工作電壓

結(jié)構(gòu)特征

數(shù)字儀表

博純科技原位激光在線分析微量氧分析,防爆含氧量在線分析

一.項(xiàng)目背景和工藝要求
在轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)中，需要在引風(fēng)機(jī)前/后安裝氣體分析儀用于檢測(cè)煤氣中CO 和O2 含量，當(dāng)濃度符合要求時(shí)則回收煤氣，否則經(jīng)三通閥燃燒放散。氣體分析儀的主要目的有兩個(gè)：1、回收合格煤氣；2、避免煤氣中的氧氣含量過(guò)高導(dǎo)致在回收或使用中發(fā)生危險(xiǎn)。
目前本工藝點(diǎn)一般安裝的是抽取式氣體分析儀，抽取式分析儀表存在以下問(wèn)題：
1、儀器響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng) 抽取式氣體分析儀表需將氣體從工藝管道中抽取出來(lái)經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的管線送至安全位置，然后對(duì)氣體進(jìn)行濾塵，濾水等處理后進(jìn)入分析儀表進(jìn)行分析。從取出樣氣到儀表示值（即響應(yīng)時(shí)間）需要花費(fèi) 60-120 秒。
在回收前段時(shí)間內(nèi)，當(dāng)煤氣已達(dá)到回收要求，而儀表相應(yīng)時(shí)間滯后 60-120
秒，導(dǎo)致高熱值煤氣不能回收，每爐鋼白白浪費(fèi)近 1200 方煤氣（回收系統(tǒng)氣體流速設(shè)計(jì)約 10m/S），一年浪費(fèi)近 3000 萬(wàn)方高熱值煤氣。
在回收后段時(shí)間內(nèi)，煤氣熱值已不能達(dá)到要求，氧含量逐漸升高。儀表卻滯后 60-120 秒才能顯現(xiàn)出來(lái)，導(dǎo)致回收了大量不合格含氧煤氣，存在潛在的安全問(wèn)題。
2、維護(hù)量大，運(yùn)行成本高 抽取式氣體分析儀表存在許多活動(dòng)及過(guò)濾部件，需經(jīng)常維護(hù)給現(xiàn)場(chǎng)人員增加工作量，同時(shí)還需要經(jīng)常更換濾芯，電磁閥等零件設(shè)備維護(hù)費(fèi)用高。夏天氣溫較高時(shí)，預(yù)處理系統(tǒng)中的冷凝器不能正常工作，樣氣中的水分不能除去，導(dǎo)致分析儀表測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，儀表發(fā)生損壞等問(wèn)題。
二.項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)
PUE-9000 激光氣體分析儀表采用原位安裝方式，直接安裝在工藝管道上， 分別用于檢測(cè)轉(zhuǎn)爐煤氣中 O2 含量以及 CO 含量。不需要采樣預(yù)處理系統(tǒng)，可以很好地避免取樣系統(tǒng)復(fù)雜、取樣管路易堵塞、分析滯后、維護(hù)費(fèi)用高等問(wèn)題。儀表的響應(yīng)速度小于一秒，每年可多回收 3000 萬(wàn)方煤氣，按 0.15 元/立
方計(jì)算，儀表更換后此處工藝每年可為公司節(jié)省生產(chǎn)成本 450 萬(wàn)元。同時(shí)回收的煤氣皆為合格煤氣，不存在含氧量高的安全隱患。
三：產(chǎn)品介紹
PUE-9000 激光氣體分析儀基于國(guó)際領(lǐng)先的可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)（TDLAS，Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy），該技術(shù)利用半導(dǎo)體激光器窄線寬、可調(diào)諧的特性（如圖一激光光源頻寬為紅外分光光源的 1/106），對(duì)氣體分子的單個(gè)吸收譜線進(jìn)行分析。通過(guò)調(diào)制半導(dǎo)體激光器的工作電流來(lái)調(diào)制激光頻率，使半導(dǎo)體激光器發(fā)射的特定波長(zhǎng)的激光束在穿過(guò)測(cè)量管道時(shí)，被所測(cè)氣體選頻吸收，發(fā)生激光強(qiáng)度衰減，利用鎖相放大器對(duì)接收端光電探測(cè)器探測(cè)的光信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，并結(jié)合氣體濃度和紅外或激光吸收光譜之間存在的Beer-Lambert[1]關(guān)系，獲得被測(cè)氣體的濃度。

