光纤气体传感器在TDLAS行业应用的可行性研究报告
一、概述对之前整理的TDLAS产品国内的公司的产品(包括国内代理国外公司产品)按行业应用分类。所做工作如下:1、在第三部分按照行业应用分类可看到产品的行业分类,通过导航窗和产品名称可以在第二部分产品详情中查看产品的详细信息。2、公司提供的产品技术手册及白皮书也下载下来,可根据产品名称后标注的名称在[WJ]AUG27TA整理TDLAS行业应用【产品资料文件夹】查询。3、具体产品的功能、应用领域、原开发公司以及代理公司的资料和联系方式、技术手册等信息的下载整理。希望能够通过这项工作确定目前TDLAS仪器的主要应用点,指导进一步的产品应用开发。对主要的行业应用做如下分类:序号分类1污染源排放监测2有毒有害气体泄漏检测天然气泄漏监测矿井安全监测3火灾探测、燃烧诊断4工业气体在线分析石油化工火力发电钢铁冶炼火电厂脱硫脱硝5环境监测大气污染监测大气痕量气体检测公共场所环境空气监测6科学研究7医学应用生物气体产生分析药物分析8交通管理机动车尾气监测9能源电力发动机、爆震系统中高速流动过程中的气体测量10油气化学勘探二、产品详情国内自主研发产品一、LGA-3000(分布型)激光在线气体分析系统所属公司:聚光科技详细信息仪器简介:
LGA-3000分布式激光过程气体分析系统是基于半导体激光吸收光谱(DLAS)技术,并采用分布式测量方式,可同时对多个测量点的气体浓度进行实时分析,具有高性价比的激光气体分析产品。
LGA-3000分布式激光过程气体分析系统主要由中央单元和各通道测量单元组成。
■
中央单元:主要由信号转换模块和人机交互模块等组成,可实现对各测量通道的数据处理、集中控制和网络通讯等功能,并支持盘装和壁挂两种安装方式。
测量单元:主要由发射单元、接收单元和吹扫单元等组成,可实现激光驱动、信号采集和光学视窗保护等功能。
技术参数:
技术指标
线性误差:≤±1%F.S.
量程漂移:≤±1%F.S./3个月
重复性误差:≤±1%F.S.
防爆等级:发射&接收单元:ExpxmdIICT5
防护等级:发射&接收单元—IP65
中央控制单元—IP55
接口信号
模拟量输出:(每个通道)2路4-20mA,隔离、最大负载750
继电器输出:(每个通道)3路继电器,规格24V,1A
模拟量输入:(每个通道)2路4-20mA温度、压力补偿
数字通讯:RS485(可选Bluetooth\RS232\GPRS)
电气特性
电源:100~240VAC/48~63Hz
功耗:最大140W
EMC:IEC61000-4-2IEC61000-4-4IEC61000-4-5
电气安全:IEC1010-1
工作条件
工作环境温度:-30℃~+60℃
存储温度:-40℃~+80℃
吹扫气体:0.3~0.8Mpa净化仪表空气或工业氮气
安装方式:DN50法兰原位安装或旁路安装
主要特点:
特点:
■可靠性高的分布式测量
LGA-3000分布式激光过程分析系统采用独立的测量单元和集中控制的中央单元的系统结构,可实现多达八个不同测量应用(不同工艺点和气体组份)的同时检测。各测量通道独立的激光器和光电测量模块确保了系统的高可靠性,即使中央单元或某个测量通道出现问题,也不会影响其他通道测量。
■环境适应性强,测量漂移小
LGA-3000分布式激光过程分析系统由于克服粉尘等环境因素对测量影响,大大提高了系统的测量稳定性,标定周期长达半年。同时,各测量通道采用独立的标定模式,确保标定的准确性,符合最严格的计量设备标定要求。
■集中显示与控制,网络智能管理
典型应用点文字及图片广泛应用于化工、水泥、环保、冶金等领域。三、LGA-4100(原位型)激光在线气体分析系统所属公司:聚光科技【附件8】1.
产品概述基于半导体激光吸收光谱(DLAS)技术的LGA-4100激光过程气体分析系统是采用一体化设计、高集成度的激光气体分析系统。系统通过无须采样预处理的原位(In-Situ)测量方式,能对各类工业过程气体、环保排放烟气等过程气体进行快速、准确和可靠的测量,为各行业气体在线监测提供了最佳解决方案。2.
产品图片
3.
产品特点
◆可靠性高的一体化设计LGA-4100激光过程气体分析系统综合利用了半导体吸收光谱、数字信号处理、一体化正压防爆控制等多项技术,系统紧凑,可靠性高;同时针对各类防爆场合应用,系统内嵌正压控制模块,可实现防爆吹扫正压实时监控,满足各类防爆应用要求。◆多项创新的设计,显著提高系统适应性:基于FPI多年的激光气体分析产品的开发和应用经验,LGA-4100激光在线气体分析系统上集成了多项创新设计,大大提升系统对各类恶劣应用环境适应力。◆智能化设计,操作方便LGA-4100系统发射单元集成LCD显示屏和三防键盘,用户可在安装现场直接进行标定、参数设置等操作;同时,系统还支持蓝牙通讯方式,用户可通过LGA掌上助手与分析系统进行无线通讯,操作方便、快捷。
4.
