Онлайновая система предварительной обработки для обнаружения газов

I. ОБЗОР СИСТЕМЫ

Онлайновая система предварительной обработки для обнаружения газовОн является ключевым звеном между точкой отбора проб газа и аналитическим прибором, предназначенным для удаления интерференционных компонентов в пробном газе, регулирования состояния газа, обеспечения репрезентативности, стабильности и чистоты проб газа, поступающих в аналитический прибор, тем самым гарантируя точность и надежность данных мониторинга. Эта система широко используется в области экологического мониторинга, управления промышленными процессами, нефтехимии, металлургии, электричества и т. Д., Для различных объектов мониторинга (например, в атмосферной среде)ПМ2,5АSO₂АNOxВ промышленных выхлопных газах.ЛОСПыль, кислотные газы и т. Д.) и требования к аналитическим приборам, необходимо настроить соответствующие блоки предварительной обработки.

II. Основные функции

1. Сбор и передача образцов:: Отбор проб исходного газа из стационарных источников загрязнения или окружающего воздуха с помощью пробоотборных зондов и доставка проб в систему предварительной обработки с использованием трубопроводов для отбора проб с использованием тепла - компаньона или обычных пробоотборных трубопроводов. Сопряжённые тепловые трубопроводы предотвращают конденсацию газов с высокой влажностью во время передачи, предотвращают потерю растворимых в воде компонентов или образование жидкого загрязнения.

2. Фильтрация частицИспользовать с разной точностью (например,мкмФильтр класса (например, стекловолокнистый фильтр, металлический спекающий фильтр, полифторэтиловый фильтр и т. Д.) удаляет пыль, аэрозоли и другие частицы из образца, чтобы предотвратить блокировку газового пути аналитического инструмента, повреждение датчика или влияние на точность анализа.

3. Удаление влаги/сухой:: При более высокой влажности газа образца требуется осушение. Общие методы включают:

ометод конденсации:: Температура газа опускается ниже точки росы с помощью полупроводникового холодильного или компрессорного охлаждения, в результате чего конденсация влаги выделяется, а затем отделяется через газожидкостный сепаратор.

оадсорбционный метод:: Использование осушителей (например, силикона, молекулярного сита,НафионТрубка) адсорбирует влагу.НафионТрубка обеспечивает непрерывное увлажнение при вдувании в сухой газ и подходит для случаев, чувствительных к воде и требующих непрерывного мониторинга.

4. Регулирование температуры и давления:: Некоторые аналитические приборы имеют особые требования к температуре и давлению входящего образца, система должна быть оснащена терморегулятором (например, теплоизоляцией, охлаждением) и регулятором давления, стабилизатором давления, чтобы контролировать температуру и давление газа образца в рабочем диапазоне прибора.

5. Удаление и преобразование компонентов:: Необходимо выборочно удалять или преобразовывать компоненты образца, которые могут мешать анализируемому объекту. например

оПрименяются химические фильтры (например, адсорбционные органические интерфероны активированного угля, удаление кислотных газов щелочными адсорбентами, удаление щелочных газов кислотными адсорбентами).

оДля некоторых компонентов, которые трудно измерить напрямую, может потребоваться преобразовать их в измеримые вещества с помощью каталитических преобразовательных устройств (например,NO₂Преобразовать вНетИлиКОПреобразовать вCO₂В)).

6. Контроль и стабилизация потокаКонтроллер качества (МФКИли роторный расходомер точно контролирует и стабилизирует расход газа в пробах, поступающих в аналитический прибор, обеспечивая повторяемость и точность результатов анализа.

7. Контрдув и самоочищение:: Чтобы предотвратить засорение пробоискателей и фильтров и продлить цикл обслуживания системы, система обычно имеет функцию автоматического или ручного обратного продувания, которая продувает путь отбора проб с использованием чистого воздуха или инертного газа.

III. Основные составные модули

1. пробоотборный зонд:: Прямая вставка точки отбора проб, головка обычно имеет первичный фильтр, материал выбирается в соответствии с газокоррозионной способностью (например, нержавеющая сталь, полифторэтилен).

2. Пробная линия:: Для транспортировки пробного газа, разделенного на тип сопряжённого тепла (с терморегулированием) и тип без сопряжённого тепла, материал должен соответствовать требованиям химической совместимости и низкой адсорбции.

