RTO 廢氣處理可燃易爆氣體LEL連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
一、RTO 廢氣處理可燃易爆氣體LEL連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)系統(tǒng)概述
樣氣通過(guò)取樣探針、一體化防爆伴熱管線進(jìn)入LEL分析儀測(cè)量廢氣中總烴,通過(guò)計(jì)算得出混合氣體的爆炸極限LEL且可發(fā)送出LEL報(bào)警信號(hào)。系統(tǒng)可以輸出總烴含量的模擬量信號(hào),LEL超限報(bào)警信號(hào)。
1.設(shè)計(jì)要求:可靠
2設(shè)備名稱:易燃易爆氣體LEL連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
3安裝位置:凈化后工藝監(jiān)測(cè)點(diǎn)
4安裝臺(tái)數(shù):1套
5監(jiān)測(cè)對(duì)象:易燃易爆氣體LEL
6信號(hào)輸出:提供4~20mA模擬量信號(hào)、數(shù)字量RS485。
二、RTO 廢氣處理可燃易爆氣體LEL連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)系統(tǒng)組成說(shuō)明
1 LEL分析儀介紹
LEL分析儀通過(guò)FID(氫離子火焰檢測(cè)器)對(duì)有機(jī)物進(jìn)行電離,從而測(cè)量廢氣中總烴含量,通過(guò)計(jì)算得出混合氣體的爆炸極限LEL且可送出LEL報(bào)警信號(hào)。且支持火焰溫度輔助修正測(cè)定濃度,對(duì)H2S、CO、H2等均有響應(yīng),系統(tǒng)可以輸出濃度信號(hào)以及LEL超限報(bào)警信號(hào)。
2 LEL測(cè)量原理
2.1 FID檢測(cè)器原理
樣品氣和燃料氣(氫氣和空氣的混合氣體)混合后在“助燃?xì)怏w”空氣中燃燒。在燃燒過(guò)程中使樣品氣被電離,形成的離子使燃燒室(即檢測(cè)器)內(nèi)的兩根電極(離子捕集器)之間有電流通過(guò)。此電流被高靈敏度的電量計(jì)-放大器電路放大。電量計(jì)-放大器的輸出電信號(hào)正比于火焰中電離的烴類存在數(shù)量,并在0至60,000 ppm甲烷的濃度范圍內(nèi)呈線性關(guān)系。
測(cè)量原理示意圖如下:

FID檢測(cè)器適用測(cè)量范圍:

2.2 LEL輸出結(jié)果的數(shù)值信號(hào)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)
混合氣體綜合LEL計(jì)算 :
對(duì)于兩種或多種可燃蒸氣混合物,如果已知每種可燃?xì)獾谋O限,那么根據(jù)萊·夏特爾定律,可以算出與空氣相混合的氣體的爆炸極限。用Pn表示一種可燃?xì)庠诨旌衔镏械捏w積分?jǐn)?shù),則:
混合可燃?xì)獗ㄏ孪?/span>:
LEL=(P1+P2+P3)/(P1/LEL1+P2/LEL2+P3/LEL3) (V%)
混合可燃?xì)獗ㄉ舷?/span>:
UEL=(P1+P2+P3)/(P1/UEL1+P2/UEL2+P3/UEL3) (V%)