典型应用点文字及图片适用范围:适用于钢铁、冶金、热电、石化、化工、焦化等行业。气体测量下限测量范围O20.01%VoL0-1%VoL0-100%VoLCO40ppm0-5000ppm0-100%VoLCO220ppm0-2000ppm0-100%VoLH2O0.1ppm0-10ppm0-100%VoLH2S2ppm0-200ppm0-100%VoLHF0.01ppm0-1ppm0-100%VoLHCL0.01ppm0-1ppm0-100%VoLHCN0.2ppm0-20ppm0-1%VoLNH30.1ppm0-10ppm0-100%VoLCH410ppm0-200ppm0-100%VoLC2H30.1ppm0-10ppm0-100%VoLC3H41.0ppm0-100ppm0-100%VoL四、LGA-4500(旁路型)激光在线气体分析系统所属公司:聚光科技仪器简介:LGA-4500系列激光过程气体分析系统是基于半导体吸收光谱(DLAS)技术的
旁路过程气体分析产品,可对各类高粉尘、高压过程气体进行旁路处理后的在线
分析。
LGA-4500
激光过程气体分析系统由发射单元、接收单元和测量气室组成,
发射单元发射探测激光并穿过测量气室,由接收单元的光电传感器接收,经光谱
分析后传输到发射单元进行处理和显示。
技术参数:技术指标
量程漂移:≤±1%F.S./半年
防爆等级:ExpxmdIICT5
防护等级:IP65
模拟量输出:2路4-20mA,隔离、最大负载750
继电器输出:3路继电器,规格24V,1A
数字通讯:RS485(可选RS232/GPRS)
功耗:最大15W(无伴热)
保险丝:250VAC/1A
样气条件
样气压力:0.5~3bar(绝对压力)
样气温度:-30℃~140℃
正压吹扫气体:0.3Mpa净化仪表空气或工业氮气主要特点:特点:
■基于半导体吸收光谱技术的旁路分析产品,测量精度高、漂移小系统以高稳定性、低噪声的半导体激光器为光源,采用半导体激光吸收光谱(DLAS)技术的旁路气体分析系统。由于有效克服了背景气气体组份、粉尘颗粒、光源变化等因素对测量的影响,系统不仅拥有抗干扰能力强,检测灵敏度高的特点,还具有测量漂移小、可靠性高等优势。
■高温、强腐蚀性气体的在线检测
系统采用非接触光学检测技术,可对各类高温气体(超过140℃)进行直接分析;针对各类腐蚀环境下的检测应用,系统可选配316L、Monel、PTFE等多种材质的测量气室,满足各类应用要求。
■安装于过程管道现场的旁路处理系统,可靠性高、响应速度快
基于半导体激光吸收光谱(DLAS)独特的技术优势,系统可采用热法处理(预处理系统加热至100℃以上)和分析,旁路处理装置无运动部件,可靠性高;系统环境适应能力强,可直接安装在过程管道处取样、处理和分析,响应速度快。
■全系统防爆,支持气体温度、压力补偿
系统(包括旁路处理装置)全部采用防爆设计,可满足各类危险区域的应用要求,安全可靠。同时,系统还可选温度、压力传感模块,可对气体温度、压力进行实时监测和补偿,满足高精度测量要求。五、CEMS-2000BF型烟气在线监测系统所属公司:聚光科技详细信息目前国内的垃圾焚烧监测领域存在水汽含量大、腐蚀性高等特点,针对这些特殊工况,聚光科技(FPI)结合多年在垃圾焚烧行业的监测经验,推出了CEMS-2000B系列垃圾焚烧烟气监测系统,主要应用于生活垃圾焚烧发电、工业垃圾焚烧处理、危险废物焚烧处理(如医疗废物等)领域的烟气连续监测。
解决方案一CEMS-2000BFT傅立叶红外烟气在线连续监测系统系统特点
可同时检测多种组分,检测下限低,可根据用户需求动态调整量程范围,特别适用于垃圾焚烧厂;
180℃全程高温采样,避免了水分冷凝引起的分析偏差和分析系统的腐蚀,不会因高沸点未知物凝固积累造成分析系统的堵塞;
采样探头采用独有叠孔式过滤器,过滤效果好,反吹效率高,探头维护周期长;
具有自动调零标定功能;
系统具有断电自动保护功能,避免了设备故障时烟气对系统的腐蚀;
专利设计的ROCKSOLID干涉仪,可有效防止因镜子倾斜造成的剪切运动、震动干扰、摩擦生热等问题,可在工业现场稳定运行。
表FTIR系统的主要技术参数项目指标测量组分SO2(0~50~2000)mg/m3NO(0~50~2000)mg/m3NO2(0~100~1000)mg/m3NOx(0~50~2000)mg/m3HCl(0~15~150)mg/m3HF(0~10~50)mg/m3CO(0~100~1000)mg/m3CO2(0~25)%O2(0~25)%认证情况CEMS-2000BFT系统环保认证Alpha光谱仪CPA认证
解决方案二CEMS-2000BF型(紫外+激光)烟气在线监测系统系统特点
高效防腐
整个分析过程采用全程高温伴热(180℃),有效防止部件被烟气腐蚀
采用具有多层叠孔设计、316L材质外壳和陶瓷内胆的高效防腐采样探头
测量精确,抗干扰能力强
采用高温紫外过程分光光谱技术测量SO2和NOx,避免待测气体被冷凝水吸收造成的测量精度下降问题;
采用差分吸收光谱技术(DOAS),可完全消除粉尘、水分、背景气干扰,测量精度更高,系统运行更稳定;
采用国际领先的半导体激光吸收光谱技术(DLAS)测量HCl、HF、NH3等特殊气体,测量不受背景气交叉干扰,且原位安装测量,有效克服预处理带来的气体吸附问题,使得仪表检测下限低,测量精度高,不受水分和粉尘的干扰;
可靠性高,维护简便
高温测量室和光谱分析仪完全分离,采用高温光纤连接,仪表寿命高,器件可替换性好。
典型客户
昆山鹿城生活垃圾焚烧发电厂
本溪危险废弃物处置中心
慈溪中科生活垃圾焚烧发电厂上海康环医疗垃圾焚烧处置公司
