防爆插入式激光气体分析仪

联系人:郭堃*********** 激光在线气体分析仪是基于国际先进的 TDLAS（可调谐半导体激光吸收光谱）技 术，能有效解决传统的气体分析技术中存在的诸多问题。 TDLAS 技术利用激光能量被气体分子“选频”吸收形成吸收光谱的原理来测量气体浓度。 由半导体激光器发射出特定波长的激光束（仅能被被测气体吸收），穿过被测气体时，激光 强度的衰减与被测气体的浓度成一定的函数关系（可近视满足朗伯比尔 Lambert-Beer 定律）。 因此，通过分析激光强度衰减量间接计算被测气体的浓度。 3.1.1 单线光谱技术 “单线光谱”测量技术利用激光的光谱比较窄、远小于被测气体的吸收谱线的特性， 选择某一位于特定波长的吸收光谱线，使得在所选吸收谱线波长附近无测量环境中其它气体 组分的吸收谱线，从而避免了这些背景气体组分对该被测气体的交叉吸收干涉，图 3.1 是“单 线光谱”测量原理图。 3.1.2 激光频率扫描技术 激光在线气体分析仪通过调制激光频率使之周期性地扫描过被测气体吸收谱线， 激光频率的扫描范围被设置成大于被测气体吸收谱线的宽度，从而在一次频率扫描范围中包 含有不被气体吸收谱线衰减的图 3.1 中的“Ⅰ”区和被气体吸收谱线衰减的“Ⅱ”区。从 “Ⅰ”区得到的测量信号可以获得粉尘和视窗的透光率 Tr，从“Ⅱ”区得到的测量信号可 以获得粉尘和视窗以及被测气体的总透光率 Tgr=Tr*Tg。因此，激光现场在线气体分析系统 通过在一个激光频率扫描周期内对“Ⅰ”、“Ⅱ”两区的同时测量可以准确获得被测气体的 透光率 Tg=Tgr/Tr，从而自动修正粉尘和视窗污染产生的光强衰减对气体测量浓度的影响。 3.1.3 谱线展宽自动修正技术 当气体温度和压力发生变化时，被测气体谱线的半峰宽及强度会发生相应的变化，从而 影响测量的准确性。通过 4-20mA 方式输入气体温度和压力信号，TY-6060激光在线气体分析 仪能自动修正温度和压力变化对气体浓度测量的影响，从而保证了测量数据的精确性。 3.2 系统结构 激光在线气体分析仪由嵌入式微处理器、激光器及其驱动模块、光电转换模块和 控制系统、数据采集分析系统以及人机操作界面等等构成，如图 3.2 所示。由激光发射模 块发出的激光束穿过含有被测气体的管道,被安装在直径相对方向上的光电传感模块中的探 测器接收，信号处理采集系统对此接收信号进行数据采集和分析，进而分析计算出被测气体 的浓度。在扫描激光波长时，由光电传感模块探测到的激光透过率将发生变化，且此变化仅 仅是来自于激光器与光电传感模块之间光通道内被测气体分子对激光强度的衰减。光强度的 衰减与探测光程之间的被测气体含量成正比。因此，通过测量激光强度衰减可以分析获得被 测气体的浓度。 陕西卓宇佳创仪器仪表有限公司推出的激光气体分析仪有原位式、旁路式和反射式三种，分别可以原位应用和取样测量。产品测量准确度高，测量不受背景气体交叉干扰，响应速度快、可靠性高，维护周期短、维护费用低，为越来越多的客户优先选用。激光气体分析仪采用可调谐半导体激光光谱吸收（TDLAS）技术，可应用在钢铁冶金、石油化工、火力发电和垃圾焚烧等场合，实时监测O2、CO、CO2、H2S、HCL、HF、CH4、H2O 和NH3等气体浓度含量值。 原位式激光气体分析仪 可调谐半导体激光光谱吸收技术（TDLAS）是利用激光波长的可调谐性，激光的发射波长随着工作温度和电流的变化而改变。通过对电流的周期性调制，可以使激光 波长在小范围内周期性变化，在每个周期内可以获得被测气体的“单线吸收谱线”数据和背景气体、粉尘等干扰因素的谱线数据。在气体检测与浓度分析中，为了提高探测灵敏度，一般会根据现场工况选择合适的吸收谱线和合适的激光器调制参数。 