産(chǎn)品名(míng)稱：激光二氧化碳（CO₂）氣體(tǐ)分(fēn)析系統

産(chǎn)品型号：SD-5000EX

一、産(chǎn)品簡介

1、激光二氧化碳（CO₂）氣體(tǐ)分(fēn)析系統（以下簡稱裝(zhuāng)置），應用(yòng)于連續監測生物(wù)制藥過程、釀酒過程、FCC裝(zhuāng)置、苯乙烯、PTA、合成氣生産(chǎn)應用(yòng)中(zhōng)。分(fēn)析儀采用(yòng) TDLAS 技(jì )術(可(kě)調諧半導體(tǐ)激光光譜吸收技(jì )術)，為(wèi)目前先進的氣體(tǐ)測量方法之一，該儀表具(jù)有(yǒu)靈敏度高、響應速度快、不受背景氣體(tǐ)幹擾、非接觸式測量等特點，為(wèi)實時準确地反映各種氣體(tǐ)變化提供了可(kě)靠的參考數據。根據工(gōng)藝點不同，可(kě)選擇不同測量參數，監測系統能(néng)準确測量樣氣中(zhōng)的氣體(tǐ)含量。此系統在吸收國(guó)外同類産(chǎn)品優點的基礎上，針對目前惰化工(gōng)藝中(zhōng)氮氣置換保護的特點而專門設計。該過程分(fēn)析裝(zhuāng)置已成功應用(yòng)于國(guó)内多(duō)家生産(chǎn)企業以及設備生産(chǎn)廠家，為(wèi)企業獲得了良好的經濟效益和社會效益，赢得了用(yòng)戶及生産(chǎn)廠商(shāng)的好評。

2、整套裝(zhuāng)置包括預處理(lǐ)、采樣和分(fēn)析三部分(fēn)組成，預處理(lǐ)部分(fēn)采用(yòng)分(fēn)級過濾除塵、渦旋制冷器降溫除水，以此來保證分(fēn)析部分(fēn)的壽命和測量精(jīng)度，并将檢測到的氣體(tǐ)含量以 4-20mA 的電(diàn)流信号提供給用(yòng)戶，用(yòng)于實現系統工(gōng)藝自動控制。

二、産(chǎn)品特點

1、不受背景氣體(tǐ)的影響

傳統非色散紅外光譜吸收技(jì )術采用(yòng)的光源譜帶很(hěn)寬，其譜寬範圍内除了被測氣體(tǐ)的吸收譜線(xiàn)外，還有(yǒu)很(hěn)多(duō)基他(tā)背景氣體(tǐ)的吸收譜線(xiàn)。因此，光源發出的光除了被待測氣體(tǐ)的多(duō)條譜線(xiàn)吸收外還被一些背景氣體(tǐ)的吸收，從而導緻測量的不準确性。 而半導體(tǐ)激光吸收光譜技(jì )術中(zhōng)使用(yòng)的半導體(tǐ)激光的譜寬小(xiǎo)于 0.001nm，遠(yuǎn)小(xiǎo)于被測氣體(tǐ)一條吸收譜線(xiàn)的譜寬。如測量原理(lǐ)圖所示的“單線(xiàn)吸收光譜”數據。 同時在選擇該吸收譜線(xiàn)時，就保證在所選吸收譜線(xiàn)頻率附近約 10 倍譜線(xiàn)寬度範圍内無測量環境中(zhōng)背景氣體(tǐ)組分(fēn)的吸收譜線(xiàn)，從而避免這些背景氣體(tǐ)組分(fēn)對被測氣體(tǐ)的交叉吸收幹擾，保證測量的準确性。