平湖德力西生活垃圾焚烧发电厂六、CEMS-2000I系列烟气排放连续监测系统所属公司:聚光科技仪器网提供的产品信息:详细信息仪器简介:
CEMS-2000I系列烟气排放连续监测系统是聚光根据多年工业在线气体分析产品的开发和应用经验,采用紫外/可见光纤光谱在线过程分析技术,结合烟气排放连续监测系统原位法和采样法的优点推出的更符合环保行业应用的一种原位抽取式烟气排放连续监测系统。
该产品为环保监测领域提供了一个很好的低成本解决方案,具有测量精度高、采样预处理简单、恶劣工况适应能力强、不受被测环境中背景物质干扰、多种成份同时测量、自动调零标定、安装使用方便、免维护或维护量小等特点,可广泛应用于火力发电厂、各种工业窑炉/锅炉、化学工业、钢铁烧结/炼钢厂、水泥工业、垃圾焚化厂、石油工业等场合。
该产品是CEMS-2000B系列烟气排放连续监测系统的升级版,项目产品于2007年6月取得浙江省质量监督局计量器具型式批准证书,2008年11月杭州市质量技术监督局颁发中华人民共和国制造计量器具许可证。经浙江武林新产品新技术鉴定中心组织鉴定,鉴定意见指出:该项目研发了原位抽取热湿法在线过程气体分析技术,克服了现有采样分析技术和原位分析技术的缺点;采用的全固化、原位、抽取和热湿测量的一体化连续排放监测技术,高温电捕焦油探头技术,多层递减孔径过滤技术,入气口和出气口共轴线的特殊射流泵技术等具有创新性,产品总体技术达到国际领先水平。
气态污染物
SO2:(0~300~5000)ppm
NOX:(0~300~3000)ppm
O2:(0~30)%
零点漂移:≤±1%F.S.(24h)
量程漂移:≤±1%F.S.(24h)
线性误差:≤±1%F.S.
颗粒物
测量距离:(0.5~15)m
粉尘浓度量程:(0~100)mg/m3,(0~15)g/m3
测量精度:2%F.S.
烟气参数
温度
测量范围:(0~400)℃
测量精度:±0.5%F.S.
压力
测量范围:(-10~10)kPa
流速
测量范围:(1~40)m/s
测量精度:≤1%F.S.
数据采集与处理
OMA-3000输入9路模拟输入通道,2路数字输入通道,
OMA-3000输出8路模拟输出通道
16路数字量输出通道
1路RS232通讯接口
1路RS485通讯接口
工控机4路RS232/GPRS通讯接口
Windows2000操作系统
系统软件CEMS-2000I烟气监测系统软件
电源220VAC/50Hz1kW(不含伴热带、压缩机)
防爆等级ExpxmdIICT4
防护等级IP65
机柜环境温度范围(5~40)℃
主要特点:●产品原位安装,响应速度快,具备自动在线标定功能
●无需伴热管线和分析小屋,结构紧凑,占用空间小
●光学部件不在烟道内,避免腐蚀和污染,免维护周期长
●功耗低,运行成本低
●具有防水、耐温、抗震功能聚光科技官网产品信息:CEMS-2000I系列烟气排放连续监测系统CEMS-2000I系列产品是聚光根据多年工业在线气体分析产品的开发和应用经验,结合烟气排放连续监测系统原位法和采样法的优点推出的更符合环保行业应用的一种原位抽取式烟气排放连续监测系统。该系统的核心产品是高品质的分光光谱气体分析仪和激光烟尘检测仪,聚光科技拥有这些仪表的核心知识产权。
根据采样探头与探头箱的连接方式不同,该系列有CEMS-2000II和CEMS-2000IT两个型号,而且均可以升级为防爆系列。CEMS-2000II型为探头与探头箱一体化连接,CEMS-2000IT型为探头与探头箱之间用伴热管线连接,可以适应安装在不同的外部条件下。
●CEMS-2000II型,原位安装抽取,响应速度快,并具备自动在线标定功能
●光学部件不在管道内,防止腐蚀和污染,免维护周期长
●无需冷凝系统,SO2被冷凝水吸收造成的流路腐蚀和测量精度下降的问题
●采用差分吸收光谱技术可完全消除粉尘、水分、背景气干扰,测量精度更高,系统运行更稳定
●CEMS-2000IT型,结构形式与2000II相同,但采用户外柜,无需分析小屋,放置位置灵活,占地面积小,尤其适合于监测点附近无法建造分析小屋的工况
●全系列可升级为防爆型号,以满足石化等行业的特殊工况应用需求
技术规格
1SO2、NOx分析仪
分析方法:紫外差分光学吸收光谱法
量程:0~300~5000ppm(可根据买方需求定制)
零点漂移:≤±1%FS/7d
全幅漂移:≤±1%FS/7d
精确度:≤±1%
2O2测量
分析方法:氧化锆或电化学法
量程:0~25%(可根据买方需求定制)
线性度:≤±1%
指示误差:≤±1%FS
输出信号:4~20mA、RS485
3NH3分析仪
分析方法:半导体激光吸收光谱法
量程:0~10ppm~1000ppm(可根据买方需求定制)
检出下限:0.1ppm
量程漂移:≤±1%FS/半年
重复性误差:≤±1%FS
4粉尘仪
分析方法:激光透射法
量程:0~1000~15000mg/Nm3(可根据买方需求定制)
光程:0.5~15m
全幅漂移:≤±2%FS/7d
分辨率:≤±0.5%
5温度模块
量程:0~400℃(可根据买方需求定制)
精度:±0.5%
输出信号型式:(4~20)mA
6压力模块
量程:-10~10kPa(可根据买方需求定制)
7流速模块
量程:0~40m/s(可根据买方需求定制)
精度:±10%
输出信号型式:(4~20)Ma
8湿度测量
量程:0-100%RH
精度:±1.5%RH
氟化工、铝业等工矿企业无组织排放源的实时监控
洁净空气痕量气体监测
高速公路周边污染物监测
钢铁、化工工业生产过程控制
垃圾焚烧、填埋气体检测
主要特点
高灵敏度,低探测限,适用于痕量气体检测
飘移小,无须校准
无须预处理,大大降低维护运营成本
