在線紅外煙氣分析系統

紅外煙氣分析儀是一種用于檢測和分析燃燒過程中產生的煙氣的儀器。它利用紅外線技術來測量和分析煙氣中的化學物質的濃度和組成，從而評估燃燒的效率和環境污染的程度。

使用紅外煙氣分析儀可以對燃燒過程進行實時監測和分析。它可以測量煙氣中的一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物等污染物的濃度，從而幫助用戶判斷燃燒的效率和環境排放的合規性。紅外煙氣分析儀還可以記錄數據并生成報告，為用戶提供詳細的燃燒性能和環境污染的數據。

紅外煙氣分析儀主要特性

控制模塊和電源供應:

• 包含帶有Windows CE 操作系統的PC-104電腦, 用于監管整套CEMS系統的運行。
• 大尺寸-6.4” , 帶有觸控板的高分辨率VGA (640x480)彩色顯示屏,用于顯示結果和數據的輸入。
• RS232C和Ethernet端口與電腦進行通訊交流。
• 3個插口用于選配模塊 (可用在分析儀的前面和背面):
  • 模擬輸出 / 輸入
  • 數字輸出 / 輸入
  • 繼電器輸出
  • Wi-Fi 通訊適配器
• 2個USB端口用于連接外部設備 (鼠標, 鍵盤)。
• 計算燃燒參數和其他相關參數。
• 大容量SSD(固態驅動器)用于存儲測量數據。

氣體預處理模塊:

• 裝配有加熱管和加熱過濾器。
• 玻璃纖維過濾器(大的表面積)用于消除煙塵、鹽顆粒和煙灰。
• 可使用多種類型的干燥器 - NAFION® 和 Peltier交換器組合。
• 對于NO-NDIR 測量 - 蓄水池和蠕動泵用于自動控制NO通道的濕氣。
• 用于安裝 O₂ 順磁傳感器的氣室。

測量模塊:

• 紅外傳感器隔間的隔熱和穩定 。
• 可安裝9個紅外傳感器和4個電化學傳感器的氣室。
• 雙重氣體通道: *級 “潮濕通道”用于NO紅外傳感器，第二級干燥器通道用于其它所有傳感器。
• 測量環境溫度和煙氣溫度。
• 測量環境溫度和煙氣溫度。
• 測量大氣壓力和差壓。
• 測量煙囪抽力和流速(使用Pitot管)

附加元件,定制的解決方案 (舉例):

• 可準備超壓版本:
  • 使用安全的, NPT 1/4” 氣體接口
  • 使用選配的元件在測量前執行整個儀器的泄露測試。
• 交付時可選擇使用/不使用框架。
• 可從電源供應模塊中分離出顯示屏和PC-104模塊。
• 可調整/執行設備程序的特殊選項。

CEMS Photon S 可根據特殊要求定做。單獨的實現方案可能在結構方面相差很大。尤其是氣體接口根據單個配置可能被(不被)顯示。此處的圖片和圖示顯示的時一個示例配置的儀器。

完整的Photon S 分析儀內置在19”開放式機框里

 

控制單元

前面板視圖

 

 

 

后面板視圖

 

 

氣體預處理模塊

前面板視圖

 

 

 

后面板視圖

 

 

 

氣路接口

 

 

 

方框圖

 

 

測量單元 - 氣體測量模塊

前面板視圖

 

 

 

后面板視圖

 

 

 

電氣接口

 

 

 

方框圖

 

 

界面示例

 

 

1. 控制單元

尺寸 (W x H x D)	486mm x 176mm x 287mm
重量	4kg ÷ 5kg
箱材料	鋁，粉末涂層
防護等級	IP20
操作條件	溫度: 10°C ÷ 50°C, 相對濕度: 5% ÷ 90% (不冷凝)
儲存溫度	-20°C ÷ +55°C
電源供應: 輸入 | zui大功耗	90V ÷ 230V AC | 150W
操作系統	Windows CE 5.0
顯示	6.4” VGA (640x480)
數據儲存: 類型 | 容量	壓縮閃卡 | zui大4GB
外部儀器接口(USB 磁盤 鼠標, 鍵盤）	2x USB
與PC電腦通訊接	RS-232C, RJ45 (以太網)
模擬輸出: 8x 電壓 | 8x 電流	0V ÷ 10V DC, 直流, zui大 每輸出 10mA | 0/4mA ÷ 20mA
數字I/O: 8x 輸入| 8x 輸出	0V ÷ 24V; Hi _ 3.5V | OC; zui大 50mA
繼電器輸出: 數量 | 類型 | 限制	4 | SPDT | 24V 交流; zui大5A 4 | SPDT | 230V 交流; zui大5A