激光气体分析仪是公司针对国内外工业在线分析、环保在线监测研制的 隔爆型原 位式可调谐激光气体分析仪，可以在多种复杂工况下在线分析 O2、 CO、NH3 、CO2、CH4 、 H2O、HCl、HF、HCN 等在内的多种气体（注：单个分析仪只能分析 1 ～ 2 个组分），被测气体浓度涵盖常量到微量。 特点： 采用原位测量，无需预处理系统，避免预处理采样吸附、堵塞和器件损坏等问题； 采用一体化结构方式，无运动部件，可靠性和稳定性好； 采用“单线光谱”技术，测量不受背景气体交叉干扰； 光路实现非耦合方向调节，现场光路调节简单。 规格： 线性误差：≤±1%F.S. 零点漂移：≤±1%F.S./ 半年 量程漂移：≤±1%F.S./ 半年 防爆标志：Ex db II CT6 防护等级：IP67 响应时间（T90）：≤1 模拟量输入：2 路 4-20mA 输入 模拟量输出：2 路 4-20mA 输出 数字通讯：RS485/RS232/GPRS 工作温度：-20℃～ +60℃ 吹扫气体：（0.3 ～ 0.8）MPa 氮气、净化仪表空气 应用 转炉煤气回收气体分析； 干熄焦循环气体分析； 焦炉煤气电捕焦后测氧分析； 高炉喷煤气体分析； 水泥行业氨逃逸气体分析； 电力、水泥、环 保等行业的微量 CO 检测分析； 环保、化工等行业的微量 HCl 和 HF 分析。 在现代工业和科研的广阔星空中，有一颗璀璨的星辰，那就是激光气体分析仪。它以其无与伦比的精准度和高效性，成为了探测和分析气体成分的利器。这颗星辰的光芒，是由无数科学家和技术工程师的智慧与汗水凝聚而成的。今天，就让我们走近这项技术，揭开它的神秘面纱。 　　激光气体分析仪的核心在于“激光”二字。激光，或者说“受激辐射光”，是一种具有特定波长、方向性和相干性的光。就像织女牵引着牛郎的红线，激光气体分析仪利用激光的这些特性，将精确的光束引入含有未知气体的测量舱中。当激光穿过气体时，特定的分子会吸收特定波长的光，就像夜空中的星星吸收着来自遥远星座的光。 　　这种吸收作用遵循比尔-朗伯定律，即光的吸收量与气体浓度成正比。因此，通过测量激光在穿过气体后的能量变化，我们就可以准确地计算出气体中特定分子的浓度。这一过程就像是在沙滩上寻找贝壳，激光气体分析仪能够分辨出那些隐藏在沙子中的宝贝。 　　与传统的红外气体分析技术相比，激光气体分析仪有着无可比拟的优势。它能够提供更高的选择性，因为激光的单一波长可以精确地对应特定气体分子的吸收特性。此外，它的灵敏度更高，能够在数秒内检测到极低浓度的气体，这对于实时监控和快速响应至关重要。 　　然而，任何技术都不是完美的，激光气体分析仪也有其挑战。例如，它对于环境条件的要求较高，温度和压力的变化都可能影响测量结果。这就像是在多变的气候中航行，船只需要不断调整航向以保持正确的航线。因此，为了确保准确性，激光气体分析仪需要定期进行校准。 　　科学家们并没有停止前进的脚步。他们像是织布的织女，不断地改进技术，使激光气体分析仪的性能更加强大。现代的激光气体分析仪已经可以实现原位分析，即直接在工艺流程中进行监测，而无需将样品取出。这就像是在现场直播中，观众可以直接看到舞台上的表演，而不是事后的录像。 　　激光气体分析仪的应用范围也在不断扩大。在环保领域，它可以用于监测大气中的污染物;在石油天然气行业，它可以帮助探测泄漏;在化工生产中，它能够确保产品质量;在科学研究中，它为研究大气化学提供了新的工具。 产品特点 采用单次反射结构，气室可耐受220°高温，提供1.6m的光程。 精细的温度补偿，提供高精度的气体分析能力。 气室采用316L不锈钢材质，具有良好耐腐蚀性能。 采用独特算法，有效避免了水分的干扰。 应用领域 1.电力行业中的激光氨气分析仪发挥重要作用，对燃煤锅炉的排放进行监测。由于燃煤过程中产生大量废气，包括有害气体氨气，通过实时监测排放气体中的氨气浓度，可确保符合环保标准并为电力企业的环保管理提供有力支持。 2.化工行业中的激光氨气分析仪对于*确测量和控制氨气至关重要。