3. Хост предварительной обработки: Интегрированные фильтры, конденсаторы/Контейнеры для основных компонентов, таких как сушилка, регулятор температуры, регулятор давления, регулятор расхода, газожидкостный сепаратор, химический конвертер и т.д.

4. Модуль газоснабжения:: Предоставление чистых источников газа (например, сжатого воздуха, азота) для противодува, продувки, приводных пневматических клапанов и т. Д. Обычно включает в себя компрессоры, сухие очистительные устройства, резервуары для хранения воздуха и т. Д.

5. Элемент управления и отображения: ИзПЛКИли встроенная система состоит из автоматического управления каждым блоком предварительной обработки (например, температура, расход, цикл обратного продувания) и отображения параметров рабочего состояния системы (температура, давление, поток, информация тревоги и т. Д.) через сенсорный экран или программное обеспечение верхней машины.

6. отходы/Обработка отработанных сорбентов:: Для отходов или насыщенных адсорбентов, образующихся в результате конденсации и осушения, необходимы соответствующие меры по сбору и соблюдению.

IV. Ключевые технические соображения

1. ПредставительствоПроцесс предварительной обработки должен свести к минимуму потерю целевого анализатора и обеспечить, чтобы обработанные образцы действительно отражали состав и концентрацию исходного газа.

2. Эффективность:: Каждый блок обработки (например, фильтрация, увлажнение, устранение помех) должен обладать высокой эффективностью обработки для эффективного удаления интерференции.

3. ИзбирательностьУдаляя помехи, избегайте потери или воздействия на целевой анализатор.

4. Стабильность и надежность:: Система должна иметь возможность стабильной работы в течение длительного времени, длительный срок службы компонентов, удобное обслуживание, низкая частота отказов.

5. Скорость откликаПериод запаздывания системы предварительной обработки должен быть как можно короче, чтобы обеспечить быстрое реагирование на изменения концентрации газа, особенно для управления процессом или внезапного аварийного мониторинга.

6. совместимость:: Соответствует интерфейсу, потоку, давлению и другим параметрам прибора последующего анализа.

7. Автоматизация и интеллект:: Имеет автоматическую диагностику, сигнализацию о неисправности, автоматическую обратную продувку, дистанционное управление и другие функции, уменьшает ручное вмешательство, повышает эффективность эксплуатации и обслуживания.

V. Сценарии применения и элементы выбора

1. Автоматизированный мониторинг качества воздуха:: Необходимо иметь дело со сложными и изменчивыми метеорологическими условиями, системы предварительной обработки должны быть сосредоточены на осушении, удалении пыли, защите от росы и эффективном захвате загрязняющих веществ низкой концентрации, как правило, с использованием онлайновой, непрерывной программы предварительной обработки.

2. Мониторинг выхлопных газов из стационарных источников:: Газовый состав сложный (высокая температура, высокая влажность, высокая пыль, высокая коррозионная стойкость), система предварительной обработки должна обладать высокой температурой, коррозионной стойкостью, высокой эффективностью удаления пыли, сильной способностью к увлажнению, пробоотборные зонды и трубопроводы часто должны сопровождаться теплом, чтобы предотвратить засорение смолы и твердых частиц конденсацией.

3. Газовый анализ промышленных процессов:: В соответствии с конкретными технологическими требованиями может потребоваться быстрое реагирование, высокоточное управление потоком и давлением, а также индивидуальные схемы предварительной обработки для конкретного технологического газа (например, удаление конкретного каталитического яда).

4. Контроль качества воздуха в помещениях:: Как правило, концентрация загрязняющих веществ низкая, условия окружающей среды относительно мягкие, системы предварительной обработки могут быть относительно упрощены, уделяя особое внимание удалению пыли и небольшому удалению влаги.

При выборе формы необходимо учитывать в комплексе: мониторинг свойств целевого газа (состав, концентрация, влажность, температура, давление, коррозия), требования к аналитическому прибору, частота мониторинга (непрерывность)/Периодичность), условия окружающей среды на месте, бюджетные расходы и удобство эксплуатации и обслуживания и другие факторы, при необходимости, для проведения имитационной экспериментальной проверки программы предварительной обработки.

Онлайновая система предварительной обработки для обнаружения газовПроизводительность напрямую определяет качество данных мониторинга, их проектирование, выбор, установка и обслуживание должны строго соответствовать соответствующим техническим спецификациям и стандартам для удовлетворения потребностей в точности и интеллекте мониторинга газов в различных областях.