固定安装、便携式任选
连续在线测量,反应气体真实浓度
无气体交叉吸收干扰
光纤/同轴信号线用于远程传输与控制
速:分析速度快(秒级),操作简单、可以达到实时检测。准
确:激光的波长精确单一,只有吸收光谱与之吻合的气体组分才能够有吸收。
单一的光谱不受背景气体干扰。激光技术所具有的优秀补偿能力,一些其它干扰,如温度和灰尘,就很容易被除去。精度高:非常低的探测极限(ppb级和低ppm级)方
便:可用在各种环境中包括恶劣的工作环境,低运行成本,几乎无需维护,无需定
期标定。可进行远程监测并完整保存历史数据。
环保节能:无需耗材,无样品浪费、无化学污染。应用领域:工业生产过程气体连续检测:石油、化工、冶金、水泥、制药、电力、燃烧控制等工业过
程控制与安全检测。
烟气污染源排放检测系统:垃圾焚烧等污染源排放以及环保监测。
农业、医疗卫生以及环境分析系统。
科研实验气体分析系统。
高温气体检测、实验室各种燃烧试验的气体含量测定。
空间气体探测、泄漏报警。检测气体种类技术参数典型应用甲烷激光气体分析仪测量量程:0-500.0ppmv,0-1000.0ppmv,0-5000.0ppmv,0-1.0%,0-5.0%,0-10.0%,0-100.0%,测量量程可根据用户需要从500.0ppmv到100.0%范围内动态设定。
测量下线:具体光程与测量下限可根据用户需要设定。1.垃圾处理厂中开放监测(挥发物监测)2.氢氰酸(HCN)合成,反应炉入口处3.原油预蒸馏的过程控制4.炼油厂中爆炸警戒线监测5.焦炭生产中的质量控制6.温室气体排放监测7.天然气管道泄露监测8.城市管网泄露监测9.可燃气体报警监测二氧化碳激光气体分析仪测量量程:0-500.0ppmv,0-1000.0ppmv,0-5000.0ppmv,0-1.0%,0-5.0%,0-10.0%,0-100.0%,测量量程可根据用户需要从500.0ppmv到100.0%范围内动态设定。
测量下线:具体光程与测量下限可根据用户需要设定。1.催化裂化装置中的控制2.天然气中的二氧化碳3.脱硫生产4.钢铁行业中燃烧控制防止锅炉爆炸5.在硫酸厂中气体废物分析6.乙烯生产7.碳分解和储存8.温室气体排放监测9.汽车尾气二氧化碳含量监测10.农业大棚CO2二氧化碳浓度检测11.室内空气质量监控氧气激光气体分析仪测量量程:0-500.0ppmv,0-1000.0ppmv,0-5000.0ppmv,0-1.0%,0-5.0%,0-10.0%,0-100.0%,测量量程可根据用户需要从500.0ppmv到100.0%范围内动态设定。
测量下线:具体光程与测量下限可根据用户需要设定。1.过程控制/防爆预警:炼油厂中易燃气体监测钢铁、冶金、化工、造纸等行业中的工业燃烧过程优化及控制反应炉中的置换控制(如乙醇或过氧化氢反应炉)硫回收单元污水污泥或泥浆的干燥火电生产焦炭生产,从反应炉中除去气体氯碱厂,纯气中痕量氧硅烷生产氯乙烯和PVC生产二氧化钛生产食品保鲜,保质等包装生产工艺过程氧含量监测医药研发、生产及包装过程中氧含量监测2.燃烧控制:炼油厂中过程加热装置电厂中燃煤锅炉玻璃生产中的烤炉市政垃圾处理或者热氧化金属碎片循环过程(如RSF,URTF或电火炉)钢再加热炉工业(有害)垃圾处理溶解酸处理3.空气分离以及工业气体生产4.临床医学中的氧气动态监测5.航空航天、电力、电子、生物工艺及科研机构等水分激光气体分析仪测量量程:0-500.0ppmv,0-1000.0ppmv,0-5000.0ppmv,0-1.0%,0-5.0%,0-10.0%,0-100.0%,测量量程可根据用户需要从500.0ppmv到100.0%范围内动态设定。
测量下线:具体光程与测量下限可根据用户需要设定。A.水蒸气含量(%)1.连续排放监测:垃圾焚烧电厂废热发电厂或其它水泥厂2.过程效率控制(在初始气体中的测量):垃圾焚烧或热氧化水泥厂3.硅金属生产,测量高炉中的气体废物防止爆炸4.制药行业中冷冻干燥(冻干)控制6.电力行业对SF6气体中的微量水分的测量与控制7.冶金行业对保护气体中的微量水分的测量与控制8.制气行业对高纯气体中的微量水分的测量与控制B.痕量水(ppm)1.硫酸生产中痕量水2.纯气中痕量水3.催化生产中痕量水4.天然气中ppm级的水含量5.在VCM(VinylChlorideMonomer,
氯乙烯单体),碳酰氯,氯霉素和其它化学物质中的痕量水6.在氯化物种ppm级的水含量(氯烷或氯化物厂)氨气激光气体分析仪测量量程:0-500.0ppmv,0-1000.0ppmv,0-5000.0ppmv,0-1.0%,0-5.0%,0-10.0%,0-100.0%,测量量程可根据用户需要从500.0ppmv到100.0%范围内动态设定。
测量下线:具体光程与测量下限可根据用户需要设定。1.脱硝过程中测量氨气的逃逸:
火电厂
垃圾焚烧
气体涡轮
大型柴油发动机(轮船中)2.连续排放监测:
农药行业
尿素生产
玻璃、羊毛生产3.钢铁行业的焦炉气4.硝酸生产5.氢氰酸(HCN)合成,在反应炉入口处测量6.空分厂(如乙烷)7.农业生产中开放环境下的氨气监测(温室气体研究)8.科研机构硫化氢激光气体分析仪测量量程:0-500.0ppmv,0-1000.0ppmv,0-5000.0ppmv,0-1.0%,0-5.0%,0-10.0%,0-100.0%,测量量程可根据用户需要从500.0ppmv到100.0%范围内动态设定。
测量下线:具体光程与测量下限可根据用户需要设定。1.天然气中ppm级的硫化氢含量2炼油厂中硫回收系统(Claus过程):
酸性气体测量
