激光O2分析儀是基于光譜學(xué)技術(shù)如可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)已經(jīng)在很多燃燒礦物燃料的發(fā)電廠或其他工業(yè)燃燒領(lǐng)域被用于監(jiān)測O2等氣體濃度監(jiān)測氣體在自然排放的情況時(shí)的濃度。我們選用了瑞士原裝高溫監(jiān)測器。
1、概述
    激光分析儀采用半導(dǎo)體激光原理TDLAS技術(shù)，目前是國際檢測技術(shù)。
采用可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)進(jìn)行氣體的測量，以紅外可調(diào)諧激光器作為光源，發(fā)射出特定波長激光束，穿過待測氣體，通過探測器接收端將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，通過分析因被測氣體吸收導(dǎo)致的激光光強(qiáng)衰減，實(shí)現(xiàn)自靈敏快速精確監(jiān)測待測氣體濃度。由于激光譜寬特別窄(小τ于O.OOOlnm)，且只發(fā)射待測氣體吸收的特定波長，使測量不受測量環(huán)境中其它成分的干擾。
我公司通過多年的大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算方法，完善了溫度、濕度、壓力對激光測量的補(bǔ)償。
 
2、激光在線監(jiān)測系統(tǒng)介紹
根據(jù)我們工程經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)借鑒國外優(yōu)秀設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)提出了原位半抽取方法及高溫取樣激光分析方式，高溫恒定190-200度抽取至激光分析全程距離不超過0.5米，保證了穩(wěn)定性和測量的準(zhǔn)確性。選用瑞士原裝高溫激光傳感器。
 
原裝高溫激光檢測器
安裝方便，法蘭安裝后儀表直接就可以測量出對應(yīng)濃度。儀表后有可視窗口，可以隨時(shí)觀察數(shù)據(jù)。
  抽取式激光表與對射原位式比較

 
特 點(diǎn)：
n 不受背景氣干擾

    采用可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)進(jìn)行氣體的測量，以紅外可調(diào)諧激光器作為光源，發(fā)射出特定波長激光束，穿過待測氣體，通過探測器接收端將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，通過分析因被測氣體吸收導(dǎo)致的激光光強(qiáng)衰減，實(shí)現(xiàn)自靈敏快速精確監(jiān)測待測氣體濃度。由于激光譜寬特別窄(小τ于O.OOOlnm)，且只發(fā)射待測氣體吸收的特定波長，使測量不受測量環(huán)境中其它成分的干擾。
n 高效防腐
    抽取式旁路測量的分析方式，采用全程高溫伴熱，有效地保證了具有腐蝕性樣氣的溫度均高于其酸露點(diǎn)，確保接觸部件避免被腐蝕。
n 可靠性高，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行(易于操作和維護(hù))
分析儀內(nèi)部無任何運(yùn)動(dòng)部件，針對工業(yè)環(huán)境的*系統(tǒng)設(shè)計(jì)，極大地增強(qiáng)了可靠性。分析儀人機(jī)交互界面友好，溫度液晶大屏幕顯示，菜單式操作，基本不需要說明書就能掌握儀器的操作。經(jīng)預(yù)處理抽取測量，儀器壽命長;維護(hù)方便，運(yùn)行費(fèi)用低。
 
n 系統(tǒng)無漂移，避免了定期校正需要
HS-TDLS系列激光分析儀采用多次反射，和披長調(diào)制光譜技術(shù)，并且進(jìn)行動(dòng)態(tài)的補(bǔ)償，實(shí)時(shí)鎖 住氣體吸收譜線，不受溫度、壓力以及環(huán)境變化的影響，不存在漂移現(xiàn)象。
 