2. 煙氣預處理單元與冷凝 & Nafion® 干燥器

　　class="tabTechData" style="background-attachment:initial; background-clip:initial; background-image:initial; background-origin:initial; background-position:initial; background-repeat:initial; background-size:initial; border-bottom-left-radius:4px; border-bottom-right-radius:4px; border-collapse:collapse; border-top-left-radius:4px; border-top-right-radius:4px; border:1px solid rgb(77, 77, 77); font-family:arial,monospace; font-size:13.3333px; line-height:normal; margin:10px auto 25px; text-align:justify; widows:1; width:780px">尺寸 (W x H x D)486mm x 176mm x 538mm重量9kg ÷ 10kg箱材料鋁, 粉末涂層操作條件溫度: 10°C ÷ 50°C, 相對濕度: 5% ÷ 90% (不冷凝)儲存溫度-20°C ÷ +55°C電源供應: 輸入 | zui大功耗90V ÷ 230V AC | 150W (無加熱管)冷卻器類型

出口 1:	基于 Nafion® 交換器
出口 2:	基于Peltier冷卻元素及風扇 （12V直流電源

干燥方式

出口 1:	水通過Nafion® 膜傳輸，由水分壓驅動---一級動力反應
出口 2:	水冷凝通過快速冷卻

冷卻溫度

出口 1:	n/a
出口 2:	0°C ÷ 20°C

操作預備時間5 分鐘儲存溫度-20°C ÷ 60°C有效干燥zui大煙氣流：
(輸入煙氣溫度. 100°C和相對濕度100%)100l/h煙氣過濾器: 數目 | 材料2 | PA – 身體, PC –蓋 viton – 密封過濾芯: 長度| ID | OD | 材料|孔尺寸32mm | 12mm or 15mm | 18mm or 20mm | PE | 5µ冷凝物移除帶內置蠕動泵蠕動泵能效38ml/min加熱管溫度+180°C 電穩定加熱管溫度滯后~ 5°C加熱管長度3m (可選擇5m 或10m)加熱管電源供應: 輸入 | zui大功耗230V AC | 1000W加熱管熱電偶纜線K型 (可選擇S型)

3. 煙氣預處理單元及 Nafion® 干燥器

重量	7kg ÷ 8kg
冷卻器類型	基于 Nafion® 交換器
干燥方式	Nafion® 膜輸水由水蒸氣差壓驅動--一級動力反應
冷卻溫度	n/a
操作預備時間	1 分鐘
Nafion® 帶內負壓	~500mbar
冷凝物移除	n/a
蠕動泵流	n/a
所有其他數據與 2點相同

4. 測量單元

尺寸 (W x H x D)	486mm x 176mm x 538mm
重量 (依據安裝傳感器)	10kg ÷ 16kg
箱材料	鋁, 粉末涂層
操作條件	溫度: 10°C ÷ 50°C, 相對濕度: 5% ÷ 90% (不冷凝)
儲存溫度	-20°C ÷ +55°C
電源供應: 輸入| zui大功耗	90V ÷ 230V AC | 150W
預熱時間	zui大90分鐘
預熱溫度	約比室外空氣溫度高 18°C
zui大外部溫度漂移不影響預熱溫度	±5°C

5. 測量煙氣成分

下表顯示所有傳感器/量程的組合。請注意一臺儀器中zui多可安裝傳感器數目為7個紅外和4個電化學 – 參見 訂購指南.

