博纯科技对穿激光气体分析仪PUE-9000,干熄焦气体在线检测

博纯科技对穿激光气体分析仪PUE-9000,干熄焦气体在线检测

一.项目背景和工艺要求
在转炉煤气回收系统中，需要在引风机前/后安装气体分析仪用于检测煤气中CO 和O2 含量，当浓度符合要求时则回收煤气，否则经三通阀燃烧放散。气体分析仪的主要目的有两个：1、回收合格煤气；2、避免煤气中的氧气含量过高导致在回收或使用中发生危险。
目前本工艺点一般安装的是抽取式气体分析仪，抽取式分析仪表存在以下问题：
1、仪器响应时间长 抽取式气体分析仪表需将气体从工艺管道中抽取出来经过较长的管线送至安全位置，然后对气体进行滤尘，滤水等处理后进入分析仪表进行分析。从取出样气到仪表示值（即响应时间）需要花费 60-120 秒。
在回收前段时间内，当煤气已达到回收要求，而仪表相应时间滞后 60-120
秒，导致高热值煤气不能回收，每炉钢白白浪费近 1200 方煤气（回收系统气体流速设计约 10m/S），一年浪费近 3000 万方高热值煤气。
在回收后段时间内，煤气热值已不能达到要求，氧含量逐渐升高。仪表却滞后 60-120 秒才能显现出来，导致回收了大量不合格含氧煤气，存在潜在的安全问题。
2、维护量大，运行成本高 抽取式气体分析仪表存在许多活动及过滤部件，需经常维护给现场人员增加工作量，同时还需要经常更换滤芯，电磁阀等零件设备维护费用高。夏天气温较高时，预处理系统中的冷凝器不能正常工作，样气中的水分不能除去，导致分析仪表测量结果不准确，仪表发生损坏等问题。
二.项目方案设计
PUE-9000 激光气体分析仪表采用原位安装方式，直接安装在工艺管道上， 分别用于检测转炉煤气中 O2 含量以及 CO 含量。不需要采样预处理系统，可以很好地避免取样系统复杂、取样管路易堵塞、分析滞后、维护费用高等问题。仪表的响应速度小于一秒，每年可多回收 3000 万方煤气，按 0.15 元/立
方计算，仪表更换后此处工艺每年可为公司节省生产成本 450 万元。同时回收的煤气皆为合格煤气，不存在含氧量高的安全隐患。
三：产品介绍
PUE-9000 激光气体分析仪基于国际领先的可调谐半导体激光吸收光谱技术（TDLAS，Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy），该技术利用半导体激光器窄线宽、可调谐的特性（如图一激光光源频宽为红外分光光源的 1/106），对气体分子的单个吸收谱线进行分析。通过调制半导体激光器的工作电流来调制激光频率，使半导体激光器发射的特定波长的激光束在穿过测量管道时，被所测气体选频吸收，发生激光强度衰减，利用锁相放大器对接收端光电探测器探测的光信号进行解调，并结合气体浓度和红外或激光吸收光谱之间存在的Beer-Lambert[1]关系，获得被测气体的浓度。

四：系统优点
（1）无需采样预处理系统，克服粉尘、焦油等堵塞采样探头问题
（2）不受背景气体交叉干扰 半导体激光器发射的激光谱宽很窄，远小于被测气体单吸收谱线宽度，其波长扫描范围仅包含被测气体的单吸收谱线， 不包含其他气体组分的吸收谱线，从原理上避免了背景气体组分对待测气体的交叉吸收干扰。
（3）响应速度快 激光在线气体分析系统实现在线测量和秒级响应，实时反映过程气体浓度，避免了采样预处理滞后带来安全隐患。
（4）测量精度高 系统采用实时在线测量的工作模式，气体信息不易失真， 测量值为气体线平均浓度，与采样点取点浓度相比具有更高的测量精度。
（5）抗干扰能力强 半导体激光的波长可通过调节工作电流而被改变，使激光波长既扫描过有气体吸收的区域，也扫描过没有气体吸收的区域。当波长位于吸收区域时可测得包含气体和粉尘在内的总透光率 T 总，当波长位于无气体吸收区域时可以测得粉尘透光率T 粉尘，从而可以准确获得被测气体的透光率 T 气体 =T 总/ T 粉尘。使仪表具有在高温、高粉尘、高水分、高腐蚀性、高流速等恶劣测量环境下的良好适应性。
（6）隔爆防爆型式，安全系数高 设备通过国家防爆电器产品质量监督检测中心检测，同时仪器还通过了机械检查、冲击试验、IP 实验、温度试验、热剧变实验、外科耐压实验、内部点燃不传爆实验等七项测试，安全系数高。
（7）维护、标定简单 激光在线气体分析系统的年标定次数为传统分析仪的1/4~1/8，维护工作简单到只需擦净光学视窗。
综上所述，激光气体分析仪比非分光红外等传统采样气体分析系统具备更强的环境适应性，并且由于原位式安装省却了采样预处理装置，结构简单、无运动部件，维护标定方便、可靠性高，响应速度快而准确，大大提升了在线过程气体检测的水平。