四：系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
（1）無(wú)需采樣預(yù)處理系統(tǒng)，克服粉塵、焦油等堵塞采樣探頭問(wèn)題
（2）不受背景氣體交叉干擾 半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光譜寬很窄，遠(yuǎn)小于被測(cè)氣體單吸收譜線寬度，其波長(zhǎng)掃描范圍僅包含被測(cè)氣體的單吸收譜線， 不包含其他氣體組分的吸收譜線，從原理上避免了背景氣體組分對(duì)待測(cè)氣體的交叉吸收干擾。
（3）響應(yīng)速度快 激光在線氣體分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量和秒級(jí)響應(yīng)，實(shí)時(shí)反映過(guò)程氣體濃度，避免了采樣預(yù)處理滯后帶來(lái)安全隱患。
（4）測(cè)量精度高 系統(tǒng)采用實(shí)時(shí)在線測(cè)量的工作模式，氣體信息不易失真， 測(cè)量值為氣體線平均濃度，與采樣點(diǎn)取點(diǎn)濃度相比具有更高的測(cè)量精度。
（5）抗干擾能力強(qiáng) 半導(dǎo)體激光的波長(zhǎng)可通過(guò)調(diào)節(jié)工作電流而被改變，使激光波長(zhǎng)既掃描過(guò)有氣體吸收的區(qū)域，也掃描過(guò)沒(méi)有氣體吸收的區(qū)域。當(dāng)波長(zhǎng)位于吸收區(qū)域時(shí)可測(cè)得包含氣體和粉塵在內(nèi)的總透光率 T 總，當(dāng)波長(zhǎng)位于無(wú)氣體吸收區(qū)域時(shí)可以測(cè)得粉塵透光率T 粉塵，從而可以準(zhǔn)確獲得被測(cè)氣體的透光率 T 氣體 =T 總/ T 粉塵。使儀表具有在高溫、高粉塵、高水分、高腐蝕性、高流速等惡劣測(cè)量環(huán)境下的良好適應(yīng)性。
（6）隔爆防爆型式，安全系數(shù)高 設(shè)備通過(guò)國(guó)家防爆電器產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心檢測(cè)，同時(shí)儀器還通過(guò)了機(jī)械檢查、沖擊試驗(yàn)、IP 實(shí)驗(yàn)、溫度試驗(yàn)、熱劇變實(shí)驗(yàn)、外科耐壓實(shí)驗(yàn)、內(nèi)部點(diǎn)燃不傳爆實(shí)驗(yàn)等七項(xiàng)測(cè)試，安全系數(shù)高。
（7）維護(hù)、標(biāo)定簡(jiǎn)單 激光在線氣體分析系統(tǒng)的年標(biāo)定次數(shù)為傳統(tǒng)分析儀的1/4~1/8，維護(hù)工作簡(jiǎn)單到只需擦凈光學(xué)視窗。
綜上所述，激光氣體分析儀比非分光紅外等傳統(tǒng)采樣氣體分析系統(tǒng)具備更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，并且由于原位式安裝省卻了采樣預(yù)處理裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，維護(hù)標(biāo)定方便、可靠性高，響應(yīng)速度快而準(zhǔn)確，大大提升了在線過(guò)程氣體檢測(cè)的水平。

一、技術(shù)方案 1
1.1 系統(tǒng)建設(shè)的總體原則 1
1.2 監(jiān)測(cè)指標(biāo) 1
1.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能 1
1.4 廢水自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)基本組成 1
二、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成 2
W5100HB數(shù)據(jù)采集儀 2
2.1 PH計(jì) 4
2.2 COD在線分析儀? 5
2.3 氨氮在線監(jiān)測(cè)儀 6
2.4 流量計(jì) 8
2.5 總磷在線分析儀 9
2.6 總氮在線分析儀 10
三、總排口規(guī)范和監(jiān)測(cè)方式規(guī)范 12
3.1 總排口規(guī)范化 12
3.2監(jiān)測(cè)設(shè)備工作控制間（簡(jiǎn)稱站房）建設(shè) 13
3.3 系統(tǒng)的強(qiáng)電安裝 14
3.4 系統(tǒng)的弱電安裝 14
3.5 在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備取水與預(yù)處理系統(tǒng) 15
3.6 在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝調(diào)試 16
四、培訓(xùn)承諾 16
五、質(zhì)量保證及技術(shù)力量 17
5.1質(zhì)量保證 17
5.2技術(shù)力量 17
六、售后服務(wù)承諾 18
七、 儀器安裝準(zhǔn)備說(shuō)明 18