系統(tǒng)工作原理和特點(diǎn)：
ü 根據(jù)焦化行業(yè)特性，我們進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)和合理配置。
ü 設(shè)計(jì)了三級過濾系統(tǒng)，采樣探頭100nm，初級過濾80nm，次級過濾50nm,并配置加熱反吹式過濾探頭，確保氣體分析儀能夠穩(wěn)定工作，測量精確；
ü 對于煙氣濕度，采用高溫干燥過濾探頭，保證探頭高精度過濾性的同時(shí)利用高溫干燥法和脈沖式振動(dòng)反吹技術(shù)，可以自動(dòng)的清理探頭濾芯上的雜質(zhì)；*的快速拆卸設(shè)計(jì)使得維修方便，維護(hù)工作量很小。同時(shí)可以選配高溫超聲波探頭，高效的防治堵塞。
ü 系統(tǒng)預(yù)處理中配置3種傳感器，濕度、流速、壓力。可以有效保證系統(tǒng)穩(wěn)定，長期準(zhǔn)確運(yùn)行，
ü 系統(tǒng)全干法流程，取樣器、取樣管，抽氣泵、各類管接頭等均采用316L防腐不銹鋼、聚四氟乙烯材料或特殊防腐處理，提高了系統(tǒng)防腐性，保證了系統(tǒng)的使用壽命。
ü 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)高度集成在機(jī)柜中，操作界面更加合理，人性化，增加了采樣，反吹等周期調(diào)節(jié)等。
ü 全部采樣管道采用耐腐蝕的聚四氟乙烯管，精準(zhǔn)控溫，使工藝中產(chǎn)生的大量的SO2等腐蝕性氣體既能得到精確的檢測，同時(shí)保護(hù)整個(gè)分析系統(tǒng)不受損害，延長分析系統(tǒng)的使用壽命；
ü 采用多次發(fā)射長光路激光氣室，具有數(shù)據(jù)比較、處理、自動(dòng)校對、量程范圍設(shè)定、超限報(bào)警聯(lián)鎖功能。
ü 系統(tǒng)采用PLC控制，智能化分析儀表，具有自動(dòng)化程度高、維護(hù)工作量小、數(shù)據(jù)處理快速方便
ü 采樣探頭采用目前的內(nèi)、外脈沖式振動(dòng)反吹技術(shù)，*的快速拆卸設(shè)計(jì)使得維修方便，維護(hù)工作量很小。
ü 隔爆防爆
ü 在位式安裝
ü 系統(tǒng)可以滿足-30℃使用要求
 
2） 原理介紹
激光O2分析儀是基于光譜學(xué)技術(shù)如可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)已經(jīng)在很多燃燒礦物燃料的發(fā)電廠或其他工業(yè)燃燒領(lǐng)域被用于監(jiān)測O2等氣體濃度監(jiān)測氣體在自然排放的情況時(shí)的濃度。我們選用了瑞士原裝高溫監(jiān)測器。
多次反射式氣室介紹：
    我們采用的抽取式測量，通過隔離技術(shù)把被測氣體通入到氣室中，把激光照射到氣室中。氣室具有*設(shè)計(jì)，內(nèi)置多種反射鏡，對光線進(jìn)行多次反射，增加光程，最多可以達(dá)到12米，大幅度提高了測量精度，下限可達(dá)PPB級
   自主研發(fā)生產(chǎn)的 長光程氣體吸收池，適用于多種常見的氣體樣品光譜分析檢測。*的鏡面設(shè)計(jì)技術(shù)，使得激光光束在吸收池內(nèi)形成多次反射，在很小空間內(nèi)使有效光程達(dá)到數(shù)十米，實(shí)現(xiàn)在小容積氣體樣品中對光線的高效吸收。相比于White池，Herriott池更穩(wěn)固，更抗光束走離，體積小，安裝簡單，易于操作，非常適宜實(shí)驗(yàn)室痕量氣體分析，工業(yè)過程氣體檢測，環(huán)境氣體監(jiān)測，生化醫(yī)學(xué)光譜分析等領(lǐng)域
 
 
系統(tǒng)分為2部分組成：
u 采樣裝置
u 控制及顯示裝置
 
                                  系統(tǒng)原理圖
a) 采樣裝置
u 高溫自動(dòng)清洗采樣探頭
     高溫加熱采樣腔，0.1um陶瓷濾芯，并具有高溫脈沖反吹裝置，能有效的防止小顆粒造成采樣管路堵塞，自動(dòng)反吹，確保樣氣組分完整性。
                                  
技術(shù)參數(shù)：
量程：0-2% Vol
采樣溫度:Max. 600()；          
工作環(huán)境溫度:-30℃～+80℃；
采樣腔加熱溫度: 180℃(可選:220℃)；
陶瓷濾芯,過濾精度:0.1um ,L=75mm，可選SS316濾芯；
過濾腔容量:40cm³；
帶單路反吹，反吹氣控制單元(進(jìn)口高溫氣動(dòng)閥單向閥電磁閥等)；
反吹氣源: 儀用壓縮空氣，壓力范圍:0.4mBar-0.8mBar，反吹氣接口：OD6/4mm或OD8/6mm卡套式接頭；
采樣氣出口：OD6/4mm或OD8/6mm SS316卡套式頭；
備有校準(zhǔn)氣入口，為OD6/4mm或OD8/6mm卡套接頭；
供電電源：220VAC/50Hz/600W；
防護(hù)級:IP65；
 