PH在线监测
2.1 PH计
2.1.1应用
工业控制仪表是用于测试PH值的精密仪表，其功能全.性能稳定.操作简便等特点，使其成为工业企业测试和控制PH领域的理想仪表。
系列仪表可配各种类型PH电极。
2.1.2仪器特点：
LCD(液晶)显示、采用高性能CPU芯片、高精度AD转换技术和SMT贴片技术，完成多参数测量、温度补偿、量程转换、仪表精度高，重复性好。
电流输出和报警继电器采用光电耦合隔离技术，抗干扰性能强，实现远传。
报警信号隔离输出，报警上、下限可任意设定，报警滞后撤销。
2.1.3技术参数：
测量范围： 0-14pH
温度补偿范围：自动：0～100℃，手动：0～80℃
分辨率： 0.01pH ，0.1℃
精度： ±0.05pH, ±0.03℃
报警继电器： AC220V, 3A, 报警信号隔离输出
电流隔离输出：可调4～20mA（负载＜750Ω）
通讯接口： RS485（选配）
电源： AC220V, 50Hz±1 Hz
仪表工作条件：环境温度0～60℃，相对湿度≤90％
防护等级： IP65
重量： 0.6Kg
外形尺寸： 96（长）×96（宽）×115（深）mm
开孔尺寸： 91×91mm

2.2 COD在线分析仪 
2.2.1 应用
该仪器是一种智能型工业流程在线监测仪，仪器采用大屏幕液晶显示器，以中文菜单方式引导操作，显示仪器工作状态和测量结果。仪器能自动定时的对工艺流程溶液的某一分组进行定量分析。并可输出一个对应与浓度值的模拟量信号和数字信号，对工业工艺流程进行监控，用于工业废水和工业生产过程中的COD自动连续分析检测。
2.2.2 仪器特点
★ 独特的设计，使本产品较之同类产品具有更低故障率、更低维护量、更低的试剂消耗量以及更高的性价比。
★光学组件：选择国内在线监测仪器罕用的双光束，检测时不受环境各种因素影响。自动修正系统误差，提高仪器测量精度、稳定性及重复性。
★ 选择阀组件：采用美国、日本或德国原装进口组件。国际主流流体组件，死体积更小，操作更简单。
★ 计量组件：通过可视光电系统实现试剂精确计量，克服了蠕动泵泵管由于磨损引起的定量误差；同时实现了微量试剂的精确定量，每剂量仅为1--5毫升，大大减少了试剂使用量。
★ 进样组件：蠕动泵负压吸入，在试剂与泵管之间总是存在一个空气缓冲区，避免了泵管的腐蚀。
★ 密封消解组件：高温高压消解体系，加快反应进程，克服了敞口系统腐蚀性气体挥发对设备的腐蚀。
★ 试剂管：采用进口改型聚四氟乙烯透明软管，管径大于1.5mm，减少了水样颗粒堵塞几率。
★信号处理：仪器采用原装进口高精度模数转换芯片，使核心板的可扩展性大大增强，可适应多种使用环境，并使仪器的操作更简便，更人性化。
★温度控制：选用进口测温元件组成精准的控温系统，并采用温度补偿技术，克服了温漂影响，确保样品反应条件更符合要求。
★软件优势：
1、仪器整个软件系统框架及外部设施使得人机交互更简便，功能应用更完善；
2、针对特殊现场的不同水质对仪器测量过程中导致的污染可时时进行设定，大幅降低了由此问题产生的仪器故障率，并使测量数据更加准确；
3、仪器有自动标定模式，自动标定后仪器回到自动模式，并按照用户设定参数运行，无需工作人员全程监控，大大减少了维护时间，提高了维护效率；
4、仪器测量水样分为在线模式（即自动模式）和离线模式（即手动模式），离线模式下测量使用标定管，无需将水样管从取样口或取样杯中取出，使维护更方便；
5、仪器可储存200000条数据，且数据可以一键导出；
6、仪器在线模式（即自动模式）和离线模式（即手动模式）数据独立存储，离线模式数据不上传至数据采集仪，避免了仪器维护时对上传数据的影响。
2.2.3 技术参数
★ 方法依据：国家标准GB11914-89《水质-化学耗氧量测定-重铬酸钾》。
★ 测量范围：10-1000 mg/L COD。
★ 准 确 度：≥100mg/L时，不超过±10%；＜100mg/L时，不超过±8mg/L。
★ 重 复 性：≥100mg/L时，不超过±5%；＜100mg/L时，不超过±6mg/L。
★ 测量周期：最小测量周期为20分钟，据实际水样，可在5～120min任意修改消解时间。
★ 采样周期：时间间隔（20～9999min任意可调）和整点测量模式。
★ 校准周期：1～99天任意间隔任意时刻可调。
★ 维护周期：一般每月一次，每次约30 min。
★ 输 出：RS-232、RS485、4-20mA、0-5V
★ 环境要求：温度可调的室内，建议温度+5～28℃；湿度≤90%（不结露）。
★ 电 源：AC230±10%V，50±10%Hz，5A。
★ 尺 寸：高1500×宽550×深450mm。
★ 其 他：异常报警和断电不会丢失数据。触摸屏显示及指令输入。异常复位和断电后来电，仪器自动排出残留反应物，自动恢复工作状态。

