激光甲烷（CH?）氣體分析系統(tǒng)

產(chǎn)品名稱：激光甲烷（CH?）氣體分析系統(tǒng)

產(chǎn)品型號(hào)：SD-5000EX

一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介

1、激光甲烷（CH?）氣體分析系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱裝置），為監(jiān)測(cè)合成氣、天然氣等工況中甲烷含量而設(shè)計(jì)的在線分析儀器，分析儀采用 TDLAS 技術(shù)(可調(diào)諧半導(dǎo)體激光光譜吸收技術(shù))，為目前先進(jìn)的氣體測(cè)量方法之一，該儀表具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、不受背景氣體干擾、非接觸式測(cè)量等特點(diǎn)，為實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地反映各種氣體變化提供了可靠的參考數(shù)據(jù)。根據(jù)工藝點(diǎn)不同，可選擇不同測(cè)量參數(shù)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能準(zhǔn)確測(cè)量樣氣中的氣體含量。此系統(tǒng)在吸收國(guó)外同類產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)目前惰化工藝中氮?dú)庵脫Q保護(hù)的特點(diǎn)而專門設(shè)計(jì)。該過(guò)程分析裝置已成功應(yīng)用于國(guó)內(nèi)多家生產(chǎn)企業(yè)以及設(shè)備生產(chǎn)廠家，為企業(yè)獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，贏得了用戶及生產(chǎn)廠商的一致好評(píng)。

2、整套裝置包括預(yù)處理、采樣和分析三部分組成，預(yù)處理部分采用分級(jí)過(guò)濾除塵、渦旋制冷器降溫除水，以此來(lái)保證分析部分的壽命和測(cè)量精度，并將檢測(cè)到的氣體含量以 4-20mA 的電流信號(hào)提供給用戶，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)工藝自動(dòng)控制。

二、產(chǎn)品特點(diǎn)

1、不受背景氣體的影響

傳統(tǒng)非色散紅外光譜吸收技術(shù)采用的光源譜帶很寬，其譜寬范圍內(nèi)除了被測(cè)氣體的吸收譜線外，還有很多基他背景氣體的吸收譜線。因此，光源發(fā)出的光除了被待測(cè)氣體的多條譜線吸收外還被一些背景氣體的吸收，從而導(dǎo)致測(cè)量的不準(zhǔn)確性。 而半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)中使用的半導(dǎo)體激光的譜寬小于 0.001nm，遠(yuǎn)小于被測(cè)氣體一條吸收譜線的譜寬。如測(cè)量原理圖所示的“單線吸收光譜”數(shù)據(jù)。 同時(shí)在選擇該吸收譜線時(shí)，就保證在所選吸收譜線頻率附近約 10 倍譜線寬度范圍內(nèi)無(wú)測(cè)量環(huán)境中背景氣體組分的吸收譜線，從而避免這些背景氣體組分對(duì)被測(cè)氣體的交叉吸收干擾，保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。

2、不受粉塵干擾

激光-氣體分析儀通過(guò)調(diào)制激光器的頻率使之周期性地掃描被測(cè)氣體的吸收譜線，激光頻率的掃描范圍被設(shè)置為大于被測(cè)氣體吸收譜線的寬度，從而在一次掃描中包含有不被氣體吸收譜線衰減的黃綠區(qū)（1 區(qū)）和被氣體吸收譜線衰減的紅色區(qū)（2 區(qū)）。從 1 區(qū)得到的測(cè)量信號(hào)包含粉塵和視窗污染的透過(guò)率，從 2 區(qū)得到的測(cè)量信號(hào)除包含粉塵和視窗污染的透過(guò)率還包含被氣體吸收的光強(qiáng)衰減。因此，通過(guò)在一個(gè)激光頻率掃描周期內(nèi)對(duì) 1 區(qū)和 2 區(qū)的同時(shí)測(cè)量可以準(zhǔn)確獲得被氣體吸收衰減掉的透光率，從而不受粉塵及視窗污染產(chǎn)生光強(qiáng)衰減對(duì)氣體測(cè)量濃度的影響。

3、標(biāo)定周期長(zhǎng)

激光-氣體分析儀的漂移小、穩(wěn)定性好，一般零漂和量漂滿足≤±1%F.S./半年，儀器標(biāo)定周期長(zhǎng)，減少了儀器校準(zhǔn)的工作量。

三、設(shè)備參數(shù)

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、工作電源：DC24V±10；

5、環(huán)境溫度：-10℃~+60℃；

6、儲(chǔ)存環(huán)境濕度：＜90%RH，非冷凝；

7、工作環(huán)境濕度：＜100%RH，非冷凝；

8、樣氣溫度：0~40℃；

9、進(jìn)氣壓力： 相對(duì)壓力±5kPa，穩(wěn)壓氣氛（將壓力控制在規(guī)定范圍內(nèi)，確保能夠提供 500mL/min流量即可）；

10、安裝方式：壁掛式。

四、測(cè)量原理

激光-氣體分析儀的測(cè)量原理是可調(diào)諧半導(dǎo)體激光光譜吸收技術(shù) Tunable Diode LaserAbsorption Spectroscopy)，TDLAS早于 20 世紀(jì) 70 年代提出。初期的 TDLAS 技術(shù)只是一種實(shí)驗(yàn)室研究用技術(shù)，隨著半導(dǎo)體激光技術(shù)在 20 世紀(jì) 80 年代的迅速發(fā)展，特別是 20 世紀(jì) 90 年代以來(lái)，基于 TDLAS 技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)在線分析儀表已逐漸發(fā)展成熟，能夠在各種高溫、高粉塵、高腐蝕等惡劣的環(huán)境下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)在線的氣體濃度測(cè)量。

可調(diào)諧半導(dǎo)體激光光譜吸收技術(shù) TDLAS 本質(zhì)上是一種光譜吸收技術(shù)，通過(guò)分析激光被氣體分子的選擇性吸收來(lái)獲得氣體的濃度。它與傳統(tǒng)紅外光譜吸收技術(shù)的不同之處在于，半導(dǎo)體激光光譜寬度遠(yuǎn)小于氣體吸收譜線的展寬。因此，半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)是一種高分辨率的光譜吸收技術(shù)。系統(tǒng)采用特定波長(zhǎng)的激光束穿過(guò)被測(cè)氣體，激光強(qiáng)度的衰減與氣體的濃度滿足朗伯.比爾定理，因此可以通過(guò)檢測(cè)激光強(qiáng)度的衰減信息分析獲得被測(cè)氣體的濃度。采用半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)的激光-氣體分析儀可從原理上抗背景氣體的干擾，測(cè)量結(jié)果可靠性高。