一、技術(shù)方案
1.1 系統(tǒng)建設(shè)的總體原則
本套廢水自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)是企業(yè)環(huán)保信息化建設(shè)的重要組成部分,在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的處理工藝及生產(chǎn)流程起到至關(guān)重要的作用。我公司從貴方信息體系建設(shè)的全局考慮，對(duì)方案進(jìn)行了全面仔細(xì)的論證；我們認(rèn)為：系統(tǒng)必須起點(diǎn)高、設(shè)計(jì)先進(jìn)科學(xué)、管理使用方便、并具備良好的可擴(kuò)充性，同時(shí)要符合國(guó)家環(huán)境污染源自動(dòng)監(jiān)控相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。因此，系統(tǒng)建設(shè)必須重點(diǎn)考慮以下原則：
先進(jìn)性與可靠性原則 系統(tǒng)采用的監(jiān)測(cè)技術(shù)必須先進(jìn)，系統(tǒng)必須準(zhǔn)確、穩(wěn)定、安全運(yùn)行，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可靠。
實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性原則 系統(tǒng)設(shè)計(jì)首先應(yīng)考慮實(shí)用性、易于操作管理和維護(hù)。在監(jiān)測(cè)設(shè)備的選型方面，采用可靠性好、維護(hù)費(fèi)用低、性價(jià)比高的監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備。
開放性與標(biāo)準(zhǔn)化原則 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，應(yīng)采用開放式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)易于擴(kuò)充，并為以后的發(fā)展預(yù)留可擴(kuò)充接口；同時(shí)，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)選用的通信協(xié)議和設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)符合國(guó)家通用標(biāo)準(zhǔn)。
1.2 監(jiān)測(cè)指標(biāo)
根據(jù)環(huán)保管理和污染總量控制的要求，需對(duì)廢水排放的如下指標(biāo)和參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)連續(xù)監(jiān)測(cè)，具體監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為： COD ，氨氮，總磷，總氮，流量，PH。
1.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能
? COD ，氨氮，總磷，總氮，流量，PH 排放濃度的自動(dòng)在線監(jiān)測(cè),廢水PH的自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)。
?監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)遠(yuǎn)程傳輸與管理。
1.4 廢水自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)基本組成
整個(gè)系統(tǒng)主要由采樣與測(cè)試子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集及處理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸子系統(tǒng)、中心站計(jì)算機(jī)管理子系統(tǒng)及報(bào)警子系統(tǒng)所組成。
采樣與測(cè)試子系統(tǒng)：采集、輸送廢水及檢測(cè)污染物，顯示各監(jiān)測(cè)指標(biāo)的自動(dòng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)采集及處理子系統(tǒng)：按一定的時(shí)間間隔采集及存貯測(cè)量到的各監(jiān)測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)，計(jì)算廢水污染物排放率、排放量，顯示各種參數(shù)。
數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸子系統(tǒng)：通過(guò)企業(yè)局域網(wǎng)（或ADSL、GPRS網(wǎng)絡(luò)）將數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸至監(jiān)測(cè)中心站計(jì)算機(jī)。
中心站計(jì)算機(jī)管理子系統(tǒng)：將現(xiàn)場(chǎng)機(jī)采集上傳的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)存貯、處理與統(tǒng)計(jì)分析，并進(jìn)行各種圖形顯示，通過(guò)局域網(wǎng)各工作站實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與管理。
整個(gè)系統(tǒng)的基本運(yùn)行方式：
在線監(jiān)測(cè)儀以特定時(shí)間間隔檢測(cè)到的數(shù)據(jù)在崗位操作室進(jìn)行顯示與打印，并貯存于數(shù)據(jù)采集與控制器中，同時(shí)數(shù)據(jù)采集與控制器通過(guò)ADSL、GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或局域網(wǎng)(LAN)定時(shí)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳送到中心站計(jì)算機(jī)并將數(shù)據(jù)存貯于該機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，系統(tǒng)程序?qū)⒈O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、查詢、統(tǒng)計(jì)分析、報(bào)表輸出等，局域網(wǎng)中運(yùn)行系統(tǒng)程序的工作站通過(guò)對(duì)中心站計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)調(diào)用進(jìn)行監(jiān)控與管理。當(dāng)監(jiān)測(cè)到的污染物指標(biāo)數(shù)據(jù)超過(guò)設(shè)定的報(bào)警限時(shí)，數(shù)據(jù)采集與控制器立即在崗位操作室報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)向中心站計(jì)算機(jī)上傳監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，中心站計(jì)算機(jī)及各工作站將以聲音形式報(bào)警。系統(tǒng)通訊參數(shù)及報(bào)警限時(shí)可進(jìn)行調(diào)整，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期連續(xù)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
二、在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成
要保證廢水自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的運(yùn)行，并對(duì)排放廢水進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的自動(dòng)監(jiān)控，為后續(xù)的環(huán)境保護(hù)工作和優(yōu)化生產(chǎn)工藝提供準(zhǔn)確、有效的數(shù)據(jù)，確保污染物達(dá)標(biāo)排放；我們必須建設(shè)一個(gè)質(zhì)量可靠、設(shè)計(jì)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的廢水自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。 根據(jù)上節(jié)對(duì)系統(tǒng)建設(shè)總體原則的闡述，結(jié)合我公司多年承建“廢水自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)”的豐富經(jīng)驗(yàn)和先進(jìn)的理念，并在仔細(xì)考慮貴方技術(shù)要求和全面考察監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)情況基礎(chǔ)上；方案對(duì)系統(tǒng)組成設(shè)備做如下選型。
W5100HB數(shù)據(jù)采集儀
（一）軟硬件簡(jiǎn)介
W5100HB在硬件上，具備了原生的485接口和多達(dá) 8個(gè)RS232串口，并在電氣上進(jìn)行了大量的干擾隔離。在硬件上確保系統(tǒng)的 穩(wěn)定性和可靠性。
在軟件上，放棄了自定義了中訊自制協(xié)議，統(tǒng)一使用國(guó)標(biāo)兼容協(xié)議（ HJ/T212-2005），支持485通訊，使用全分離，全獨(dú)立模塊設(shè)計(jì)，每個(gè)模 塊有自己的執(zhí)行時(shí)間片，互補(bǔ)干擾，極大地提高軟件運(yùn)行的可靠性，在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)上，引入了數(shù)據(jù)庫(kù) (SQLite)支持。

