焦?fàn)t煤氣氧在線分析儀
關(guān)于電捕焦油器前后需不需要裝氧控儀的問題

對于，焦?fàn)t，高爐，轉(zhuǎn)爐，發(fā)生爐煤氣等而言：
5．1．3．10電捕焦油器應(yīng)符合下列規(guī)定：
——電捕焦油器入口和洗滌塔后應(yīng)設(shè)隔斷裝置；
——電捕焦油器應(yīng)設(shè)泄爆裝置，并應(yīng)定期檢查；
——電捕焦油器應(yīng)設(shè)當(dāng)下列情況之一發(fā)生時(shí)能及時(shí)切斷電源的裝置：
煤氣含氧量達(dá)1％；
煤氣壓力低于50Pa(5.1mmH2O)；
絕緣保溫箱的溫度低于規(guī)定(一般不低于煤氣入口溫度加25℃)；
——電捕焦油器應(yīng)設(shè)放散管、蒸汽管；
——電捕焦油器底部應(yīng)設(shè)保溫或加熱裝置；
——電捕焦油器沉淀管問應(yīng)設(shè)帶閥門的連接管；
——抽氣機(jī)出口與電捕焦油器之間宜設(shè)避震器。
而對于焦?fàn)t煤氣而言：
——電捕焦油器應(yīng)遵守本規(guī)程5．1．3．10的有關(guān)規(guī)定。但電捕焦油器設(shè)在抽氣機(jī)前時(shí)，煤氣入口壓力允許負(fù)壓，可不設(shè)泄爆裝置。在鼓風(fēng)機(jī)后，應(yīng)設(shè)泄爆裝置，設(shè)自動的連續(xù)式氧含量分析儀，煤氣含氧量達(dá)1％時(shí)報(bào)警，達(dá)2％時(shí)切斷電源。
技術(shù)參數(shù)和說明：
技術(shù)參數(shù)：（焦?fàn)t煤氣電捕焦器現(xiàn)場采樣分析點(diǎn)工況）
取樣點(diǎn)位置：焦?fàn)t煤氣電捕焦器出口
分析參數(shù)： O2（可選擇分析原理：電化學(xué)，磁氧或者激光分析儀，其價(jià)格有較大差異）
測量范圍： O2：0-2%（當(dāng)達(dá)到1%O2輸出報(bào)警節(jié)點(diǎn)信號，自由設(shè)定）
被測煤氣溫度：40～60℃
含塵量：微量
含水量：中等
含焦油量：少量
其他腐蝕成份（S O2）：少量
結(jié)晶物（萘）：少量
管道壓力：微正壓
產(chǎn)品詳細(xì)信息
分析柜組件及裝置技術(shù)參數(shù)：由前處理單元、供電單元、分析校對單元組成。 （1）前處理單元包括： 專用過濾器組件（除奈、焦油）、氣液分離器、cs器、抽氣泵（進(jìn)口部件）、精除硫管、流量調(diào)節(jié)器、等。通過粗、細(xì)三級過濾和分離、吸收粉塵、焦油、奈、酸霧、冷卻cs水份的綜合凈化處理，提供分析儀器超凈的分析氣源。 （2）供電及控制單元包括： 電源控制盤（包括高性能空氣開關(guān)、接線端子、）、輸出故障報(bào)警接點(diǎn)信號；具有數(shù)據(jù)采集、自動處理氧氣成份含量越限報(bào)警功能。控制中樞PLC、二位三通電磁閥等。                                  （3）分析單元包括： JNYQ－O－11C型氧量分析儀（進(jìn)口傳感器）、流量計(jì)、流路切換閥、標(biāo)準(zhǔn)樣氣等。 （4）越限報(bào)警功能： 分析儀對凈化后的煤氣樣品進(jìn)行連續(xù)在線分析，輸出4-20mA信號和無源觸電信號。若氧濃度越限時(shí)，裝置立即輸出報(bào)警接點(diǎn)信號（無源接點(diǎn)，容量1A），確保電捕焦器設(shè)備安全運(yùn)行。 （5）測量范圍及分析精度： 測量對象及量程：   0-2% O2    精    度：≤±1%F.S   線性誤差: ≤±1%F.S 裝置系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間：T90＜15S （6）信號輸出： 現(xiàn)場所大屏液晶數(shù)字顯示O2含量并以 4—20mA成份信號隔離輸出給上位機(jī)或DCS。