磨煤機CO含量在線監測系統的產品應用規范

現在電廠鍋爐均采用噴煤方式以提高煤的利用效率，而在煤粉磨制過程中有可能由于火花及自燃等情況，導致磨煤機系統的燃燒或爆炸。山東新澤儀器研制的磨煤機CO含量在線監測系統能敏感地檢測到磨煤機內的CO氣體實時含量，可以連續給操作者提供測點CO數據以便提前預報可能產生的易爆性，操作者可根據數據及報警采取預防措施以保證人員及設備的安全，避免明火產生后造成人員和設備的損失。山東新澤儀器磨煤機CO含量在線監測系統就是一款專為電廠磨煤機安全運行設計的氣體分析裝置。針對磨煤機內惡劣的粉塵工況條件，現場復雜的工作環境，山東新澤儀器有限公司采用國際上最先進的取樣預處理技術和過程氣體分析技術，并結合多年的現場實踐與成功經驗，對先進技術加以消化吸收的同時并在專項關鍵技術上取得了重大突破，使得系統可以進行全天候在線連續運行而維護量最低。

[產品概述]

現在電廠鍋爐均采用噴煤方式以提高煤的利用效率，而在煤粉磨制過程中有可能由于火花及自燃等情況，導致磨煤機系統的燃燒或爆炸。山東新澤儀器研制的磨煤機CO含量在線監測系統能敏感地檢測到磨煤機內的CO氣體實時含量，可以連續給操作者提供測點CO數據以便提前預報可能產生的易爆性，操作者可根據數據及報警采取預防措施以保證人員及設備的安全，避免明火產生后造成人員和設備的損失。山東新澤儀器磨煤機CO含量在線監測系統就是一款專為電廠磨煤機安全運行設計的氣體分析裝置。針對磨煤機內惡劣的粉塵工況條件，現場復雜的工作環境，山東新澤儀器采用國際上最先進的取樣預處理技術和過程氣體分析技術，并結合多年的現場實踐與成功經驗，對先進技術加以消化吸收的同時并在專項關鍵技術上取得了重大突破，使得煤磨機CO監測系統可以進行全天候在線連續運行而維護量最低。

   煤磨機CO監測系統采用加熱抽取式分析原理。通過特別設計的取樣探頭，將樣氣加熱過濾后抽出，再通過伴熱取樣管線將樣氣輸送到安裝于分析機柜內部的制冷裝置中，通過制冷干燥后樣氣被徹底除去水分，干燥后的樣氣被再次過濾，經過流量調節后進入測量系統，測量系統將所測氣體含量轉換為電信號遠程傳輸到控制室進行數據處理和分析，分析方法是非發散紅外吸收法（NDIR）,系統輸出CO濃度4-20mA信號，兩組高報警，兩組高高報警。

   山東新澤儀器與國際著名過程分析儀器儀表公司有著緊密合作，建立了長期穩定的戰略合作伙伴關系，比如美國艾默生過程控制有限公司，在氣體分析技術上保持領先水平。通過這些合作能為國內用戶提供全面的售前、售后技術支持，升級服務等工作，并利用通暢的渠道，以優惠的價格長期提供系統所需的各類備品備件。我們為國內用戶提供從售前技術咨詢、設計、售后工程調試、服務、備品備件供應等一整套定身服務手段，從而幫助客戶以最經濟的費用獲得最大的實際效益。

[系統技術參數和指標]

  1．適用場所：         
      適用于火電廠磨煤機 CO參數的在線連續監測。特別是采樣探頭及預處理技術上的設計，更加適合高塵的惡劣工況條件。

  2．適用環境條件：
      ①環境溫度：-20℃-+55℃
      ②相對濕度：≤90%
      ③現場無強烈振動

 3．主要技術參數：
      磨煤機CO含量在線監測系統 又名：煤磨機CO監測、磨煤機CO分析系統、煤粉倉CO分析系統、磨煤機一氧化碳監測系統；
  （1）結構形式：采用防塵防水濺分析機柜結構，分析儀表單元、預處理單元、控制單元等均組裝在分析柜內。取樣探頭組件現場煙道直接安裝。
  （2）取樣方式：電伴熱干法直接采樣式。
  （3）分析參數及測量范圍：
     CO：0-500ppm 
  （4）線性誤差：             ≤±1%F.S
  （5）靈敏度：                ≤±1%F.S
  （6）輸出模擬信號：       4-20mA
     輸出報警信號:              開關量,250VAC/2A
     系統報警：                 （C，NO，NC）
     主維護/標定：            （C，NO，NC）
  （7）供電電源：            220VAC 50Hz 功率 3KW(此長度按加熱線20M計算，加熱線每加長1M就增加60W)
  （8）系統過濾精度：      ＜0.1μm
  （9）智能化分析儀器
     操作簡單，提供測試和標定菜單操作。
  （10）智能化控制
    系統定時對取樣探頭及過濾器自動定時吹掃防堵，自動定時校準系統，系統輸出分析儀器、抽氣泵、除濕器等主要部件故障報警。
  （11）反吹氣源
      壓力:0.3-0.8MPa；無油無水無塵的壓縮空氣。

 [技術特點及工作原理]