3.5 在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備取水與預(yù)處理系統(tǒng)
3.5.1 預(yù)處理
本系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成水樣采集和輸送功能，能夠自動(dòng)連續(xù)地與整個(gè)在線監(jiān)控系統(tǒng)同步工作，向系統(tǒng)提供可靠、有效水樣，滿足在線監(jiān)測(cè)儀表的水質(zhì)要求。并可按系統(tǒng)設(shè)置的程序自動(dòng)及手動(dòng)運(yùn)行。
采樣取水系統(tǒng)符合HJ/T 353-2007《水污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝技術(shù)規(guī)范（試行）》的技術(shù)要求。
采樣取水系統(tǒng)保證采集有代表性的水樣，并保證將水樣無(wú)變質(zhì)地輸送至監(jiān)測(cè)站房供水質(zhì)自動(dòng)分析儀取樣分析或采樣器采樣保存。
采樣取水系統(tǒng)設(shè)在廢水排放堰槽取水口頭部的流路中央，采水的前端設(shè)在下流的方向，減少采水部前端的堵塞。測(cè)量合流排水時(shí)，在合流后充分混合的場(chǎng)所采水。
（1）取水管路
本次方案設(shè)計(jì)采用雙管路取放水，從取樣泵到監(jiān)測(cè)站房的水管視其長(zhǎng)度選用合適管徑以減少管路阻力。管路與泵連接不易脫落同時(shí)維修拆卸和更換簡(jiǎn)便。
采水主管路采用串聯(lián)結(jié)構(gòu)，各儀器并聯(lián)到管路中。采樣取水系統(tǒng)室內(nèi)部分同時(shí)設(shè)置人工采樣口，以便進(jìn)行比對(duì)試驗(yàn)。