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高爐煤氣分析儀及其使用方法
點擊次數：6818 發(fā)布時間：2009-04-09
高爐煤氣是高爐煉鐵過程中所得到的一種副產品，其主要成分CO、CO2、N2、H2等，CO約占22%～28%，CO2約占16%～19%，H2約占1%～4%，N2約占58%～60%，屬于重要的二次能源，熱值一般為3200kJ/Nm3左右。高爐煤氣的化學組成情況及其熱工特征與高爐燃料的種類、所煉鐵的品種以及高爐冶煉工藝特點等因素有關。為了分析高爐煤氣成分以及熱值的大小，我們選用英國SIGNAL公司的氣體過濾相關和非分散紅外吸收光譜技術結合，適合于多種氣體的不同測量范圍和精度。
目前國內外爐頂煤氣成分分析儀器主要有工業(yè)氣相色譜分析儀、氣體相關過濾非分散紅外分析儀和熱導分析儀。日本用工業(yè)氣相色譜分析儀居多，美國和西歐用紅外分析儀分析CO、CO2，用熱導分析儀分析H2居多。
傳統(tǒng)的氣體分析檢驗是采用化學分析法對煤氣中各組分進行分析測定，操作過程比較復雜，必須對氣體進行人工取樣，在實驗室進行分析（例如采用奧氏氣體分析儀），其中操作者的操作技能對分析的精度有很大影響；只能單一成份地逐個進行檢測分析，不具備多重輸入和信號處理功能，做一次分析花費的時間比較長，難以實時地反映工況信息。
熱導式氣體分析儀具有結構簡單、體積小、價格便宜、響應快和使用維護方便等特點，但只能分析煤氣中單一成分的含量。
紅外光譜技術氣體分析儀精度和靈敏度高、測量范圍寬、響應速度快、良好的選擇性、穩(wěn)定性和可靠性好、可實現多段多組分氣體同時測量、能夠連續(xù)分析和自動控制。但不能分析對稱結構無極性雙原子分子及單原子分子氣體。
氣相色譜分析儀具有分離效能高、樣品用量少、可進行多組分分析、分析精度高和標定周期長等特點，其缺點是價格高和對樣品質量要求高。
而英國SIGNAL公司將氣體相關過濾和非分散紅外吸收光譜技術相結合，適合于多種氣體的不同測量范圍和精度，可進行高爐煤氣成分以及熱值的大小的分析和測量。
| 英國SIGNAL公司分析儀是單獨分析單元組成，結構簡單、性能穩(wěn)定、技術上可靠的儀器。這個分析系統(tǒng)包括移動機柜、7000系列和9000MGA CO/CO2/O2分析儀、除水采樣系統(tǒng)、采樣管線、采樣裝置等。測量結果能夠實時顯示出來，還具有如下特點： · 具有獨立機柜，帶有輪子 · 采用氣體過濾紅外相關法可分析CO、CO2、CH4 · 配有采樣顆粒過濾裝置和除水裝置 可選添加化學發(fā)光法測量NO/NO2/NOx和順磁氧技術測量O2 |
英國SIGNAL公司的氣體分析系統(tǒng)廣泛應用于科學研究、工業(yè)鍋爐、過程分析等領域。下面詳細敘述單個分析儀產品，
1、7000FM氣體相關過濾非分散紅外分析儀
非分散紅外分析同時采用窄帶濾光片和氣體過濾相關法兩種非色散光譜分析技術結合，適合于氣體不同的測量范圍要求。
過濾相關法能夠測量低量程氣體并有效避免交叉干擾，這種*技術能消除弱吸收氣體如CO和高吸收氣體CO2交叉干擾。
Model 7000FM可在定購時單獨設計測量氣體種類和測量范圍。
熱源發(fā)出的紅外光被旋轉過濾器過濾，使系列脈沖信號直接通過包含樣本氣體的單元，當過濾器輪旋轉時固態(tài)檢測器反映出信號變化并將信號放大輸出以及顯示。
操作方法
需要提供連續(xù)的純凈氮氣清洗儀器的氣室并減小噪音，確保儀器的大穩(wěn)定性。
7000FM具有響應快速、高精度和重復性、連續(xù)測量分析特點，寬量程設計適用于從垃圾焚燒監(jiān)測到燃燒研究以及過程氣體分析等領域。
7000FM界面友好，帶狀態(tài)顯示及故障診斷。帶自動和手動標定、量程自動切換、遠程控制功能，廣泛應用低維護要求的各種場合。
儀器選件
SIGNAL SIGEMS 軟件用于數據存儲及儀器控制。Model 7000FM用于測量分析以下任何一種氣體：CO/CO2/CH4/NO/N2O/HCl/Freon/SO2，量程訂貨時。
| 測量方法 | 氣體相關過濾,NDIR紅外吸收法 | | |
| 儀器型號 | 量程 | ||
| 7100FM | CO 0～10ppm 直到100% | | |
