次方案设计采用双管路取放水，从取样泵到监测站房的水管视其长度选用合适管径以减少管路阻力。管路与泵连接不易脱落同时维修拆卸和更换简便。
采水主管路采用串联结构，各仪器并联到管路中。采样取水系统室内部分同时设置人工采样口，以便进行比对试验。

总磷（TP）在线自动监测仪
一、原理
在高温、高压条件下，用过硫酸钾消解试样，试样中所有含磷化合物全部转
为正磷酸盐（测量正磷酸盐无需此步骤）。在5%-8%的硝酸溶液中，正磷酸
盐与偏钒酸铵和钼酸铵形成可溶性的磷钒钼黄络合物，在特定波长处测定其
吸光度，该吸光度与试样的正磷酸盐浓度成线性关系。依此关系，可将该吸
光度转化为试样的总磷（TP）或正磷酸盐（PO4）浓度值。
二、产品特点
全新光电定量技术不受色度大、悬浮物多、气泡多等干扰的影响，可靠性及精度高，抗干扰能力强。
检测精度高、测量下限低、仪器长期漂移量小。
具有一键自测功能和自我诊断功能。
采用单通道高集成阀组，维护和清洗简单快捷。
全天候联网功能，随时随地监控仪表运行状态。
具备报警功能、质控功能和反控功能。
具备自动清洗功能和自动校准功能。
具备整点测量、间隔测量和外部控制测量。
掉电恢复后自动工作。
故障和缺试剂（样品）自动提示和自动复位功能。
具备故障记录功能。
可保存3年以上历史数据。
满足清洗液与废液分开排液
三、技术参数
测量方法：钼酸铵分光光度法（HJ670-2013）
测量量程：0-2 mg/L ；0-10 mg/L ；0-50 mg/L ；量程可定制
示值误差： ≤±3% 检 出 限： 0.010mg/L
重 复 性： ≤±3% 废 液 量：4.5mL/次
记忆效应： ≤±1% 实际水样比对：±8%
恒温时间：900秒 电压稳定性：≤±5%
测量周期： 39分钟 校准周期：任意指定时间
维护周期： ≥720h/次 维护工作量： ＜2小时/月
试剂消耗：3个月/500ml 显示输出： 配置有10.1寸彩色液晶触摸屏
显色温度：推荐温度为120℃，可根据实际水样情况设置
数据导出：测量值可以通过USB口导入U盘中保存
信号输出：RS485/RS232/USB接口/标配2路4-20mA输出/标配两路开关量输入、输出
环境要求：温度可控的室内，建议温度（5-28℃），湿度≦90%（不结露）
电源及功率：（220V±22）V/AC，(50±0.5Hz)，5A，150W
仪器尺寸：上机柜600*450*300mm；上机柜700*450*300mm