b) 控制及顯示裝置
 
u PLC控制器系統(tǒng)
    成套系統(tǒng)以PLC為控制中樞，完成系統(tǒng)采樣管道、取樣探頭過濾器的自動(dòng)吹掃，完成系統(tǒng)自動(dòng)標(biāo)定、校對，及系統(tǒng)的流量低、分析值超限、故障等各種系統(tǒng)內(nèi)部報(bào)警、聯(lián)鎖，并與DAS站連接。系統(tǒng)采用西門子S7-200型PLC。
    PLC控制器系統(tǒng)功能主要包括：
l 采集激光傳感器所有信號，包括濃度，氣室溫度，水汽，報(bào)警等狀態(tài)。
l 自動(dòng)控制煙氣抽取，并自動(dòng)為分析儀提供分析樣氣；
l 執(zhí)行分析儀的零點(diǎn)和滿量程校準(zhǔn)；
l 自動(dòng)反吹和冷凝排放；
l 報(bào)警、計(jì)算、定義、擴(kuò)展；
l 與 DAS 系統(tǒng)通訊；
l 多點(diǎn)測量時(shí)，控制氣路切換、采樣排序和采樣周期。
    PLC 提供了 24 小時(shí)的記錄接口系統(tǒng)，可以將加工過的數(shù)據(jù)傳輸給 DAS，其控制指令通系統(tǒng)狀態(tài)（采樣/校零/?？?反吹）。
u 線性處理模塊
由32為ARM處理器及數(shù)據(jù)塊模塊組成，里面存儲(chǔ)了濕度，溫度，壓力補(bǔ)償計(jì)算模型，同時(shí)存儲(chǔ)了多點(diǎn)線性計(jì)算模型，保證了測量的精度。
u 濕度、壓力智能傳感器
濕度、壓力傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)處理系統(tǒng)工作狀況，當(dāng)回路樣氣中濕度，壓力出現(xiàn)異常時(shí)時(shí)間把信號傳送到線性模塊中，出應(yīng)對措施，并發(fā)出警報(bào)，保證預(yù)處理的穩(wěn)定性，保證分析儀的準(zhǔn)確性。
功能：
1）系統(tǒng)增加了，溫度補(bǔ)償，濕度補(bǔ)償，壓力補(bǔ)償，保證傳感器的準(zhǔn)確性，穩(wěn)定性。多點(diǎn)線性校準(zhǔn)，提高了傳感器測量的靈敏度及精度！
2） 不同的分析模塊（如O2等）分別用于全過程同步實(shí)時(shí)監(jiān)測；
3） 在LCD顯示屏上可同時(shí)以數(shù)字或棒圖方式顯示測量值；
4） 菜單驅(qū)動(dòng)、人機(jī)界面；
5） LCD顯示工作狀態(tài)及錯(cuò)誤信息；
6） 多種接口用于分析系統(tǒng)與各主/分系統(tǒng)間的通訊，帶有RS485和以太網(wǎng)接口；
7） 輸出/輸入模塊上具有靈活組態(tài)的數(shù)字及模擬量輸入/輸出功能；
8） 具有自動(dòng)診斷和報(bào)警功能；
 校正單元包括鋼瓶氣,可手動(dòng)完成或由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)定完成，甚至經(jīng)后者通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)距離控制實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)校正從探頭開始，包括系統(tǒng)所有部件直至分析儀器。潔凈的零氣用來校正零點(diǎn)，校正氣（標(biāo)準(zhǔn)氣）用來校準(zhǔn)跨度，而數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)則是對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效性判斷，在數(shù)據(jù)有效前提下進(jìn)行自動(dòng)修正。
 3、 系統(tǒng)規(guī)格
Ø 設(shè)備型號：LDS-200型O2
Ø 量程（高/低）：  0-2% VOL
Ø 精度(≤±%F.S.)： <1%
Ø 零點(diǎn)漂移：≦±1%·24h；≦±2%滿量程/周。
Ø 零氣要求：干燥空氣。
Ø 全幅漂移：≦±1%滿量程/24h；≦±2%滿量程/周。
Ø 標(biāo)準(zhǔn)氣體：有效期為1年.
Ø 高濃度標(biāo)準(zhǔn)氣體：80%～100%滿量程值。
Ø 反應(yīng)時(shí)間(≤s):5-10S
Ø 線性度：≦±1.2%。
Ø 分析方法：激光吸收光譜
Ø 環(huán)境溫度限制（/℃）： -30～45  ℃
Ø 儀表用電量：0.5KVA
Ø 報(bào)警輸出接點(diǎn)：開關(guān)量輸出
Ø 輸出信號型式：4～20mADC  RS458
Ø 儀用空氣消耗（m³/h）：無
Ø 吹掃時(shí)間（s）:120S
Ø 自動(dòng)校零周期（天/次）：4 天/次（客戶可自設(shè)定）
 
4、 配置清單
 

 
 
 
5、供需雙方工作范圍

 
 
 
                              
 
上海輝世儀器設(shè)備有限公司

：劉經(jīng)理