堆积气体测量3.炼厂气中的硫化氢4.清洁焦炉气中的测量(钢铁行业)5.二氧化钛生产,在去HCl之后的测量6.汽车尾气测量7.纸浆生产中的排放监控8.沼气生产9.合成氨、甲醇装置等化学工艺中的硫化氢监测10.硫磺回收装置11.石油产品的精致工艺12.环保监测一氧化碳激光气体分析仪测量量程:0-500.0ppmv,0-1000.0ppmv,0-5000.0ppmv,0-1.0%,0-5.0%,0-10.0%,0-100.0%,测量量程可根据用户需要从500.0ppmv到100.0%范围内动态设定。
垃圾焚烧或热氧化
水泥厂
回收铝
不锈钢的HCl处理2.去除效率控制:
水泥厂3.在EDC(双层纱漆包)生产中的安全系统4.在VCM生产质量控制中测量HCl(ppm级)5.气化厂,合成气的测量氟化氢激光气体分析仪测量量程:0-500.0ppmv,0-1000.0ppmv,0-5000.0ppmv,0-1.0%,0-5.0%,0-10.0%,0-100.0%,测量量程可根据用户需要从500.0ppmv到100.0%范围内动态设定。
测量下线:具体光程与测量下限可根据用户需要设定。1.排放监测:
铝熔炉
砖厂
垃圾焚烧或者热氧化炉中
玻璃工业(抛光过程)2.过程效率控制:
铝熔炉3.开放环境下防爆监测:
炼油厂中烷基化反应单元4.氟化物生产过程控制5.核电、核加工6.制陶业乙炔激光气体分析仪测量范围:0-10ppm,0-100%VOL
线性误差:≤±1%F.S
量程漂移:≤±1%F.S/半年
重复性误差:≤±1%F.s
模拟量输出:2路4-20mA,隔离、最大负载800
数字通讯:RS485、CAN或可选GPRS
电
源:12-30VDC
功
耗:<18W工作环境温度:-30-+80℃
测量下线:0.01ppm石化化工;
天然气。十一、激光在线气体分析仪GALAS6所属公司:江苏天瑞仪器股份有限公司【附件1】GALAS6激光在线气体分析仪是一款基于半导体激光吸收光谱技术(TunableDiodeLaserAbsorptionSpectrosocpy,简称TDLAS)的激光在线气体分析仪,采用无须采样预处理的原位(In-Situ)测量方式,能对各类工业过程气体、环保排放烟气等过程气体进行快速、准确和可靠的测量,为冶金、石油、化工、电力、环境、制药、水泥、科研等各行业气体在线监测提供了最佳解决方案。核心优点:1.现场原位测量,直接监测排污管道或者工艺生产中的气体,中心单元通过光纤或电缆与传感器分隔开,不管环境多么恶劣,分析仪始终都可以位于危险环境之外;
3.测量精确,不受干扰。激光的本质特性决定了单一的光谱可以不受到干扰。激光的带宽特别窄,只有吸收光谱与之相吻合得气体组分才能够有(吸收)反应,而激光技术所固有的优秀补偿能力,使其它一些干扰,例如灰尘和温度,就可很容易地被去除;
4.可测量其他仪器难以测量的组分,只需更换半导体激光头即可轻松测量O2、NH3、HF、HCl、CO、CO2、痕量H20;
5.内置带触摸屏的嵌入式工控机,界面简洁,操作简单性能优势:1、GALAS6基于TDLAS技术,采用谱吸收原理,实现快速高精度的检测;
2、激光的单色性能好,光源的频谱线宽窄,从根本上排除了传统气体分析仪测量某一气体成分时易受气体中其他成分吸收谱干扰的可能,也无须考虑介质、质量等参数变化带来的影响;
3、采用接收信号的二次谐波分量进行分析而不是直接对其信号强弱进行分析,这样排除了气体中粉尘、杂质对分析结果对的影响;
4、内置标定单元,自动进行标定和校准工作;
5、采用光纤传输提高系统抗电磁干扰的能力技术参数:探测灵敏:1ppm
光通道长度:1m
量程:1~100倍的探测灵敏度
线性误差:≤±1%FSR
量程漂移:≤±2%FSR
零点漂移:≤±2%FSR
维护周期:光学视窗清洁,3~4次/年
标定周期:安装后无需标定应用领域:1.火电厂脱硫脱硝;
十一·五期间火电厂的脱硫装备已经得到大力发展,而十二·五的重点则是脱硝。火电厂脱硝项目多采用选择性催化还原技术(SCR),即在上游烟气中喷入氨气及其他适合的还原剂,利用催化剂将烟气中的氮氧化物转化为氮气和水。为了控制氨气的使用及保护锅炉设备,下游烟气(出口)的氨逃逸量应该控制在2~3ppm,因此需要进行监测。使用激光技术测量氨气的最大优点是不会受到其他气体的干扰,而且不存在转化效率的问题。
2.节能减排;
通过控制燃烧尾气中氧气、二氧化碳、一氧化碳以及过氧烷烃的浓度,提高燃烧效率,节能减排。
3.气体中其他有毒污染物的检测,譬如HF、HCl等具有强腐蚀性气体的检测;
4.痕量水监测;
在很多场合是不希望存在水汽,哪怕是ppm量级。譬如真空镀膜系统,过多的水汽会影响镀膜质量,通常将水汽控制在ppb甚至ppt量级,如此痕量的水汽只有通过残气质谱或激光气体在线分析仪才能检出;又如天然气运输管道,过多的水汽会降低热值,而且会有安全隐患;再如冶金行业的高炉热风管道内,一滴水珠将会导致毁灭性的爆炸,通过痕量水监测能够监测到热风管道内是否漏水,从而迅速采取应急措施,避免事故。
5.工业在线监测;
可调谐半导体激光器封装形式有:TO(withCooler),BUT&DIL
谱宽(~20MHz),电流调谐(~0.2nm/mA),温度调谐(~0.08nm/K)气体种类波长(nm)H2F1330,H2O1365,HB21341,NH31544,H2S1578,CO1567,CO21573,CH41651,HCl1747NewDFB-Laserdiodes760nmDFBlaserdiodes.
852nmDFBlaserdiodes.
894nmDFBlaserdiodes.
935nmDFBlaserdiodes.
980QDnmDFBlaserdiodes.
