四合一O2氧濃度在線分析

一種多路氣體采集控制器及氣體分析系統(tǒng),電磁閥組,抽氣泵,旁路調(diào)節(jié)閥,流量計(jì)量閥,流量計(jì)均通過導(dǎo)線與控制器主板連接,所述電磁閥組的進(jìn)氣端分別通過通氣管路連接到各個(gè)需要進(jìn)行氣體采集的艙室,所述電磁閥組的出氣端通過通氣管路連接到抽氣泵,所述抽氣泵通過通氣管路連接流量計(jì)量閥,流量計(jì)量閥連接到流量計(jì),所述抽氣泵管路上設(shè)有旁路調(diào)節(jié)閥,控制器主板控制電磁閥組相應(yīng)的電磁閥開啟和關(guān)閉,從而通過抽氣泵采集到相應(yīng)的艙室內(nèi)的氣體,流量計(jì)計(jì)量采集的艙室的氣體流量并將流量信息發(fā)送到控制器主板,結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,能夠進(jìn)行多路氣體的時(shí)序性采集,并能實(shí)時(shí)顯示氣體的流量和對(duì)應(yīng)的艙室,利于進(jìn)行集中管理.

一種智能型多路采樣氣體在線分析系統(tǒng),其特征在于,包括:多路取樣通道,氣動(dòng)執(zhí)行閥,集散控制器,先導(dǎo)電磁閥,第一恒溫渦流除濕器,防腐氣動(dòng)抽氣泵,第二恒溫渦流除濕器,干燥裝置,膜式過濾器,氧氣分析儀,用以通過設(shè)置多路取樣通道,多個(gè)先導(dǎo)電磁閥,氧氣分析儀,方便對(duì)不同通道的氣體進(jìn)行檢測(cè),提高檢測(cè)的實(shí)用性.

近些年來，隨著我國機(jī)動(dòng)車保有量的快速增長，汽油等汽車燃料的使用量也不斷增高。汽油作為一種揮發(fā)性較強(qiáng)的物質(zhì)，其油氣排放量也不斷升高，嚴(yán)重污染了我國的大氣環(huán)境。

油氣是典型的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs），含有大量BTEX（苯、甲苯、乙苯和二甲苯的合稱）、甲基叔丁基醚、烯烴和芳烴等有毒有害物質(zhì)，具有較高的大氣化學(xué)活性，許多成分不僅具有強(qiáng)烈的致癌作用，并且可以與其他污染物形成固態(tài)、液態(tài)或二者并存的二次細(xì)顆粒物（PM2.5）。VOCs是造成光化學(xué)污染的主要前體物之一，在光照作用下很容易與氮氧化物等作用形成臭氧。此外，加油站等工作場(chǎng)所油氣極易發(fā)生爆炸或火災(zāi)事故，汽油揮發(fā)會(huì)造成資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。

為了進(jìn)一步提高治理效果，加強(qiáng)油氣污染物排放控制，改善環(huán)境空氣質(zhì)量，河南省生態(tài)環(huán)境廳組織編寫了地方標(biāo)準(zhǔn)《油氣回收在線監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)指南》（征求意見稿）。據(jù)了解，本文件規(guī)定了儲(chǔ)油庫、加油站、油罐車油氣回收在線監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成、功能、基本要求、性能指標(biāo)、系統(tǒng)安裝、功能檢測(cè)和驗(yàn)收；適用于儲(chǔ)油庫、加油站、油罐車油氣回收在線監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、檢驗(yàn)及驗(yàn)收的技術(shù)指導(dǎo)，也可用于油氣回收在線監(jiān)控系統(tǒng)的日常運(yùn)行維護(hù)監(jiān)控。

利用自身的技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)，儀器方面解決了傳統(tǒng)在線氣體分析儀CH4測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)、不能直接測(cè)量CnHm的問題，并能夠準(zhǔn)確測(cè)量煤氣體中H2的濃度；預(yù)處理系統(tǒng)方面經(jīng)過長期實(shí)踐并在借鑒 經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，開發(fā)出煤氣在線分析系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)由如下幾個(gè)部分組成：

1、 儀表部分：采用*自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的六組分紅外煤氣分析儀NK-400A，用于在線分析煤氣中CO、CO2、CH4、CnHm、H2、O2等氣體濃度，并實(shí)時(shí)計(jì)算煤氣熱值；

2、 預(yù)處理及采樣裝置：針對(duì)不同工況煤氣進(jìn)行采樣和凈化處理，保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確、連續(xù)正常的工作。

3、 控制系統(tǒng)：采用三菱高度自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，能夠使系統(tǒng)自動(dòng)完成采樣、反吹、氣路切換等功能，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無人值守，大大減少了人工負(fù)荷；

4、 數(shù)據(jù)傳輸接口：測(cè)試數(shù)據(jù)通過RS-485或4-20mA輸出接口傳輸?shù)缴霞?jí)集中控制系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的監(jiān)測(cè)、工藝調(diào)整提供實(shí)時(shí)依據(jù)。