在化工生产过程中，该仪器可以***测量和控制氨气的浓度，保障生产过程的稳定性和安全性。此外，它还可以用于化工厂的尾气处理和排放监测，以确保环保达标。 3.激光氨气分析仪在环保领域中被广泛应用于大气环境监测和污染源排放监测。通过实时监测和分析大气中的氨气浓度，有助于评估大气环境质量和环境污染状况，为环境保护提供数据支持。同时，对于污染源的排放监测也有助于控制污染源的排放，减少对环境的影响。 4.在医药行业中，激光氨气分析仪也被广泛应用于药品生产和储运过程中的气体监测。由于药品生产和储运对于环境要求非常严格，氨气等有害气体的存在可能会对药品的质量和储存造成不良影响。因此，使用激光氨气分析仪对环境中的氨气进行监测是一种***手段，确保药品生产和储运过程中的环境质量符合标准。 5.在食品行业中，激光氨气分析仪也被广泛应用于食品生产和储存过程中的气体监测。由于食品生产和储存过程中对于环境要求非常严格，氨气等有害气体的存在可能会对食品的质量和储存造成不良影响。因此，使用激光氨气分析仪对环境中的氨气进行监测是必要的措施，确保食品生产和储存过程中的环境质量符合标准。 钢铁工业中的生产过程包括钢铁冶炼、焦碳冶炼、轧钢系统等工艺，在生产过程中会产生大量的可回收能源气体，分析检测这些气体的含量，对于优化生产工艺、环保节能、安全掌控具有重要的作用。 炼钢厂的煤气回收系统，较多使用在线取样的方式进行回收，但在线取样分析会出现响应时间滞后、维护/标定工作量大、只能检测“点”气体浓度等一些客观问题，使得影响转炉煤气回收率。如何衡量一个现代化炼钢厂生产技术水平？ 是：转炉炼钢工序消耗的总能量小于回收的总能量。因此，使用原位对射式激光气体分析系统是不错的选择。 在实际测量过程中，由于激光的频率纯度能够高度选择的检测单独的吸收光谱，因此在测量中没有其它气体的交叉干扰。原位对射式激光气体分析系统，安装操作简单，适合各种复杂的工况环境，响应速度快，对工艺现场无影响，基本上不需要维护，大大提升了安全性和工作效率。 产品概述： 多组分激光气体传感器是专为高精多组分气体同时测量需求而设计，可同时 测量多达6种气体，主要应用于分析仪系统多组分气体测量。传感器采用一体化设计、集成度高，能对各类工业过程气体、环保排放烟气等过程气体进行快速、准确和可靠的测量。 功能特点： 1. 基于独特的数字TDLAS技术。 2. 可针对用户多组分混合气测量需求进行定制设计。 3. 模块化设计，吸收池和控制部分整合为一体，集成度高，结构紧凑，使用方便灵活。 4. 气体吸收池体积小，仅22mL，支持小气量测量环境。 5. 性能优良，抗干扰能力强，维护成本低，体积小，重量轻，功耗低。 6. 可根据现场需求输出 4-20mA/RS485信号。 7. 支持测量：CO、CO2、CH4、O2、C2H4、C2H2 、NH3、H2S、C2H6 气体。 8. 适用于常温气源的各种工业环境。 应用领域： . 过程分析 . 气体泄露预警 . 精确测量 . 集成分析仪系统 高温气体吸收池基于怀特池原理，为测 量易溶于水易吸附的气体而设计。产品增设温控系统， 温控范围可调。产品外设安装孔位，可嵌入系统分析仪使用。产品响应速度快，可靠性高，稳定性好。既能作为实验室科研，又可作为分析仪核心部件使用。 功能特点： 1. 基于怀特池技术进行设计，多次反射，光程长。 2. 吸收池腔体内部进行防腐表面处理，耐腐蚀性更强。 3. 温控范围可调， 高控温可达300℃。 4. 吸收池腔体独立设计，可独立拆装，方便清洗。 应用领域： . 气体测量 研究浓度分析 . 工业过程气体检测HGPQH系列高温气体吸收池基于怀特池原理，为测 量易溶于水易吸附的气体而设计。产品增设温控系统， 温控范围可调。产品外设安装孔位，可嵌入系统分析仪使用。产品响应速度快，可靠性高，稳定性好。既能作为实验室科研，又可作为分析仪核心部件使用。 功能特点： 1. 基于怀特池技术进行设计，多次反射，光程长