超限報(bào)警、聯(lián)鎖、故障報(bào)警信號輸出及容量： 氧濃度越限報(bào)警值在儀表量程范圍內(nèi)分別可設(shè)定（出廠時(shí)設(shè)定濃度報(bào)警值：0.80%,O2）報(bào)警信號輸出無源接點(diǎn)，容量：220VAC，1A （7）裝置預(yù)處理功能 不銹鋼取樣探頭、三級除塵、除硫、除萘、除焦油、除酸霧、除水份、穩(wěn)壓、穩(wěn)流、快速放散、粉塵凈化精度≤0.1u （8）裝置維護(hù)周期：≥30天 三、設(shè)計(jì)方案及配置說明 1、配置原則： 本分析裝置中的重要關(guān)鍵部件（如：抽氣泵、傳感器、PLC等）采用原裝進(jìn)口，其它能夠長期保證使用的關(guān)鍵、主要和一般性部件則采用國內(nèi)合資企業(yè)和本廠生產(chǎn)制造的，盡量減少后期維護(hù)的運(yùn)行成本。 2、本分析裝置主要技術(shù)特點(diǎn)如下： 本裝置是按“交鑰匙式”工程設(shè)計(jì)。裝置除取樣器外和專用過濾器組件，樣氣的預(yù)處理單元、供電單元和分析校對單元均置于分析柜內(nèi)，出廠前已調(diào)試完畢?，F(xiàn)場只需用戶安裝探頭、輔設(shè)取樣線、外圍電源和分析柜就位即可。到時(shí)供方來技術(shù)人員到現(xiàn)場指導(dǎo)按裝和調(diào)試。 3、分析柜按國家標(biāo)準(zhǔn)制作，開有觀察大窗方便操作者巡視和維護(hù)。。 4、系統(tǒng)全干法流程，對分析組分不會有影響取樣器、取樣管，各類管接頭（與樣氣接觸部分）、抽氣泵均為防腐設(shè)計(jì)。泵等均采用防腐不銹鋼、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)使用壽命。 5、采用自動cs器，具有使用壽命長，維護(hù)工作量小，cs效果穩(wěn)定等特點(diǎn)，樣氣中的殘余水汽將得到徹底qc，從而達(dá)到干燥樣氣的目的，避免了水汽對儀器的干擾。
特點(diǎn)和優(yōu)勢：
1）不受背景氣體的影響（2）不受粉塵與視窗污染的影響（3）自動修正溫度，壓力對測量的影響
產(chǎn)品詳細(xì)信息（激光氧分析儀）
  一、半導(dǎo)體激光光譜吸收技術(shù)基本原理
半導(dǎo)體激光光譜吸收技術(shù)（diode laser absorption spectroscopy,DLAS）最早于20世紀(jì)70年代提出。初期的DLAS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，DLAS技術(shù)開始被推廣應(yīng)用于大氣研究、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療診斷和航空航天等領(lǐng)域。特別是20世紀(jì)90年代以來，基于DLAS技術(shù)的現(xiàn)場在線分析儀表已逐漸發(fā)展成為熟，與非色散紅外、電化學(xué)、色譜等傳統(tǒng)工業(yè)過程分析儀表相比，具有可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場原位測量、無需采樣和預(yù)處理系統(tǒng)、測量準(zhǔn)確、響應(yīng)迅速、維護(hù)工作量小等顯著優(yōu)勢，在工業(yè)過程分析和污染源監(jiān)測領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。
1.朗伯-比爾定律
DLAS技術(shù)本質(zhì)上是一種光譜吸收技術(shù)，通過分析激光被氣體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，DLAS技術(shù)是一種高分辨率的光譜吸收技術(shù)，半導(dǎo)體激光穿過被測氣體的光強(qiáng)衰減可用朗伯-比爾（Lambert-Beer）定律表述
 