  1. 磨煤機CO含量在線監測系統   
該系統為機、電、儀一體化成套裝置，詳見附圖系統流程圖。安置在由山東新澤儀器成套提供的防塵分析柜內，成套系統由兩大部分組成：
   （1）取樣器組件包括：
專用電伴熱式自動控溫取樣探頭（安裝在磨煤機頂部）
   在磨煤機中不斷地從通過加熱探頭提取樣品，探頭帶有2微米過濾器,可以過濾大量的塵埃，探頭加熱不要低于80℃(上下5℃)，這樣有效防止因冷凝而形成灰水混合物，高溫報警為100℃。
   （2）氣體分析柜組件包括：
a  預處理單元
      預處理單元包括：壓縮機式冷凝器、采樣泵、過濾器、反吹單元等。其功能完成樣氣的凈化、除塵、除濕，其過濾精度可達0.1μ，將符合分析儀器要求的超凈、恒溫、流量穩定的樣氣，源源不斷送入分析儀器，從而確保了分析儀器的分析準確性和長期可靠性。
      氣體預處理設備在分析柜里，首先樣氣進入冷凝器去濕氣，冷凝液集結在冷凝管的下方，通過排液蠕動泵排除;然后氣體通過抽氣泵，再通過一個三通電磁閥，自動標定時間里標準氣體也通過此閥用來檢查儀器的靈敏度，通過過濾器，濕度報警器檢測濕氣,產生輔助控制信號，避免濕氣進入分析儀, 冷凝器的故障信號或濕度報警器報警信號產生，采樣泵切斷,故障排除采樣泵自動啟動。 測量后氣體流入大氣,氣體的冷凝物通過冷凝器下的蠕動泵排出。
      系統連續工作，正常無須維護。如有出錯或維護要求相應的信號送往控制室，維護人員及時發現。
b  分析單元：
      S2000型CO紅外線分析儀表完成CO氣體成分的在線連續分析監測。該S2000型CO紅外線分析儀采用非發散紅外法,性能穩定可靠，智能化程度高，由1個能量源產生非分光紅外射線（NDIR），此射線由1個載波器調制成脈沖信號，紅外光束通過一個的測量室(由樣品氣腔和參比氣腔-充滿N2組成)，在測量工作中，一部分紅外射線被樣品中的一氧化碳(CO)氣體吸收，所吸收的紅外射線量和一氧化碳的濃度成正比。由此將紅外檢測裝置（微流檢測器或固態檢測器）得到的信號進行放大、顯示或傳輸到數據采集系統，從而測得一氧化碳的氣體濃度。

c.  系統控制：
      以PLC為控制中樞，完成取樣回路的自動切換，取樣管道、取樣探頭過濾器的自動吹掃，完成系統標定，及系統的流量低、分析值超限、故障等各種系統內部報警、聯鎖. 
（3）機柜
      機柜采取室外機柜，防塵防水，機柜空調系統采取儀表風冷卻與電加熱。使得機柜可以應用在-20-55℃環境。

 2．主要技術特點：
    a. 采用電加熱控溫干法直接取樣方式，相對其它方法輔助環節少，可靠性高。
    b. 探頭過濾器采用特殊工藝制造的高效專用過濾器，具有強度高、適應性好，過濾效率高的特點。高效過濾器的采用，合理的過濾環節、取樣管道自動吹掃的配置，保證了系統在高粉塵工況(最高可達500g/Nm3)下的連續采樣，長期可靠運行。
    c. 系統全干法流程，取樣器、取樣管、各類管接頭（與樣氣接觸部分）、采樣泵等均采防腐材質，提高了系統防腐性，保證了系統的使用壽命。
    d. 系統采用PLC控制，具有自動化程度高、維護工作量小、數據處理快速方便。
    e. 具有取樣探頭溫度設定控制和溫度報警功能。
    f. 具有數據比較、處理、自動校對、量程范圍設定、超限報警聯鎖功能。
    g. 系統部分故障自診斷功能。
  3 系統主要部件說明
    a.氣體采樣探頭
    采樣探頭的獨特設計使得安裝操作極為簡便，并且性能可靠，維護方便。該產品可配套使用多種采樣管和預過濾器。內置的陶瓷過濾器具有極大的過濾面積和容量，系統具有良好的嚴密性.
    過濾器簡單易換，并且不必拆除采樣管和采樣線，因此就避免了雜質滲入到潔凈樣氣系統中的可能，維護了系統的完整性。采樣管可單獨進行清洗 。附帶特制的加熱器可以對整個過濾腔進行溫度調節，設定溫度為80℃。這就保證了外操作區的溫度不會降至露點以下。采樣器帶有100℃超溫報警輸出。
  b.加熱氣體采樣管線
    可將采樣管路中的樣品氣加熱至80℃，遠大于樣品氣的露點，可以避免采樣樣品氣在進入冷凝器前結露，避免對采樣管路造成腐蝕和堵塞。加熱線有加熱失效報警輸出。
  c.氣體冷卻器
    適用于高濕環境, 以防止氣體進入分析儀后溫度降低到露點以下而引起冷凝，污染氣體檢測器。
氣體冷卻器是采用獨特的熱交換管設計，一般的在不同應用條件下會選擇不同的熱交換器，正常工作溫度+4℃±1℃，出口露點溫度≤5℃，當溫度超過8℃時報警，以確保交換器的正常工作。
  d.精細過濾器
    精細過濾器使用極細的(0.1μm)高效濾芯,可靠的分離氣體中所含的固體,尤其是極細的固體顆粒。
  e.排液蠕動泵
    蠕動泵專門用于分析設備中的冷凝液的回收。低速(5rpm)運轉的滑輪與NOVOPRENE軟管連接可確保長期具有良好的機械和化學穩定性，同步發動機和止回齒輪可以阻住回流的冷凝液,0.31/h的泵吸量可保證安全的除去冷凝液。