用途
煙(粉)塵濃度監(jiān)測系統(tǒng)是新一代在線監(jiān)測儀器,可以在風、雨、雷電、粉
塵、
高低溫度等惡劣環(huán)境下長期連續(xù)不間斷地監(jiān)測污染源的煙塵排放情況,
目前
已經(jīng)廣泛應用以下領域:固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(
)中顆粒物
濃度測試、
除塵設備效率監(jiān)測、
燃燒效率監(jiān)測、
工業(yè)制造過程中粉塵濃度的測量、
工礦企業(yè)職業(yè)健康保護粉塵監(jiān)測、生產(chǎn)車間、廠房的粉塵負荷監(jiān)控、科學研究、
實驗現(xiàn)場測試等。涉及行業(yè)包括水泥、火電、鋼鐵、冶金、煉油、鋁業(yè)、石化、
造紙、玻璃工業(yè)等。
用途
煙(粉)塵濃度監(jiān)測系統(tǒng)是新一代在線監(jiān)測儀器,可以在風、雨、雷電、粉塵、高低溫度等惡劣環(huán)境下長期連續(xù)不間斷地監(jiān)測污染源的煙塵排放情況,目前已經(jīng)廣泛應用以下領域:固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(CEMS)中顆粒物濃度測試、除塵設備效率監(jiān)測、燃燒效率監(jiān)測、工業(yè)制造過程中粉塵濃度的測量、工礦企業(yè)職業(yè)健康保護粉塵監(jiān)測、生產(chǎn)車間、廠房的粉塵負荷監(jiān)控、科學研究、實驗現(xiàn)場測試等。涉及行業(yè)包括水泥、火電、鋼鐵、冶金、煉油、鋁業(yè)、石化、造紙、玻璃工業(yè)等。
工作原理
采用激光后向散射測試原理完成對被測煙道的煙(粉)塵濃度的測定。內(nèi)嵌的高穩(wěn)定激光信號源穿越煙道,照射煙(粉)塵粒子,被照射的煙(粉)塵粒子將反射激光信號,反射的信號強度與煙(粉)塵濃度成正變化。檢測煙(粉)塵反射的微弱激光信號,通過特定的算法即可計算出煙道煙(粉)塵的濃度。
儀器由電氣系統(tǒng)、光學系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)件三大部分組成。
電氣系統(tǒng)采用數(shù)字信號處理技術(shù),分為激光發(fā)射模塊、光接收模塊、中央處理模塊、接口模塊四大部分,用先進的微處理器及嵌入式軟件控制系統(tǒng),實現(xiàn)包括光功率自適應穩(wěn)定、大動態(tài)自適應鎖相放大、極低零點漂移設計、抗惡劣環(huán)境等功能,提供快速、可靠和準確的定量煙塵排放數(shù)據(jù)。
儀器的光學系統(tǒng)主要由光源Po,擋塵鏡片G,聚光透鏡L組成。光路示意圖 如下

探測激光源輸出功率為Po,經(jīng)擋塵窗口鏡片衰減K1后照射煙塵,如果煙塵的等效散射系數(shù)為K2(與煙塵的組織結(jié)構(gòu)、濃度相關(guān)),煙塵反射的功率為Po×K1×K2×D,穿過窗口鏡片G后的功率為Po×K1×K2×D×K1,經(jīng)透鏡L聚焦后的功率Pr為Po×K1×K2×D×K1×K3。
Po:探測激光源輸出功率,與激勵電壓Vt成正比(系數(shù)k);
D: 煙道煙塵濃度;
K1:擋塵片衰減,受積塵影響;
K2:煙塵反射系數(shù),與煙塵組成的結(jié)構(gòu)顆粒有關(guān);
K3:透鏡會聚增益,認為是常數(shù);
LSS接收到的信號電壓:Pr= Po×K1×K2×D×K1×K3。
若Po、K1、K3恒定,Pr與K2×D成正比,設備安裝后,通過標定可以得到Pr與D的對應關(guān)系,即可計算出煙塵濃度值:
D =A/K2×Pr。
假定A=1/(Po×K1×K1×K3)
主要指標
工作原理 | 激光后向散射測量 |
測定對象 | 工業(yè)粉塵 |
機械特性 | 外 殼:全金屬外殼 外型尺寸:185×160×160 mm (H×W×D) 重 量:2 Kg 防護等級:IP66 |
光學特性 | 工作波長: (650 ±20)nm, 10mW |
測量性能 | 測量范圍:(0~100,500,1000,2000,4000)mg/m3,可設定 零點漂移:±2%FS/24小時 量程漂移:±2%FS/24小時 示值誤差:±2% FS 響應時間:≤ 10S 煙道直徑:(0.7~20)米 |
電源要求 | 直流24V/0.3A |
環(huán)境工作條件 | 工作溫度: -20oC~+50oC |
接口特性 | 模擬輸出:(4~20)mA 數(shù)字接口:RS485 |
執(zhí)行標準:HT/T 76-2007 固定污染源排放煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法
安裝準備
一、安裝位置選擇
選擇正確的安裝位置是可靠、有效運行的前提,請參照HJ/T 76-2007標準文件相關(guān)條款要求,以下幾點請注意:
1. 安裝點的環(huán)境條件,如振動、溫度、氣流的穩(wěn)定性、氣流上下游彎管或變徑的距離。
2. 環(huán)境中腐蝕和有害氣體的存在會使電子元件(如IC插座,連接器等)易發(fā)生故障,大大縮短產(chǎn)品使用壽命,有害氣體也往往使得維護人員無法維護。
3. 安裝點要易于到達,安裝和維護通道的安全性。
4. 信號線的排布(距離、路由與其它電磁設備的互相干擾)。
5. 為了抗擊雷電、浪涌等干擾的沖擊,要求安全保護地的接地電阻不大于10歐姆。
二、確定儀器光程
選擇好安裝位置后,則可測量該安裝點的煙道直徑,以便確定儀器的光程。
如果更換安裝位置,煙道直徑發(fā)生變化,則可能需要重新調(diào)試儀器光程
三、法蘭準備
需在煙道上安裝點開孔,并事先固定(預埋或焊接)過渡法蘭,其通徑需大于70mm。廠商配送的過渡法蘭螺栓孔心距130mm,管外徑70mm,如下圖1所示。

