我公司生產的YX-TDL100/LG型激光氣體分析儀,是一款采用激光光譜氣體分析原理,對工業(yè)企業(yè)生產工藝過程產生的煤氣(主要為高爐煤氣、轉爐煤氣、焦爐煤氣、混合煤氣)、天然氣燃燒煙氣中的一氧化碳和二氧化碳以及氧氣等成分進行連續(xù)在線監(jiān)測的在線分析儀表系統(tǒng)。
系統(tǒng)由發(fā)射端、接收端和吹掃單元三部分構成,主要應用于眾多工業(yè)領域氣體的過程控制,例如:燃煤發(fā)電企業(yè)、鋼鐵冶煉企業(yè)、水泥生產企業(yè)、化工企業(yè)等燃燒煙氣成分測量。
激光氣體在線分析儀采用可調諧激光吸收光譜技術(TDLAS)原理,可測量過程氣體成分中的特定氣體的濃度,包括O2、CO、CO2、CH4、NH3、H2S、HCL、HF等。該分析儀具有靈敏度高、響應速度快、不受背景氣體干擾、非接觸式光學測量等特點,為實時準確地測量被測氣體的濃度變化提供了方便的手段。
可調諧半導體激光光譜吸收技術TDLAS本質上是一種光譜吸收技術,通過分析激光被氣體分子的選擇性吸收來獲得氣體的濃度。它與傳統(tǒng)紅外光譜吸收技術的不同之處在于,半導體激光光譜寬度遠小于氣體吸收譜線的展寬,如下圖。半導體激光吸收光譜技術是一種高分辨率的光譜吸收技術。系統(tǒng)采用特定波長的激光束穿過被測氣體,激光強度的衰減與氣體的濃度滿足朗伯.比爾定理,可以通過檢測激光強度的衰減信息分析獲得被測氣體的濃度。采用半導體激光吸收光譜技術的激光氣體分析儀可從原理上抗背景氣體的干擾,測量結果可靠性高。
YX-TDL100/LG型激光氣體在線分析儀由發(fā)射端、接收端、對穿管和吹掃單元四部分組成。
發(fā)射端的激光發(fā)射裝置發(fā)出調制后的激光光束,該光束穿過被測煙道煙氣,煙氣中包含了氣體濃度信息的光信號由安裝在管道對面的接收端的光電探測器接收并轉為電信號,再進行信號放大及處理分析,Zui終得到被檢測的氣體濃度參數(shù)。
發(fā)射單元:發(fā)射單元有人機界面、激光器驅動模塊、中央處理模塊、半導體激光器和精密光學元件等器件,實現(xiàn)可調諧半導體激光發(fā)射、光譜數(shù)據(jù)處理和人機交互等功能,發(fā)射單元通過連接裝置與連接單元(或標定單元)連接,連接單元儀表由吹掃接口、光路調整裝置、維護截止閥和安裝法蘭等組成。在對發(fā)射單元進行清潔或其他維護時,維護截止閥可起到隔絕過程管道氣體,防止危險氣體泄漏的作用。
接收單元:接收單元有光電傳感器、信號處理器、電源和精密光學器件等,接收單元接收傳感器信號,并將光譜吸收信號傳輸至發(fā)射單元進行處理。接收單元通過連接件與連接單元(或標定單元)連接,連接單元儀表由吹掃口、光路調整裝置,維護截止閥和安裝配對法蘭等組成。
對穿管:對穿管采用加厚耐磨型不銹鋼管材制作,設計有防堵氣流通道,對穿管是根據(jù)每個工況現(xiàn)場的煙氣管道的直徑尺寸而定制的,安裝時將對穿管直接插入煙道中焊接,兩端各伸出煙道外壁100-150mm長度,發(fā)射端和接收端各自安裝在對穿管的一端,便于快速對光和調試。
吹掃單元:吹掃過濾器、吹掃減壓閥和流量計裝置等,采用工業(yè)氮氣為吹掃氣源,安裝時采用支架固定在接收和發(fā)射單元之間的位置;并將氣源總管接入進氣口,使用8mm的不銹鋼管或聚四氟乙烯管把吹掃單元的出氣口連接到發(fā)射、接收單元的儀器上的單向閥上。