式中，IV,0 和IV 分別表示頻率V的激光入射時(shí)和經(jīng)過壓力P，濃度X和光程L的氣體后的光強(qiáng)；S（T）表示氣體吸收譜線的強(qiáng)度；線性函數(shù)g（v-v0）表征該吸收譜線的形狀。通常情況下氣體的吸收較小，可用式（4-2）來近似表達(dá)氣體的吸收。這些關(guān)系式表明氣體濃度越高，對光的衰減也越大。因此，可通過測量氣體對激光的衰減來測量氣體的濃度。
2.光譜線的線強(qiáng)
氣體分子的吸收總是和分子內(nèi)部從低能態(tài)到高能態(tài)的能級躍遷相聯(lián)系的。線強(qiáng)S（T）反映了躍遷過程中受激吸收、受激輻射和自發(fā)輻射之間強(qiáng)度的凈效果，是吸收光譜譜線最基本的屬性，由能級間躍遷概率經(jīng)及處于上下能級的分子數(shù)目決定。分子在不同能級之間的分布受溫度的影響，因此光譜線的線強(qiáng)也與溫度相關(guān)。如果知道參考線強(qiáng)S（T0），其他溫度下的線強(qiáng)可以由下式求出
 
式中，Q（T）為分子的配分函數(shù)；h為普朗克常數(shù)；c為光速；k為波爾茲曼常數(shù)；En
為下能級能量。各種氣體的吸收譜線的線強(qiáng)S（T0）可以查閱相關(guān)的光譜數(shù)據(jù)庫。
 
二、測量技術(shù)和特點(diǎn)
1.調(diào)制光譜檢測技術(shù)
調(diào)制光譜檢測技術(shù)是一種被最廣泛應(yīng)用的可以獲得較高檢測靈敏度的DLAS技術(shù)。它通過快速調(diào)制激光頻率使其掃過被測氣體吸收譜線的定頻率范圍，然后采用相敏檢測技術(shù)測量被氣體吸收后透射譜線中的諧波分量來分析氣體的吸收情況。調(diào)制類方案有外調(diào)制和內(nèi)調(diào)制兩種，外調(diào)制方案通過在半導(dǎo)體激光器外使用電光調(diào)制器等來實(shí)現(xiàn)激光頻率的調(diào)制，內(nèi)調(diào)制方案則通過直接改變半導(dǎo)體激光器的注入工作電流來實(shí)現(xiàn)激光頻率的調(diào)制。由于使用的方便性，內(nèi)調(diào)制方案得到更為廣泛的應(yīng)用，下面簡單描述其測量原理。
在激光頻率 掃描過氣體吸收譜線的同時(shí)，以一較高頻率正弦調(diào)制激光工作電流來調(diào)制激光頻率，瞬時(shí)激光頻率 可表示為
 
式中， （t）表示激光頻率的低頻掃描；a是正弦調(diào)制產(chǎn)生的頻率變化幅度；w為正弦調(diào)制頻率。透射光強(qiáng)可以被表達(dá)為下述Fourier級數(shù)的形式。
 
令 等于 ，則可按下式獲得n階Fourier諧波分量
 
諧波分量 可以使用相敏（PSD）來檢測。調(diào)制光譜技術(shù)通過高頻調(diào)制來顯著降低激光光器噪聲（1/f噪聲）對測量的影響，同時(shí)可以通過給PSD設(shè)置較大的時(shí)間常數(shù)來獲得很窄帶寬的帶通濾波器，從而有效壓縮噪聲帶寬。因此，調(diào)制光譜技術(shù)可以獲得較好的檢測靈敏度。
3.技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢
（1）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，光原發(fā)出的光除了被待測氣體的多條吸收譜線吸收外還被一些背景氣體的吸收譜線吸收，從而導(dǎo)致測量的不準(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0.0001nm，為上述紅外光源譜寬的1/106，遠(yuǎn)小于被測氣體一條吸收譜線的譜寬。DLAS氣體濃度分析儀首先選擇被測氣體位于待定頻率的某一吸收譜線，通過調(diào)制激光器的工作電流使激光波長掃描過該吸收譜線，從而獲得如圖3所示的“單線吸收光譜”數(shù)據(jù)。
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被測氣體的交叉吸收干擾，保證測量的準(zhǔn)確性（例如圖3中位于6408cm-1 頻率處的CO吸收譜線附近無H2O吸收譜線，從而測理環(huán)境中水分不會對CO的測量產(chǎn)生干擾）。
（2）不受粉塵與視窗污染的影響
氣體的濃度由透射光強(qiáng)的二次諧波信號與直流信號的比值來決定。當(dāng)激光傳輸光路中的粉塵或視窗污染產(chǎn)生光強(qiáng)衰減時(shí)，兩信號會等比例下降，從而保持比值不變。因此過程氣體中的粉塵和視窗污染對于儀器的測量結(jié)果沒有影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明即使粉塵和視窗污染導(dǎo)致光透過率下降到1%，儀器示值誤差仍不超過3%。
（3）自動修正溫度，壓力對測量的影響
一些工業(yè)過程氣體可能存在幾百攝氏度的溫度變化和幾個(gè)大氣壓的壓力變化。氣體溫度和壓力的變化會導(dǎo)致二次諧波信號波形的幅值與形狀發(fā)生相應(yīng)的變化，從而影響測量的準(zhǔn)確性。
為了解決這個(gè)問題，DLAS技術(shù)中可增加溫度、壓力補(bǔ)償算法，只要將外部傳感器測得的氣體溫度，壓力信號輸入補(bǔ)償算法中，DLAS氣體濃度分析儀就能自動修正溫度、壓力變化對氣體濃度測量的影響，保證了測量的準(zhǔn)確性。
 