注意:
1)焊接法蘭時注意螺栓孔的方向,如上圖1所示,便于安裝防雨罩。
2)焊接法蘭時應與煙道垂直(下圖a)或稍微向下傾斜(下圖b),不能向上傾斜(下圖c)。避免煙氣濕度較高時儀器窗口鏡片處積聚水汽。

有以下幾種安裝方式:
直接將廠商提供法蘭焊接到煙道。則煙道開孔需大于
有以下幾種安裝方式:
a) 直接將廠商提供法蘭焊接到煙道。則煙道開孔需大于76mm。
b) 如果另行預埋自備法蘭,且在室內(nèi)安裝或者自備法蘭已配防雨罩,可以不用過渡法蘭,確保預埋法蘭螺孔徑為(130~136)mm就可以直接與相連,4只直徑8的連接螺栓和螺母也由廠商配備,不用另行準備。
c) 如果另行預埋自備法蘭,且在室外安裝,則需要廠商配送的法蘭來固定防雨罩。確保自有法蘭內(nèi)徑大于72mm,便于過渡法蘭的插入,或者訂購不帶圓管的法蘭片。過渡法蘭配有8只直徑8的螺栓,其中4只與連接,另4只與預埋法蘭連接。
四、控制電纜準備
主控制室與安裝地點的控制電纜到位(多芯電纜,帶外護套,線徑0.35~0.5mm)。
五、吹掃系統(tǒng)準備
吹掃系統(tǒng)為儀器提供保護氣,用于防止光學窗口鏡片污染。
1、 吹掃系統(tǒng)的組成:
① 氣咀:如下圖2所示。氣咀是固定在儀器上,與吹掃系統(tǒng)相連的接口,標配的氣咀外徑40mm,內(nèi)設1寸管螺紋。

②、風機:為系統(tǒng)的選配件。示意圖如下:風機的壓力應大于測點壓力200Pa以上。

③、空氣過濾器:風機的入風口需配空氣過濾器,以保證無塵、干燥的潔凈空氣。
④、軟管:與儀器的氣咀和風機的出風口連接,由安裝單位自行選購。內(nèi)徑40mm,長度則根據(jù)安裝的位置確定。在連接處需用管箍扎緊。
⑤、風機氣候防護罩。選配的風機本身有防水功能,為了更安全,一般配防護罩。尺寸如下圖:

2、如電廠有充足的壓縮氣源,可以不用單獨配風機,通過一個轉(zhuǎn)接頭(1寸管螺紋轉(zhuǎn)8mm,如下圖)分別與壓縮氣源和儀器氣咀相連即可。

3、在選擇吹掃裝置安裝位置時,要注意以下幾點:
? 在室外安裝時,須安裝氣候防護罩。
? 風機一般需要220V交流電源,故安裝平臺上需預留電源。
? 風機的入風口配過濾器,以保證盡量無塵,干燥的潔凈空氣。且空氣溫 度不超過40℃。
? 安裝時要注意過濾器的擺放位置,保證不讓雨水等通過過濾器進入風機 及儀器內(nèi)。
? 留有單獨的地方,以便更換過濾器。
? 安裝完畢,吹掃裝置必須永遠處于開啟狀態(tài),即使工廠停電時。

如果另行預埋自備法蘭,且在室外安裝,則需要廠商配送的法蘭
來固定防雨罩。確保自有法蘭內(nèi)徑大于
,便于過渡法蘭的插入,或
者訂購不帶圓管的法蘭片。
過渡法蘭配有
只直徑
的螺栓,
其中
只與
連接,另
只與預埋法蘭連接。