產品簡介
SD-Y3000 EX 激光氧分析儀，為連續(xù)監(jiān)測精細化工/石油化工/生物制藥/鋼鐵冶煉/焦 爐煤氣/新型能源等管道氣體含量設計的在線分析儀器，分析儀采用TDLAS技術(可調諧半導體激光光譜吸收技術Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)，為目前氣體測量方法之一，該儀表具有靈敏度高、響應速度快、不受背景氣體干擾、非接觸式測量等特點，為實時準確地反映各種氣體變化提供了可靠參考數據。根據工藝點不 同，可選擇不同測量參數，監(jiān)測系統(tǒng)能準確測量樣氣中的氣體含量。該過程分析裝置已成 功應用于國內多家生產企業(yè)以及設備生產廠家，為企業(yè)獲得了良好的經濟效益和社會效 益，贏得了用戶及生產廠商的好評。 整套裝置包括采樣、預處理、分析三部分組成，預處理部分采用分級過濾除塵、除雜質、渦旋冷凝器降溫除水，以此來保證分析部分的壽命和測量精度，并將檢測到的氣體含量以4-20mA的電流信號提供給用戶，用于實現(xiàn)系統(tǒng)工藝自動控制。
測量原理
當一束光穿過氣體時，部分光會被氣體吸收。通過對氣體吸收后的光進 行光譜分析，可以準確得出被測氣體的各項指標，其中氣體的種類和濃度是主要的測量參數。激光作為一種強度高、單色性好及方向性好的光源， 可以大幅度提高光譜分析的準確性、適用性?？烧{諧半導體激光吸收光譜 （TDLAS） 技術是用單一窄帶的激光頻率掃描一條獨立的氣體吸收線，激光器的波長隨驅動電流而改變，激光器的驅動電流采用在三角波上疊加正弦波的調制方式，探測器接收到光信號后實現(xiàn)光電轉換經前置放大電路放大，處理器通過模數轉換得到原始的調制電信號后經過解調算法獲得光譜圖像數據，即可算出氣體濃度。TDLAS已經發(fā)展成為了非常靈敏和常用的氣體監(jiān)測技術，廣泛應用于各行各業(yè)，為用戶提供一種精確，可靠，便捷的氣體在線實時監(jiān)測手段。 其快速精確的測量可應用于新型能源、石油化工、鋼鐵冶煉、焦爐煤氣、 生物反應器、生化制藥、發(fā)酵過程監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測和電力工程等領域的氧氣分析與控制。
技術參數
系統(tǒng)型號：SD-Y3000EX
采樣方式：抽取式
檢測原理：可調諧半導體激光吸收光譜（TDLAS）
檢測氣體：氧氣
檢測范圍：O2：0-21% VOL
測量誤差：≤±1%F.S.
分 辨 率：0.1%
響應時間：T90≤10S
預熱時間：≤5min
樣氣流量：2±1 L/ min
控制輸出：繼電器觸點輸出,且可由用戶任意設置
觸點容量：24VDC，1A
重 復 性：≤±1%F.S.