1742nmDFBlaserdiodes.
1877nmDFBlaserdiodes.
2004nmDFBlaserdiodes.
2330nmDFBlaserdiodes.
2740nmDFBlaserdiodes.
9500nmQCLDFBlaser.
10700nmQCLDFBlaser.
12500nmQCLDFBlaser.14pButterflynew!Gaswavelength
(nm)TypeModelNumber
(PreviouModelNumber)OutputPower(min.)PackageDrawingStandardPigtailHF1280-1340DFBCWNLK1B5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1B5GAAA20mW1(14pButterfly)SM/FC1320-1420CWNLK1B5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1E5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1E5GAAA20mW1(14pButterfly)SM/FC1490-1530CWNLK1S5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1S5GAAA20mW1(14pButterfly)SM/FCCO1540-1610CWNLK1C5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1C5GAAA20mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1L5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1L5GAAA20mW1(14pButterfly)SM/FC1570-1620CWNLK1L5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1L5GAAA20mW1(14pButterfly)SM/FC1580-1670CWNLK1L5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1L5GAAA20mW1(14pButterfly)SM/FCCWNLK1U5EAAA10mW1(14pButterfly)SM/FC5.6TO-Cannew!Gaswavelength
Det.limit:formostgasesinthelowppmrange,dependingonthegas
Measurementrange:typically1000–2000timesthedetectionlimit
Accuracy:±1%,relativeDisplay2x16characterback-litLCDscreen,indicationofppm-levelreadingsandsetAlarmLevels1and2
GreenLEDforpoweron
2OrangeLEDsforAlarm–Level1&2(configuredtocustomerspecs)
RedLEDforFaultindicationSupplyVoltage18-32DCV,plugwithpowersupplyandmountonscrewterminalsPowerInputmaximum3WOutput(Read-outmodule)DigitalRS232orRS485onDB9,selectableviaswitch(read-outprotocolandterminalprogramareprovided)
Analog2-wire4-20mA,screwterminalmount
2-wireAlarm–Level1,screwterminalmount
2-wireAlarm–Level2,screwterminalmount
2-wireFaultindication,screwterminalmountCalibrationFactoryset;built-incustomerre-calibrationmodeAmbientConditionsStorage:-20-60°C;0–100%R.H.,noncondensing
Operation:-20-60°C;0–100%R.H.,noncondensing,Pressure:800–1100mbar,needcustomerspecsSizeandWeightElectronicRead-outModulePCBBoard:
Dimension:approx.LWH160x100x15mm3;Weight:approx.175g
Detection-HeadModule:
Dimension:approx.LWH100x50x25mm3;Weight:approx.220gHousing(optional)ElectronicRead-outModuleHousing:
Dimension:approx.LWH165x105x34mm3;Weight:approx.300g
Detection-HeadHousing:(diffusiveorflow-through)
Dimension:approx.LWH132x55x34mm3
