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煤氣成分和熱值專用紅外氣體在線分析系統

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煤氣成分和熱值專用紅外氣體在線分析系統

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“煤氣成分和熱值專用紅外氣體在線分析系統”參數說明

是否有現貨: 認證: CEP認證
品牌: 西安博純 加工定製:
類型: 在線式 測量範圍: 諮詢客服
測量對象: CO、工業過程氣 測量精度: 2%F.S
電壓: 220V 解析度: 0.01
尺寸: 1900*800*600 重量: 210kg
電源: 3000W 型號: PUE-3000
規格: 諮詢客服 商標: XABOCH
包裝: 木箱 CO: 諮詢客服
產量: 99

“煤氣成分和熱值專用紅外氣體在線分析系統”詳細介紹

煤氣作爲鋼鐵、化工、新能源等工業領域重要的能源載體,爲了有效、安全、合理利用,煤氣成分及熱值參數的監測具有至關重要的意義。傳統的奧式化學分析方法全組分分析時間週期長,且存在着無法避免的系統誤差和操作中難以控制的偶然誤差,準確度已不能滿足分析精度的要求。而煤氣色譜分析採用的是全填充柱的多維色譜,由於填充柱的柱效率低,分析時間長,分離效果差,煤氣中許多關鍵組分得不到分離,且採用熱導檢測器(TCD)測定烴類靈敏度低。

 

隨着紅外光譜技術的成熟,紅外氣體分析儀因其取樣、分析全自動,響應快,精度高,一次性投資,使用成本低等優勢得到了快速發展及應用。本文介紹了一種基於雙光束紅外技術的多組分煤氣分析儀,分析儀感測器採用模組化設計,可在一個氣室內完成CO2、CO、CH4、CnHm的測量,並結合MEMS熱導技術及長壽命電化學技術,實現對6組分煤氣的高效、快速、靈敏測定。

 

一臺氣體分析儀能夠同時測定多組分氣體中的各種氣體的濃度,對於工業企業而言,這就意味着設備投入成本的大幅降低。煤氣分析儀的核心感測器採用了模組化設計,通過雙光束紅外技術實現一個氣室內完成CO2、CO、CH4、CnHm的同時測量,並結合MEMS熱導技術及長壽命電化學氣體感測器技術,實現6組分煤氣同時分析。

 

1)非分光紅外法(NDIR)

非分光紅外法(NDIR)廣泛應用於CO、CO2、CH4、CnHm等氣體的濃度測量中。該測量原理基於極性氣體分子對紅外光的吸收符合朗伯-比爾定律(Lambert-Beer)。極性氣體分子在紅外波段都有自己的特徵吸收帶,特徵吸收帶就如同指紋一樣具有可鑑別性,通過在特徵吸收帶對紅外能量的吸收,可以反映出氣體濃度的大小。對於混合氣體,在感測器或紅外光源前安裝一個適合被測氣體吸收波長的窄帶濾光片,使感測器的信號變化只反映被測氣體濃度變化,就可以分析特定組分。

CO2分析爲例,紅外光源發射出1-20μm的紅外光,通過一定長度的氣室吸收後,經過一個4.26μm波長的窄帶濾光片後,由紅外感測器監測透過4.26μm波長紅外光的強度,以此反映CO2氣體的濃度。

雙光束結構非分光紅外氣體感測器,通過設置2個濾光片,一個過濾的紅外光信號不衰減作爲參考通道,另一個過濾吸收度最大的紅外信號波段,以此作爲測量通道信號。二者比較後參與資料計算,最大限度地消除光源信號變化導致的漂移,從而保證了測量的精度和長期穩定性。爲了得到準確的煤氣熱值,不僅要準確測量CH4的濃度,還須同時測量CnHm(C2H6,C3H8,C4H10等)的總量。如圖6所示,四種短鏈烴的吸收光譜交叉干擾較多(3.3μm),傳統的紅外檢測方法難以精確測量。Gasboard-3100創造性採用雙光束紅外技術,乙烷、丙烷、丁烷對CH4的影響可以忽略,並通過添加一個CnHm感測器,可以同時準確測量CH4和CnHm。煤氣是易燃、易爆氣體,利用過程中安全問題不容小覷。與此同時,煤氣的成分、熱值及氧含量等資料是煤氣利用配比調整、工藝控制、安全監控、熱值監控和燃燒控制的重要依據。紅外煤氣成分及熱值分析儀以其獨有優勢,廣泛應用於冶金、化工、新能源等工業生產領域,並發揮着極爲關鍵的作用。