2.5 总磷在线分析仪
2.5.1 应用
水样、催化剂溶液和强烈氧化剂消解溶液的混合液加热到120℃，水样中聚磷酸盐和其他含磷化合物，在高温高压的酸性条件下被强烈氧化剂消解氧化生成磷酸根，在催化剂存在下，磷酸根离子在含钼酸盐的强酸溶液中，生成一种带色络合物，分析仪检测此颜色的变化，并把这种变化换算成总磷值输出来。生成的带色络合物量相当于总磷量。
工业污染源废水在线监测
工业过程用水在线监测
市政污水处理厂进出口水质在线监测
河流、湖泊水库、地下水水质在线监测
2.5.1 仪器特点
A模块化设计，各部件独立运行，提高了仪器工作效率；
B信号输出种类多样：打印机、RS485/RS232、4-20mA、GPRS、继电器等；
C做样方式多样：手动控制、定时(间隔和整点)控制、4-20mA电流输入控制、 开关量控制等多种形式；
D测量光源衰减自动补偿，稳定性好，漂移小；
E量程范围宽，做样速度快，精度高；
F药剂用量少，一个月免维护；
G光电非接触式计量，计量精准度高，运行可靠性高；
H采用高分辨率工业级彩色触控屏，界面友好，组态设计
2.5.1 技术参数
检验原理 钼酸铵分光光度法
比色波长 660nm
参考方法 GB/T 11893-89
最小周期 30min
消解温度 120℃
模拟输出 1 路 4-20mA 输出（可选 2 路）,负载电阻最大 750Ω
消解时间 10min
数字输出 RS232/RS485
测量范围 0-2/10/20/200 mg/L（可扩展）
开关输出 1 路继电器输出（可选 2 路）
检验依据 HJ/T 103-2003
其他输出 打印机输出或通过 GPRS 向目标手机号短信发送做样值
准 确 度 ±10%
数据存储 可以保存三年测量数据，数据可循环存储
重复性误差 ±10%
数据导出 测量值可以通过 USB 口导入 U 盘中保存
零点漂移 ±5%
电 源 AC220±10%V，50±10%Hz，5A
量程漂移 ±10%
尺 寸 高 1430×宽 500×深 403（mm）

3.6 在线自动监测设备安装调试
在贵方完成排污口的规范化完成，建成符合监测设备工作要求并可以使用后，我公司将安排经验丰富的技术工程师严格的按照“废水自动监控设备”安装操作规程和相关工程安装安全注意事项，优质、高效的完成系统设备的安装调试，确保各项技术指标和功能的实现。

四、培训承诺
我方承诺对贵方的技术人员进行该控制系统的维修、故障处理能力进行培训。
1、培训计划和内容如下：
序号 培训内容 计划人天数 培训教师构成 地 点 备 注
职称 人数
1 系统的原理及功能 1/1 工程师 1 安装现场
2 简单故障的判断及维护 工程师 1 安装现场
3 实际操作 工程师 1 安装现场
2、培训的教材及相关资料，由我方提前交给买方，经其确认后方可使用。
3、培训课程的安排，由我方提出，经买方认可后执行。
4、我方结合安装调试、验收等阶段，免费对使用单位技术人员的操作、维修、保养等方面进行培训，直至能熟练独立操作。