符合

成分	方式	量程 | 分辨率	精度	時間 (T90)	符合
O2 – 氧氣	電化學傳感器	20.95% | 0.01%	± 0.1%或測量值的5%	45 秒	ISO 12039,CTM-030
O2 – 氧氣	電化學，分壓	20.95% | 0.01%	± 0.1% 或測量值的5%	45 秒	ISO 12039,CTM-030
O2 – 氧氣	電化學, 分壓	25% | 0.01%	± 0.1% 或測量值的 5%	45 秒	ISO 12039,CTM-030
O2 – 氧氣	電化學，分壓	100% | 0.1%	± 0.1% 或測量值的 5%	45 秒	ISO 12039,CTM-030
O2 – 氧氣	鐵磁傳感器	25% | 0.01%	± 0.1% 或測量值的5%	45 秒	EN 14789,OTM-13
O2 – 氧氣	鐵磁傳感器	100% | 0.1%	± 0.1%或測量值的5%	45 秒	EN 14789,OTM-13
CO – 一氧化碳	紅外傳感器	20 000ppm | 1ppm	± 3ppm或測量值的 5%	45 秒	EN 15058,Method 10
CO – 一氧化碳	紅外傳感器	10% | 0.01%	± 0.3% 或測量值的 3%	45 秒	EN 15058,Method 10
CO – 一氧化碳	紅外傳感器	100% | 0.1%	± 0.3% 或測量值的3%	45 秒	EN 15058,Method 10
CO2 – 一氧化碳	紅外傳感器	5% | 0.01%	± 0.3%或測量值的3%	45 秒	ISO 12039,OTM-13
CO2 – 一氧化碳	紅外傳感器	25% | 0.01%	± 0.3%或測量值的3%	45 秒	ISO 12039,OTM-13
CO2 – 一氧化碳	紅外傳感器	100% | 0.1%	± 0.3%或測量值的3%	45 秒	ISO 12039,OTM-13
CH4 – 甲烷	紅外傳感器	5% | 0.1%	± 0.3% 或測量值的 3%	45 秒
CH4 – 甲烷	紅外傳感器	25% | 0.1%	± 0.3% 或測量值的 3%.	45 秒
CH4 – 甲烷	紅外傳感器	100% | 0.1%	± 0.3% 或測量值的3%	45 秒
NO – 一氧化氮	紅外傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 10849,Method 7E
NO – 一氧化氮	紅外傳感器	5 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 10849,Method 7E
NO2 – 二氧化氮	紅外傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 10849,Method 7E
NO2 – 二氧化氮	電化學傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 5ppm或測量值的5%	60 秒	CTM-022
SO2 – 二氧化硫	紅外傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 7935,Method 6C
SO2 – 二氧化硫	紅外傳感器	5 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 7935,Method 6C
H2S – 硫化氫	電化學傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 5ppm 或測量值的5%	70 秒
H2 – 氫氣	電化學傳感器	2 000ppm | 1ppm	± 10ppm或測量值的 5%	50 秒
H2 – 氫氣	電化學傳感器	20 000ppm | 1ppm	± 10ppm或測量值的5%	70 秒
H2 – 氫氣	熱導傳感器	10% | 0.1%	± 0.5% 或測量值的 5%	45 秒
H2 – 氫氣	熱導傳感器	25% | 0.1%	± 0.5% 或測量值的 5%	45 秒
H2 – 氫氣	熱導傳感器	50% | 0.1%	± 0.5% 或測量值的 5%	45 秒
H2 – 氫氣	熱導傳感器	100% | 0.1%	± 0.5% 或測量值的 5%	45 秒
N2O – 氧化亞氮	紅外傳感器	2 000ppm | 1ppm	± 3ppm或測量值的3%	45 秒	ISO 21258
CHF3 – 氟仿 (冷卻劑R23)	紅外傳感器	2.5% | 0.01%	± 0.3%或測量值的3%	45 秒
VOC – 揮發性有機化合物	PID 光電離傳感器	100ppm | 1ppm	± 5ppm 或測量值的5%	120 秒	Method 21
VOC – 揮發性有機化合物	PID 光電離傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 5ppm 或測量值的5%	120 秒	Method 21

6. 其他測量/計算結果

變量	方式	量程 | 分辨率	精度	時間 (T90)
Tgas – 煙氣溫度	K型熱電偶	-10 ÷ 1000°C | 0.1°C	± 2°C	10 秒
Tgas – 煙氣溫度	S型熱電偶	-10 ÷ 1500°C | 0.1°C	± 2°C	10 秒
Tamb – 鍋爐輸入空氣溫度	PT500 電阻傳感器	-10 ÷ 100°C | 0.1°C	± 2°C	10 秒
分壓	硅壓阻壓強傳感器	-25hPa ÷ +25hPa | 1Pa (0.01hPa)	± 2Pa 或測量值的5%	10 秒
煙氣流速	間接, 帶皮托管和壓強傳感器	1 ÷ 50m/s | 0.1m/s	0.3m/s 或測量值的5%	10 秒
Lambda λ – 過剩空氣系數	已計算	1 ÷ 10 | 0.01	測量值的± 5%	10 秒
qA – 煙囪損失	已計算	0 ÷ 100% | 0.1%	測量值的± 5%	10 秒
Eta η – 燃燒效率	已計算	0 ÷ 120% | 0.1%	測量值的± 5%	10 秒
IL – 不*燃燒	已計算	0 ÷ 100% | 0.01%	測量值的± 5%	10 秒

圖樣