2、不受粉塵幹擾

如上圖激光氣體(tǐ)分(fēn)析儀通過調制激光器的頻率使之周期性地掃描被測氣體(tǐ)的吸收譜線(xiàn)，激光頻率的掃描範圍被設置為(wèi)大于被測氣體(tǐ)吸收譜線(xiàn)的寬度，從而在一次掃描中(zhōng)包含有(yǒu)不被氣體(tǐ)吸收譜線(xiàn)衰減的黃綠區(qū)（1 區(qū)）和被氣體(tǐ)吸收譜線(xiàn)衰減的紅色區(qū)（2 區(qū)）。從 1 區(qū)得到的測量信号包含粉塵和視窗污染的透過率，從 2 區(qū)得到的測量信号除包含粉塵和視窗污染的透過率還包含被氣體(tǐ)吸收的光強衰減。因此，通過在一個激光頻率掃描周期内對 1 區(qū)和 2 區(qū)的同時測量可(kě)以準确獲得被氣體(tǐ)吸收衰減掉的透光率，從而不受粉塵及視窗污染産(chǎn)生光強衰減對氣體(tǐ)測量濃度的影響。

3、标定周期長(cháng)

激光氣體(tǐ)分(fēn)析儀的漂移小(xiǎo)、穩定性好，一般零漂和量漂滿足≤±1%F.S./半年，儀器标定周期長(cháng)，減少了儀器校準的工(gōng)作(zuò)量。

三、設備參數

1、顯示方式：4.3寸LED液晶屏，僅遙控；

2、輸出接口：4-20mA；

3、通訊方式：RS485；

4、工(gōng)作(zuò)電(diàn)源：DC24V±10；

5、環境溫度：-10℃~+60℃；

6、儲存環境濕度：＜90%RH，非冷凝；

7、工(gōng)作(zuò)環境濕度：＜100（%）RH，非冷凝；

8、樣氣溫度：0~40℃；

9、進氣壓力： 相對壓力±5kPa，穩壓氣氛（将壓力控制在規定範圍内，确保能(néng)夠提供 500mL/min流量即可(kě)）；

10、安(ān)裝(zhuāng)方式：壁挂式。

四、測量原理(lǐ)

激光氣體(tǐ)分(fēn)析儀的測量原理(lǐ)是可(kě)調諧半導體(tǐ)激光光譜吸收技(jì )術 Tunable Diode LaserAbsorption Spectroscopy)，TDLAS早于 20 世紀 70 年代提出。初期的 TDLAS 技(jì )術隻是一種實驗室研究用(yòng)技(jì )術，随着半導體(tǐ)激光技(jì )術在 20 世紀 80 年代的迅速發展，特别是 20 世紀 90 年代以來，基于 TDLAS 技(jì )術的現場在線(xiàn)分(fēn)析儀表已逐漸發展成熟，能(néng)夠在各種高溫、高粉塵、高腐蝕等惡劣的環境下進行現場在線(xiàn)的氣體(tǐ)濃度測量。

可(kě)調諧半導體(tǐ)激光光譜吸收技(jì )術 TDLAS 本質(zhì)上是一種光譜吸收技(jì )術，通過分(fēn)析激光被氣體(tǐ)分(fēn)子的選擇性吸收來獲得氣體(tǐ)的濃度。它與傳統紅外光譜吸收技(jì )術的不同之處在于，半導體(tǐ)激光光譜寬度遠(yuǎn)小(xiǎo)于氣體(tǐ)吸收譜線(xiàn)的展寬。因此，半導體(tǐ)激光吸收光譜技(jì )術是一種高分(fēn)辨率的光譜吸收技(jì )術。系統采用(yòng)特定波長(cháng)的激光束穿過被測氣體(tǐ)，激光強度的衰減與氣體(tǐ)的濃度滿足朗伯.比爾定理(lǐ)，因此可(kě)以通過檢測激光強度的衰減信息分(fēn)析獲得被測氣體(tǐ)的濃度。采用(yòng)半導體(tǐ)激光吸收光譜技(jì )術的激光氣體(tǐ)分(fēn)析儀可(kě)從原理(lǐ)上抗背景氣體(tǐ)的幹擾，測量結果可(kě)靠性高。