JNYQ-G-8X激光氣體在線分析儀用來進(jìn)行連續(xù)工業(yè)過程和氣體排放測量,適合于惡劣工業(yè)環(huán)境應(yīng)用，如鋼鐵各種燃爐、鋁業(yè)和有色金屬、化工、石化、水泥、發(fā)電和垃圾焚燒等。
特征
高分辨率（激光掃描頻率是傳統(tǒng)激光分析儀的幾倍）
模塊化設(shè)計(jì)，可現(xiàn)場模塊化替換，快速維護(hù)和維修
高光穿透能力，適合于高粉塵阻擋環(huán)境應(yīng)用
專利性航空動力學(xué)原理插入管，適合于特高粉塵阻擋環(huán)境應(yīng)用
無交叉干擾
無需采樣，現(xiàn)場在線直接測量
快速測量（響應(yīng)時(shí)間可低于1秒）
結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固耐用
JNYQ-G-8X為系列產(chǎn)品,根據(jù)應(yīng)用要求不同,主要有以下幾種組態(tài)型號：
JNYQ-G-81（原位型）
　　激光原位測量，響應(yīng)速度快，測量精度高
　　集成式正壓防爆設(shè)計(jì)，安全可靠
　　模塊化設(shè)計(jì)，可現(xiàn)場更換所有功能模塊，維護(hù)方便
　　智能化程度高、操作方便
JNYQ-G-82（旁路型）
　　激光旁路測量，測量精度高，抗干擾能力強(qiáng)
　　光學(xué)非接觸測量，可直接測量高溫、強(qiáng)腐蝕性氣體
　　旁路處理裝置簡單、可靠，可直接安裝在過程管道處
　　全系統(tǒng)防爆，支持氣體溫度、壓力自動補(bǔ)償
JNYQ-G-83（分布型）
　　分布式激光測量，支持八個(gè)測量通道，高xjb
　　測量通道獨(dú)立激光測量模塊，可靠性高
　　網(wǎng)絡(luò)化集中顯示和控制，監(jiān)控方便

1、         氧分析儀的選型
選型一、（進(jìn)口日本費(fèi)加羅電化學(xué)原理傳感器）
技術(shù)參數(shù)：
◆. 測量范圍： 0.00～25%O2 （量程可選）
◆. 精    度：≤±2％F.S；
◆.　穩(wěn) 定 性：零點(diǎn)漂移≤±1％F.S/7d；
量程漂移≤±1％F.S/7d；
◆.　重 復(fù) 性：≤±1％；

中心單片機(jī)

◆. 分 辨 率：0.01% ；
◆.　觸點(diǎn)容量：220VAC，1A   24VDC，1A；
◆.　輸出信號：4～20mA；
◆.　工作環(huán)境：溫度：－5℃～＋45℃；
        濕度：≤90%RH；
◆. 工作電源：220VAC±10%，50Hz±5%；
◆. 使用壽命：3年
◆.　重    量：約4.6kg;
選型二、（原裝進(jìn)口西門子磁壓式分析儀，需要參比氣）
技術(shù)參數(shù)：
◆. 測量范圍： 0.000～2/25/50/{bfb}O2 （量程可選）
◆. 精    度：≤±1％F.S；
◆.　穩(wěn) 定 性：零點(diǎn)漂移≤±1％F.S/7d；
量程漂移≤±1％F.S/7d；
◆.　重 復(fù) 性：≤±1％；

中心單片機(jī)
 
◆. 分 辨 率：0.001% ；
◆.　觸點(diǎn)容量：220VAC，1A   24VDC，1A；
◆.　輸出信號：4～20mA；
◆.　工作環(huán)境：溫度：－5℃～＋45℃；
        濕度：≤90%RH；
◆. 工作電源：220VAC±10%，50Hz±5%；
◆. 使用壽命：5年
◆.　重    量：7.6kg;
選型三、（原裝進(jìn)口芬蘭激光分析儀）
技術(shù)參數(shù)：
◆. 測量范圍： 0.00～5%O2
◆. 精    度：≤±1％F.S；
◆.　穩(wěn) 定 性：零點(diǎn)漂移≤±1％F.S/7d；
量程漂移≤±1％F.S/7d；
◆.　重 復(fù) 性：≤±1％；

中心單片機(jī)
◆. 分 辨 率：0.01% ；
◆.　觸點(diǎn)容量：220VAC，1A   24VDC，1A；
◆.　輸出信號：4～20mA；
◆.　工作環(huán)境：溫度：－5℃～＋45℃；
        濕度：≤90%RH；
◆. 工作電源：220VAC±10%，50Hz±5%；
◆. 使用壽命：10年
◆.　重    量：5.6kg;

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