THC和LEL換算:
根據(jù)萊·夏特爾定律和FID響應(yīng)因子,我們可以計(jì)算出混合氣體的爆炸下限。我們將混合氣體爆炸下限等效為碳的體積百分?jǐn)?shù)(ppmC或Cvol%),通過(guò)分析儀測(cè)量結(jié)果,與混合物爆炸下限比較,從而得到實(shí)際的爆炸限制。計(jì)算舉例:
LEL-Mix : | 1.9 vol% C (根據(jù)萊·夏特爾定律計(jì)算,目前為假設(shè)值) |
樣氣組成: | 0.1vol% C3H8, 0.02vol% C6H6 in N2 |
THC濃度: | 0.1vol%*3+0.02vol%*6=0.36vol% C |
LEL-實(shí)際 | =0.36vol% C ÷ 1.9vol%=19% LEL |
2.3 FTA溫度補(bǔ)償修正機(jī)制
FTA原理:樣品被吸入測(cè)量池后,在測(cè)量火焰中燃燒并釋放出熱量,熱量通過(guò)處于測(cè)量火焰頂端的熱電偶測(cè)得,測(cè)量溫度值的變化反映為廢氣中可燃?xì)怏w的熱值(特別對(duì)于FID檢測(cè)器無(wú)響應(yīng)的無(wú)機(jī)氣體,如CO、H2、H2S等),該數(shù)值與樣品中的濃度變化成正比關(guān)系。
基于FTA原理,我方并充分利用FID火焰溫度可精準(zhǔn)測(cè)量這一特點(diǎn),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)檢測(cè)器內(nèi)部的火焰溫度變化,通過(guò)軟件實(shí)測(cè)模型的修正,對(duì)被測(cè)氣體FID信號(hào)的補(bǔ)償,以輔助修正混合氣體熱值監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)非烴類(H2S、CO、H2)物質(zhì)LEL信號(hào)值的在線監(jiān)測(cè)。
3 系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)為機(jī)、電、儀一體化成套分析裝置。包含采樣探針、防爆取樣管線、分析儀組成。其中取樣管線、高溫預(yù)處理單元保持120℃全程高溫取樣,防止樣氣中組分結(jié)晶冷凝及組分濃度改變。
分析儀整體采用本體防爆儀表,防爆等級(jí): Ex db ia pxb IIC T6 Gb,成套裝置由分析儀和安裝在工藝管線上的采樣探頭及取樣傳輸管線構(gòu)成。
三、安全聯(lián)鎖單元
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸至DCS,并設(shè)定報(bào)警值,一旦達(dá)到報(bào)警范圍即可報(bào)警。
1性能參數(shù)
性能參數(shù) |
測(cè)量組分 | FID測(cè)總烴 |
測(cè)量方法 | FID氫離子火焰檢測(cè)器 |
測(cè)量范圍 | 0-100LEL |
響應(yīng)時(shí)間T90 | <1s |
最小檢出限 | 0.5ppm |
重復(fù)性 | ≤2% |
校準(zhǔn)方式 | 手動(dòng) |
DAS上位機(jī) | 專用防塵、散熱工業(yè)控制計(jì)算機(jī) |
輸入、輸出、接口 |
模擬量信號(hào) | 4-20mA 輸出 |
數(shù)字量信號(hào) | RS232/485 |
外部設(shè)施 |
環(huán)境溫度 | 5-40℃ |
相對(duì)濕度 | ≤85% |
電源 | AC(220±22)V,(50±1)Hz |
防爆等級(jí) | Ex db ia pxb IIC T6 Gb |
防護(hù)等級(jí) | IP65 |
2 系統(tǒng)特點(diǎn)
a、進(jìn)出口高靈敏度壓力監(jiān)控,自行補(bǔ)償煙道采樣壓力變化,穩(wěn)壓精度0.05kpa,數(shù)據(jù)穩(wěn)定性強(qiáng);
b、全程監(jiān)控采樣進(jìn)出口壓力,火焰溫度檢測(cè),氫氣安全切斷閥,如火焰熄滅,管道壓力超過(guò)限制,自行切斷氫氣氣源。觸發(fā)熄火保護(hù),輸出報(bào)警。
c、軟件秒級(jí)計(jì)算響應(yīng),可輸出多級(jí)開(kāi)關(guān)量報(bào)警信號(hào)【10%,20%,25%LEL報(bào)警輸出】、模擬量信號(hào)。
d、系統(tǒng)有定時(shí)自動(dòng)反吹功能,對(duì)探頭定時(shí)反吹,避免管路堵塞。本系統(tǒng)滿足戶外應(yīng)用條件,適用于東北地區(qū)-40℃。帶防雨棚,保溫層,柜內(nèi)加熱裝。
用戶評(píng)論
發(fā)布評(píng)論