在方案實(shí)施過程中，本公司根據(jù)客戶現(xiàn)場(chǎng)的具體情況的具體要求，積極提供設(shè)備的選型咨詢與技術(shù)交流、確定技術(shù)方案與系統(tǒng)配置、針對(duì)性設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、專業(yè)制作與調(diào)試、人員培訓(xùn)等內(nèi)容，我們將為用戶提供全過程專業(yè)技術(shù)服務(wù)。



*全新的單路或多路巡檢煤氣成份分析系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)：

由于被測(cè)量氣體中含有粉塵、水份、焦油、苯、萘等雜質(zhì)，為保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定正常運(yùn)行，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用全程伴熱、汽水分離、氮?dú)夥创?、精密過濾、吸附、降溫、分離等多級(jí)程序，保證系統(tǒng)工作可靠、測(cè)量準(zhǔn)確。

● 多路（1-6路）循環(huán)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煤氣成分濃度值，極大地為客戶節(jié)約分析儀投入成本。

● 通過PLC控制特殊定制的電磁閥來實(shí)現(xiàn)多路循環(huán)，帶有自動(dòng)和手動(dòng)模式。

● 使用工業(yè)觸摸屏做為人機(jī)對(duì)話界面操作簡便，可任意編程每路測(cè)量時(shí)間和報(bào)警點(diǎn)。同時(shí)還帶有實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線、歷史數(shù)據(jù)記錄、報(bào)警記錄等功能。

● 整機(jī)自主設(shè)計(jì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，安全可靠。友好人機(jī)對(duì)話界面，操作簡便。

當(dāng)一束光穿過氣體時(shí)，部分光會(huì)被氣體吸收。通過對(duì)氣體吸收后的光進(jìn)行光譜分析，可以準(zhǔn)確得出被測(cè)氣體的各項(xiàng)指標(biāo)，其中氣體的種類和濃度是最主要的測(cè)量參數(shù)。激光作為一種強(qiáng)度高、單色性好及方向性極佳的光源，可以大幅度提高光譜分析的準(zhǔn)確性、適用性。




可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜（TDLAS） 技術(shù)是用單一窄帶的激光頻率掃描一條獨(dú)立的氣體吸收線，激光器的波長隨驅(qū)動(dòng)電流而改變，激光器的驅(qū)動(dòng)電流采用在三角波上疊加正弦波的調(diào)制方式，探測(cè)器接收到光信號(hào)后實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換經(jīng)前置放大電路放大，處理器通過模數(shù)轉(zhuǎn)換得到原始的調(diào)制電信號(hào)后經(jīng)過解調(diào)算法獲得光譜圖像數(shù)據(jù)，即可算出氣體濃度。 TDLAS已經(jīng)發(fā)展成為了非常靈敏和常用的氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)，廣泛應(yīng)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(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段。


2.2技術(shù)優(yōu)勢(shì)

基于TDLAS技術(shù)研制的激光氣體傳感器相比其他傳統(tǒng)的氣體傳感器具有以下明顯的優(yōu)勢(shì)：
（1）可原位測(cè)量。針對(duì)不具備預(yù)抽取條件的測(cè)量場(chǎng)合。
（2）可高溫測(cè)量。其他測(cè)量方式是無法實(shí)現(xiàn)的。
（3）選擇型好?？蓽y(cè)量有交叉干擾的混合氣體。
（4）有長期穩(wěn)定運(yùn)行的需求。激光氣體傳感器可以做到長期不用標(biāo)氣校準(zhǔn)。
（5）可以做到自動(dòng)跨度調(diào)整。在高精度和大量程兩者可以兼得，一個(gè)傳感器即可實(shí)現(xiàn)。
（6）相比紅外NDIR體積小重量輕，相比電化學(xué)等不會(huì)高濃度中毒，無損測(cè)量。
（7）可實(shí)現(xiàn)一個(gè)傳感器測(cè)量多組分氣體的功能。

全數(shù)字TDLAS傳感器相比傳統(tǒng)的模擬TDLAS具有以下明顯優(yōu)勢(shì)：
（1）精度高。數(shù)字化電路架構(gòu)，電路噪聲很小，同波長激光器相比測(cè)量精度更高。
（2）穩(wěn)定性好。各環(huán)節(jié)器件都是不易損壞的，不易漂移的，不易被干擾的，這些因素結(jié)合起來系統(tǒng)就會(huì)穩(wěn)定；反之則系統(tǒng)穩(wěn)定性大大降低。
（3）一致性好。摒棄了大量模擬芯片之后，邏輯運(yùn)算被處理器的算法代替。數(shù)字電路的一致性更好。
（4）體積小，重量輕。只有在性能滿足的前提下，體積做小了才能讓產(chǎn)品模塊化，用戶集成使用方便。
（5）抗交叉干擾。并不是采用TDLAS技術(shù)氣體測(cè)量混合氣就沒有干擾了，氣體的吸收峰往往是相互疊加的，如果測(cè)量組分吸收峰有疊加，并且它們的吸收度與其濃度相乘達(dá)不到一定比例，干擾依然存在。只有采用數(shù)字式的算法處理，才能解決這個(gè)問題。
（6）價(jià)格低。調(diào)試難度下降，產(chǎn)品維護(hù)成本降低，人力成本減少，產(chǎn)品價(jià)格降低。