| 7200FM | CO2 0～10ppm 直到100% | | |
| 7510FM | CH4 0～100ppm 直到100% | | |
| 7600FM | NO 0～100ppm 直到100% | | |
| 7700/7710FM | N2O 0～100ppm直到100% | | |
| 7900RF | HCl 0～100ppm 直到100% | | |
| 7430FM | Freon 0～100ppm直到100% | | |
| 7800FM | SO2 0～100ppm直到100% | | |
| 量程選擇 | A:0-100,500,1000ppm ; B:0-1000,5000,10000ppm; C:0-1,5,10%; D:0-5,10,20%; E:0-20,50,100% （可選雙重紅外6量程段） | | |
| 精度/重復性 | 優(yōu)于1%的量程或0.2ppm | | |
| 線 性 | 優(yōu)于量程的0.5% | | |
| 環(huán)溫影響 | 零點:0.2% /℃ 跨度:少于量程的0.35% /℃ | | |
| 漂 移 | 零點和跨度漂移小于量程的1％每小時 | | |
| 信號輸出 | 0-10Vdc 和 4-20mA模擬信號 | | |
| 量程輸出 | 1-8Vdc | | |
| 遠程控制 | AK程序協議通過RS232接口 | | |
| 采樣條件 | 樣氣不能過40℃, 露點溫度至少在環(huán)溫下10℃ | | |
| 尺 寸 | 19”支架3U高度 ，19” X 595mm X 133.5mm | | |
| 重 量 | 13Kg | | |
| 電 源 | 110/230Vac切換，預熱時大200VA | | |
2、Model 9000MGA 雙重紅外多路氣體分析儀
概 述
Model 9000MGA是真正三合一設計的氣體分析儀，分開測量每路氣體，同一臺分析儀有三種不同的組合應用，也可以用在同一個采樣裝置中測量三種氣體。
非分散紅外分析同時采用窄帶濾光片和氣體過濾相關法兩種非色散光譜分析技術結合，適合于氣體不同的測量范圍要求。
過濾相關法能夠測量低量程氣體并有效避免交叉干擾，這種*技術能消除弱吸收氣體如CO和高吸收氣體CO2的交叉干擾。
Model 9000MGA可在定購時單獨設計測量氣體種類和測量范圍。
操作方法
三個顯示器在儀器面板前部，每個通道單獨顯示和控制每路氣體。
需要連續(xù)提供純凈氮氣清洗儀器的氣室并減小噪音，以確保儀器的大穩(wěn)定性。
9000MGA具有響應快速、高精度和重復性、連續(xù)測量分析的特點，Model 9000MGA寬量程設計適用于從垃圾焚燒監(jiān)測到燃燒研究以及過程氣體分析等領域。
Model 9000MGA界面友好，帶狀態(tài)顯示及故障診斷。帶自動和手動標定、量程自動切換、遠程控制功能，廣泛應用低維護要求的各種場合。
儀器選件
9000MGA適合于雙氣體或三氣體設計，測量范圍從0～100ppm到0～100％
技術規(guī)格
| 檢測原理 | 相關過濾紅紅外法 |
| 測量范圍 | CO 0～20%,50%,100% CO2 0～20%,50%,100% |
| 響應時間 | 氣體和依據測量范圍 |
| 流量敏感 | 小于1％ 從1-2L/min |
| 精度和重復性 | 優(yōu)于0.5%的量程 |
| 線性 | 優(yōu)于0.5%的量程 |
| 產生聲音 | 氣體和氣體測量范圍 |
| 漂移 | 零點和跨度小于1％的量程在1小時內 |
| 輸入 | 氣體分別進入每路氣室，公用零點和旁路進入 |
| 電源 | 開關電源110/230Vac 大500VA 處于加熱狀態(tài) |
| 顯示 | 兩個顯示器 240 x 64 pixel |
| 信號輸出 | 0-10Vdc 和 4-20mA模擬信號 |
| 量程輸出 | 1-8Vdc |
| 移動控制 | AK程序協議通過RS232接口 |
| 采樣條件 | 采樣的氣體必須是干燥清潔，露點溫度在環(huán)境溫度以下 |
| 尺寸 | 19”支架3U高度 19” X 590mm X 133.5mm |
| 重量 | 15Kg |
| 服務必須 | 50ml/min N2 純凈氮氣沖洗 |