五、质量保证及技术力量
5.1质量保证
（1）我公司有完善的ISO9001质量管理体系，是ISO9001：2008国际质量管理体系认证单位。设备研发、制造和采购均有严格的质量保障措施。
（2）我公司保证我方提供的货物是全新的，，并在各个方面符合国家相关法律规定的质量、规格和性能要求；
（3）我公司保证在合同规定的质量保证期内，对提供的产品因设计、工艺、制造、安装、调试或材料缺陷及所有因卖方责任引起的任何缺陷、故障和损坏负责赔偿；
（4）我公司提供的系统质量保证期为发货之日起12个月。在质保期内，如货物的质量或规格与合同规定不符合，买方有权根据合同履行地技术监督部门出具的检验证书和投标方在投标时提出的价格，在质量保证期内向我方提出索赔；
（5）我公司承诺对提供设备的技术性能和产品质量担保；
（6）我公司保证所提供的设备符合中华人民共和国工业安全、卫生、环保、劳动保护等有关法律法规的规定。
5.2技术力量
环境在线监测是一个交叉性很强的学科，涉及到环境工程、化学分析、自控、电子、电工、机电一体化、通讯等多个专业复杂的领域。因而对研发及管理人员的要求很高。
公司自成立以来，一直致力于为环境管理提供符合国情的经济型解决方案。基于环境在线监测领域学科的交叉性，我公司在技术人员的配置上多选用复合型、高素质人才。公司员工全部具备大学专科以上学历，其中高级工程师以上5人。与全国各大科研院所、各大高校建立了合作关系，如华东理工大学、江南大学大学、河海大学等。聘请了一批既具有现场实践经验又具备专业特长的技术骨干作为公司智囊团成员，以便公司及时把握科技发展方向和利用最新的科技技术。
六、售后服务承诺
（1）定期回访各污染源在线监测系统运行维护情况。
（2）接到使用单位无法排除故障的通知后，我们保证按照双方合约派人到现场进行问题的排除。
（3）我们将为用户提供免费的操作指导和技术咨询，帮助用户正确使用污染源在线监测系统并利用其提供的数据科学的管理环保处理设施。

七、仪器安装准备说明
在线监测仪器安装前，需贵方大力配合和准备的工作列举如下：
1、仪器房面积为10平方米，需配置空调一只，用以保持仪器房温度为25度左右；
2、仪器房供电须具备，单独接地，配备防雷模块；
3、请贵公司出具仪器房至取水口管路铺设要求，我公司使用Φ25的PPR管。如需要其他特殊要求，请提前沟通。
4、由于外部配套管道安装工程量比较大，故烦请贵方安排好工作人员，配合我方技术人员指导安装。

总磷（TP）在线自动监测仪
一、原理
在高温、高压条件下，用过硫酸钾消解试样，试样中所有含磷化合物全部转
为正磷酸盐（测量正磷酸盐无需此步骤）。在5%-8%的硝酸溶液中，正磷酸
盐与偏钒酸铵和钼酸铵形成可溶性的磷钒钼黄络合物，在特定波长处测定其
吸光度，该吸光度与试样的正磷酸盐浓度成线性关系。依此关系，可将该吸
光度转化为试样的总磷（TP）或正磷酸盐（PO4）浓度值。
二、产品特点
全新光电定量技术不受色度大、悬浮物多、气泡多等干扰的影响，可靠性及精度高，抗干扰能力强。
检测精度高、测量下限低、仪器长期漂移量小。
具有一键自测功能和自我诊断功能。
采用单通道高集成阀组，维护和清洗简单快捷。
全天候联网功能，随时随地监控仪表运行状态。
具备报警功能、质控功能和反控功能。
具备自动清洗功能和自动校准功能。
具备整点测量、间隔测量和外部控制测量。
掉电恢复后自动工作。
故障和缺试剂（样品）自动提示和自动复位功能。
具备故障记录功能。
可保存3年以上历史数据。
满足清洗液与废液分开排液
三、技术参数
测量方法：钼酸铵分光光度法（HJ670-2013）
测量量程：0-2 mg/L ；0-10 mg/L ；0-50 mg/L ；量程可定制
示值误差： ≤±3% 检 出 限： 0.010mg/L
重 复 性： ≤±3% 废 液 量：4.5mL/次
记忆效应： ≤±1% 实际水样比对：±8%
恒温时间：900秒 电压稳定性：≤±5%
测量周期： 39分钟 校准周期：任意指定时间
维护周期： ≥720h/次 维护工作量： ＜2小时/月
试剂消耗：3个月/500ml 显示输出： 配置有10.1寸彩色液晶触摸屏
显色温度：推荐温度为120℃，可根据实际水样情况设置
数据导出：测量值可以通过USB口导入U盘中保存
信号输出：RS485/RS232/USB接口/标配2路4-20mA输出/标配两路开关量输入、输出
环境要求：温度可控的室内，建议温度（5-28℃），湿度≦90%（不结露）
电源及功率：（220V±22）V/AC，(50±0.5Hz)，5A，150W
仪器尺寸：上机柜600*450*300mm；上机柜700*450*300mm