;Weight:approx.145gApprovals(target)GeneralMeasurementSystems:IEC/ENNorm61010-1
Detectionoftoxicgases:EN45544-1
LaserSafety:IEC60825-1
ElectromagneticCompatibility:EMCEN50270测量原理:激光气体现场在线分析仪是光学仪器,从温度稳定、单模二极管激光器发射激光到发射器直径方向相对的接收器上。二极管激光器工作在室温附近。
传统在线(on-line)分析仪如红外(IR)在线分析仪通常受来自其它气体成分(包括粉尘、水分背景成分等)交叉干扰影响,此问题在探测含量很低时,显得越来越严重。对照采用宽带光谱过滤的传统IR红外在线分析仪,激光气体现场在线分析仪采用在近红外光谱范围内的单线光谱技术。
单线光谱测量技术基于在近红外区域内对被测气体单吸收线的挑选。通过对所选吸收线光谱分析,使得在所选吸收线波长内无其它气体的吸收线(无交叉吸收干涉)。然后,通过调节二极管激光器温度和驱动电流,将二极管激光器频率调整对应到气体的单吸收线。激光光谱宽度相应调整到比被测气体单吸收线光谱宽度更窄。通过改变二极管激光器的电流,包含单吸收线的激光波长被扫描发射出来(见图A)。
在激光扫描发射期间,作为波长的一个特性,接收单元探测到的光强度将发生变化,且此变化仅仅是来自于激光器与接收器之间光通道内被测气体分子对光线的吸收。探测到的单吸收线的形状和尺寸(见图A),用来计算发射器和接收器之间的气体含量。其它气体的吸收线不会出现在所选波长范围内,因此不会对单吸收线产生干扰,从而影响气体含量测量。
激光气体现场在线分析仪不受过程气体中分水、粉尘或视窗上污染物等吸收影响,这是由于气体含量的计算是基于独特单吸收线尺寸和形状,因此实现了更可靠的测量,并减少了维护的需要。维护:坚固的工业设计和连续吹扫,使得激光气体现场在线分析仪维护非常容易、维护工作量相当少(几乎接近于免维护)。由于无运动部件在仪器中,因此预防性维护有限到只需目测检查和清洁光学视窗。经验显示维护周期通常超过三个月且简单到只需清洁光学视窗。由于关键的参数已被内部检测,若需在推荐的维护周期以外进行维护,仪器会给出提醒。标定:激光气体现场在线分析仪出厂时已标定好,首次使用无需标定,重标定至少在六个月或几年以后才需要。由于分析仪所采用的先进技术,标定非常容易。可通过向接收单元内置的“流体通过单元”吹入标定气进行标定,因此可进行现场在线标定,无需拆下发射和接收单元。标定通过PC来进行,标定过程非常容易——运行在PC中的服务软件完成全部的计算任务。也可选用标定管离线标定。输入和输出信号:激光气体现场在线分析仪提供三种主要气体含量输出信号,作为标准信号:□4-20mA模拟量输出测量值、500ΩMax.,隔离。
□电子单元上的显示(LCD):气体含量、光强、警告和错误信息
□电子单元上RS232
□选项:光纤信号输出测量值(同步ASCII格式)服务软件:激光气体现场在线分析仪包含发射器、接收器和电子单元。在安装、维护和标定时通过RS232和PC电脑通讯,也可通过MODEM和PC远程通讯。分析仪服务软件特别设计,用来完成所有必须的操作,如设置输出范围、气体温度和压力、光通道长度等。总结:激光气体现场在线分析仪具坚固的设计,并采用了目前世界最先进技术。因此适合于高精度排放测量和过程控制应用。包含以下特征:
□连续、现场在线测量
□高灵敏度和高精度
□可选的测量范围
□可选的输出单位
□工作在0.1到5bar压力,气体温度超过1600℃容易安装:
□极少而又简单的维护需要
□内置吹扫、标定机构
□无需进行气体采样预处理
□无其它气体交叉干扰(不受粉尘、水分、背景成分等影响)
□视窗上粉尘和污物对测量无影响参考资料:激光气体分析传感技术TDLAS(环保)
现场在线气体分析测量也是复杂工业过程和排放最重要的领域之一。特别是用户对低含量和高精度气体分析测量的需要,也要求气体分析仪制造商采用更新、更先进的技术。
满足此需要是上海瞬渺光电公司开发激光气体现场在线分析仪的主要目的。瞬渺光电公司能提供基于独特技术、比传统气体分析产品更具优越性能的一系列激光气体现场在线分析仪。
激光气体现场在线分析仪开创了工业过程和排放气体测量新领域。通过先进的固态二极管激光技术、光学解决方案、光谱学和坚固的工业设计等独特技术,激光气体现场在线分析仪能工作在无来自其它气体交叉干扰影响情况下。过程压力可达5bar,温度超过1600℃。国内代理产品一、MP-TDLAS多通道调谐激光气体分析仪所属公司:挪威NEO(北京泰科瑞升科技发展有限公司代理)详细信息:LaserGasII采用多通道技术,能够了在高度集成的仪器上进行长光程检测,提高了检出限,非常适合痕量气体检测,单通道气体检测仪是可靠的高度集成的气体检测仪,用于连续在线监测。LaserGasII可检测管道内和短距离内的气体浓度。仪器被置于在机箱或19"的架子里。提供不同体积加热或无加热装置。
激光束可通过直径很小孔径(<10mm)进行检测。为防止灰尘污染镜头,很小的清洗气流流过镜头。
先进的技术:
NEOLaserGas采用调谐激光吸收光谱技术(TDLAS),为非接触式检测技术,检测器不会受到污染和腐蚀,无需维护。激光束处于Herriott装置中,在两个球面镜之间被多次反射以增加检测灵敏度。简便的安装,多通道检测仪由总控键控制。连接电源,采样管和清洗装置(可选)后就可进行检测。气样必须清洗以避免污染光学部件。一些应用中需要使用萃取系统以过滤气样。
应用领域:
LaserGas自1995年进入市场以来,已有数千套用于各个行业,包括:
化学工业(石蜡反应釜中痕量水份检测etc.)