穩(wěn)定性：零點漂移≤±1%FS/3個月
量程漂移≤±1%FS/3個月
輸出信號：4-20mA/RS485
防爆等級：Exdb IIC T6 Gb；Ex tb IIIC T85℃ Db
技術優(yōu)勢
可調諧激光光譜技術，不受任何背景氣干擾。
采用多次反射懷特池提供長達10m的測量光程。
自動消除環(huán)境影響，有溫度、壓力補償功能，適應復雜多變的工業(yè)環(huán)境， 減少外部因素對測量結果的干擾。
可高達100HZ的測量速度，響應速度極快，適用于需要快速響應的場景。
性能穩(wěn)定、靈敏度高、長期漂移小。
使用光學測量技術，具有長久的使用壽命。
儀器特點
不受背景氣體的影響
半導體激光吸收光譜技術中使用的半導體激光的譜寬小于0.001nm，遠小于被測氣體一條吸收譜線的譜寬。如測量原理圖所示的“單線吸收光譜"數據。 同時在選擇該吸收譜線時，就保證在所選吸收譜線頻率附近約10倍譜線寬度范圍內無測量環(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，保證測量的準確性。
不受粉塵干擾
激光氣體分析儀通過調制激光器的頻率使之周期性地掃描被測氣體的吸收譜線，激光頻率的掃描范圍被設置為大于被測氣體吸收譜線的寬度，從而在一次掃描中包含有不被氣體吸收譜線衰減的黃綠區(qū)（1區(qū)）和被氣體吸收譜線衰減的紅色區(qū)（2區(qū)）。從1區(qū)得到的測量信號包含粉塵和視窗污染的透過率，從2區(qū)得到的測量信號除包含粉塵和視窗污染的透過率還包含被氣體吸收的光強衰減。因此，通過在一個激光頻率掃描周期內對1區(qū)和2區(qū)的同時測量可以準確獲得被氣體吸收衰減掉的透光率，從而不受粉塵及視窗污染產生光強衰減對氣體測量濃度的影響。
標定周期長
激光氣體分析儀的漂移小、穩(wěn)定性好，一般零漂和量漂滿足≤±1%FS/半年，儀器標定周期長，減少了儀器校準的工作量。
系統(tǒng)組成
預處理單元
預處理機柜輸出接口為6mm卡套，預處理采樣單元是過程分析儀器在線連續(xù)可靠運行的關鍵，本裝置預處理采樣系統(tǒng)采用特殊結構設計，通過射流泵將氣體從采樣點抽出，通過氣液分離器除水，渦旋冷凝器進行除水，干燥過濾、分級過濾除塵、除雜質等方式，經現(xiàn)場長期運行表現(xiàn)，有效的解決了長時間、不間斷監(jiān)測工況下被動式過濾累積堵塞，維護工作量大，在線連續(xù)運行率低的難題。
分析單元
分析儀器采用高精度可調諧半導體激光傳感器（TDLAS），OLED顯示屏；可顯示測量值、量程、狀態(tài)、各項參數設置界面。設備具有壽命長、靈敏度高、響應速度快，可靠性高、穩(wěn)定性和選擇性好的特點。新型的氣路穩(wěn)流系統(tǒng)：具有響應快、氣流穩(wěn)定 性好等優(yōu)點。
程序控制單元
采用分析儀表做為控制中樞，進行信號采集和控制，在硬件設計上采用隔離、濾波、接地等一系列抗干擾措施，在軟件上采用數字濾波、指令復執(zhí)、程序卷回、差錯校驗等技術，比一般工業(yè)板卡可靠性要高，提高了系統(tǒng)的可靠性。另外，儀器可自行記錄，實現(xiàn)了無人值守。
系統(tǒng)描述
系統(tǒng)由預處理單元、分析單元、控制單元三部分組成，完成在線測定，確保實現(xiàn)連續(xù)不間斷數據監(jiān)測，可以實施1個點的連續(xù)不間斷采樣，連續(xù)性好，分析儀完成氧氣含量的監(jiān)測。
系統(tǒng)柜的設計以安全性和可靠性為核心，通過射流泵、氣液分離器、渦旋制冷器、精密過濾器等預處理元件，確保樣氣在進入 分析儀前得到充分處理。采樣管路和連接件采用耐腐蝕材質，進一步提升了系統(tǒng)的耐用性和穩(wěn)定性。整體設計滿足防爆場合的使用需求，適用于復雜工業(yè)環(huán)境中的氣體濃度監(jiān)測。
系統(tǒng)柜中除氣體分析儀以外的器件均為預處理元件和管閥件，滿足了防爆場合使用；
采用特殊的氣液分離技術，達到干燥除水分級過濾的方式去除樣氣中的水份；
配置專用精密過濾器，對樣氣進行有效處理，去除樣氣中固體顆粒物、雜質、殘留水，確保樣氣的純凈干燥；
射流泵用于負壓或微正壓情況下抽取樣氣；
渦旋冷凝器通過冷凝方式去除樣氣中的水分，確保樣氣干燥；
采樣管路采用Φ6mm無縫不銹鋼管，材質為耐腐材質，具有優(yōu)異的耐腐蝕性和機械強度；
連接卡套和接頭均采用耐腐蝕材質，確保密封性和耐久性。
應用領域
應用于精細化工、新型能源、石油化工、生物制藥、鋼鐵冶煉、焦爐煤氣等領域進行實時氧氣含量監(jiān)測，針對反應釜、儲罐、 尾氣管道等工藝過程氣中的氧含量檢測分析。
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