石油化学工业(天然气中污染物检测etc.)
工业气体(气体中杂质检测)
半导体工业(反应气中的杂质检测)
电厂(腐蚀性气体的排放监测)
H2S排放监测(e.g造纸,炼油,生物气体生产过程etc.)
主要参数:
响应快速(2-10秒)
检出限极低(大部分气体在ppb级)
背景气体不会造成干扰
校准后非常稳定,无零点漂移,
无移动件,无消耗品
ATEX及CSA认证检测项目检出限NH320ppbHCl5ppbHF2ppbH2S0.3ppmO23ppmH2O10ppbCO50ppb
CO250ppbNO1.5ppmN2O0.5ppmCH420ppb注意:检出限在距离11m,温度/压力=5℃/1barabs条件下可信度为95%
其他可检测气体包括HCN,NO2,C2H2,C2H4,C3H6,CH3I,CH2O,CH2CHCl(VCM),C2H4O(EtO),CH2Cl2(DCM),HBr,andHI.双气:NH3+H2O,HCl+H2O,HF+H2O,CO+CO2,CO+H2O,CO+CH4仪器参数:
典型开放光路长度:0.6–12m
平均次数:2seconds至24hours
重复性+/-:检出限+/-1%读数,取较大值
线性<1%
环境要求:
操作温度-20℃至+55℃
存储温度-20℃至+55℃
防爆级别IP65(Cabinet),IP20(19”Rack)
输入/输出:
模拟输出4–20mAcurrentloop
数字输出RS–232format,Optional10or10/100BaseTEthernet,Optionalfibreoptic(ASCII–format)
继电器输出(3)Highgas-,Maintenance-,Warning-andFaultrelays(normallyclosed-circuitrelays)
模拟输出4–20mAprocesstemperatureandpressurereading
Ratings
Inputpowersupplyunit100–240VAC,50/60Hz,0.36–0.26A
Outputpowersupplyunit24VDC,900–1000mA
Inputtransmitterunit18–36VDC,max.20W
4–20mAoutput500Ohmmax.isolated
Relayoutput1Aat30VDC/AC
安装操作
气体输入/输出
6mm或1/4“快接头(可提供其他尺寸)
进样流速
0.2–2.0Barabs(2.9–29PSIA)
激光室清洗干燥无油的压缩空气或其他气体,检测O2和H2O时用N2
气样流速5–10l/min(推荐)
清洗气体流速0.5l/min
维护
感官检查推荐每6–12月一次(无消耗品)
通过网络远程检查
校准检查推荐每12月一次
安全
激光等级
1级(参照IEC60825-1标准)
CE认证
EMC符合LVD73/23/EEC,包括93/68/EEC
防爆(仅限柜式)
ATEXzone2II3GDT100°CExnAnCIIT5
CSAClassI,Div.2,GroupsA,B,CandD;Temp.CodeT4;non-incendive
尺寸和重量:
柜式
500x510x215mm,18.4kg
技术参数:对于2900型LaserGasII产品线,下列仪器选项可供选择
-单路监测器
-单路紧凑型
-开路监测器
-多光路监测单路监测器主要用于原位检测,线路长度在0.5-15m之间(管线,烟囱,管道)。这些型号运行样气最大压力2-3bar,温度高达500°C。对部分气体最大压力可达20bar,温度达1500°C。选配自动归零和量程检查。开路监测器主要适用于大气中的长距离监测,监测生产厂房,气体防护、泄漏检测等。测量长度可达1000米。如果透射率不小于1%,则气体检测不受灰尘或烟雾和雨水的影响。
主要特点:设计用于进行连续监测,LaserGasII型号具有很高的灵敏度,同时检测极限在ppb和低ppm范围内。
紧凑耐用的设计特别适合室外使用(保护等级IP66)
带以太网连接口,可以通过局域网或互联网
进行通讯。
创新点:该系列可单独测量或是和DeltaFNanoTrace氧分析仪组合在同一个的19”机架上进行测量,DeltaF700系列能在不同惰性背景气进行湿度测量,同样也能在活泼气体下进行测量,如氨,氯化氢以及磷化氢中。
在DF-750NanoTrace的基础上,有不同的样式包括:
DF-745(高灵敏度,LDL为2ppb),DF-745SG(微量水分析仪),DF-730(测HCl中的水)以及DF-740(氨中的水)同时DF-760结合了DF-750以及NanoTrace氧分析仪组合在同一个的19”机架上,能进行氧测量和湿度测量的组合分析仪。
DF-700系列适合于很多专业化的应用,包括半导体制造中高纯气分配系统的湿度分析,还有测氨气中的水,氨中含水会降低LED的设备性能。详细信息TheDF-760Efeatures:OnlyinstrumentthatcombinesindustrystandardO2analysiswithhighaccuracyandperformanceTDLASmoistureanalysisAnalysisofO2andmoisturetopptlevelsinasingleunitRapidresponseInertcathodeimmunetodamagefromtracelevelsofacidsorhydrocarbonsNon-depletinganode-nodriftingandnofrequentcalibrationsDF-760E氧分析仪可单独测量,或是与DeltaFNanoTrace氧分析仪组合在同一个的19”机架上进行测量。仪器特点:1.采用了基于高精度、高性能TDLAS湿度分析的行业标准O2分析技术,对O2和湿度分析水平能达到ppt级,且分析速度快;2.分析过程