水泥窑高温气体分析仪培训.pptx
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取样点粉尘粒度和含尘量、样品气腐蚀性、聚合物 等)
选择不同的取样探头 • 取样探头的伴热采用电伴热或蒸汽伴热方式 • 样品传输管道采用电热带或蒸汽管道伴热
培训教程
样品取样回路控制
• 实现样品气回路的自动或手动控制 • 对于需要自动定时切换的取样回路一般由电磁阀或
电动阀组等实现回路控制 • 对于不需要自动切换的取样回路一般由手动截止阀 、
气体分析仪成套系统
培训教程
NO.1 2009.09.20
PP1160型高温探头成套装置简介
1. 使用目的 1）燃烧控制（测量CO、O2的含量） 降低成本、节约能源 水泥厂成本消耗：能源占50-60%左右 原料占40%左右 一个日产1500吨熟料的燃油窑系统，如果氧含量超出最 佳值1个百分点，窑系统每天多消耗2400升油。每年多损 失： 2400升 x 3元/升 x 365天 = 262万元 燃烧效率曲线图
如：过滤除尘、降温除湿等
培训教程
校准气路和标准气
• 用来实现对分析仪器所需样气回路、校准气路的切 换和标准气供给
• 一般用多通路手动切换阀完成不同气路的切换（如 ：
采样回路、零点校准回路、量程校准回路等）；也 可
通过电磁阀或电动组合阀来实现气路通道的切换 • 必要时校准气路还要采取降压或稳压措施 • 标准气是保证分析仪器准确度的唯一手段，根据仪
能源消耗
%
实际能源消耗
O2 CO
空气缺少 最佳燃烧点
λ
空气过剩
燃烧效率曲线图
2）监控窑内温度（测量NO的含量）
熟料质量主要取决于烧成带状况稳定于否，烧成带 的温度至关重要,连续、快速（滞后时间≤2min）指示 温度趋势（并非准确值），从而及时修正以免窑温度 失控。
是否修正相应的温度带，必须通过研究熟料质量来确 定。
所有电信号集中控制，实现内部信号、状态信号、 故
障信号与外部的联络 • 当系统出现严重故障时，自动对系统实施保护
（如：当系统出现样气水份含量高报警时，自动切 断
样气回路，避免分析仪器因进水造成损坏）
培训教程
分析仪器
• 分析仪器是整个成套系统的核心和基础 • 根据应用领域、测量组份和用户要求不同，分析仪
自动返回装置
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培训教程
自动返回装置
具有手动和自动功能，确保取样探头按PLC设定程序周期性 移入和移出取样探头,在紧急情况下(如突然停电等)还可用拉 链手动移出探头;具有探头移入、移出限位控制，可根据实际 情况调整探头移入或移出的长度
Insert image here
移入限位开关 移入限位调整
NO与温度关系曲线图
ΔNO
NO
[ NOX ] = f ( T )
ΔT
NOX与温度关系曲线图
3）提高水泥质量（测量SO2的含量） 具称国内目前尚无此应用技术（ SO2<1%）
水泥生产流程
Filter 收尘器
3_O2-CO
Rohmehl P
4_O2-CO
Coal mill 煤磨机
r
e
h
H2O
e
器的使用量程选择合适的标准气，应使用在有效期 培训教内程
样气流量调节和监控
• 用来实现对分析仪器所需样气流量大小的调节、流 量
指示和流量监控 • 普通型不带流量监控功能 • 报警型带有流量监控功能（流量低于设定值时输出 一
对无源触点开关量信号） • 与成套系统配套使用时，开关信号进入系统PLC集
中控制，状态信号输出到控制室
取样回 路控制
预处理 系统
校准气路 切换
样气流量 监控
样气精过 滤及湿度
监测
探头吹扫 及控制
吹扫气源供给 0.4-0.65MPa
培训教程
标准气
信号处理 及输出
样品取样装置及伴热管线
• 实现样品的连续采集 • 一般由取样探头组合部件组成，带有过滤器 • 根据实际应用工况条件 (如:取样点压力、取样点温度 、
移出限位调整 移出限位开关
Biblioteka Baidu
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培训教程
样气精过滤和湿度监控
• 用来对进入到分析仪器的样气进行精过滤，除去细 小粉尘，具有样气湿度监控功能
• 普通型不带湿度监控功能 • 报警型带有湿度监控功能（当样气中水份含量较高
时，输出报警信号 • 与成套系统配套使用时，开关信号进入系统PLC集
中控制，状态信号输出到控制室
培训教程
探头吹扫和控制
器的选择也不尽相同，同样的成套系统可以有不同 配
置的分析仪器，分析仪器本身的技术参数在很大程 度
上决定了成套系统的分析准确度 • 不同测量原理的分析仪器适合测量不同的气体组份 ，
但要充分考虑背景气对测Ana量lyzer组s 份的干扰
培训教程
© Copyright year ABB. All rights reserved. - 18 1/15/2021
6
O2 SO2 CO
收尘器
NOx
E - Filter
Dust cleaning
石膏+添加剂 Gypsum +Additive
水泥磨机 Cement mill
Zement
PS过程分析成套系统基本组成
控制室
成套系统运行状态信号输出
成套系统回路电源控制及可 编程序控制器(PLC)
尾气排放 分析仪器
样品取样 装置及伴 热管线
• 对取样探头内过滤器进行吹扫，去除探头内的粉尘 ，
延长取样探头的使用寿命 • 吹扫功能由系统中PLC集中控制相关电磁阀，自动
完成吹扫程序，系统一般设有手动功能可随时启动 吹
扫程序 • 吹扫采取脉冲方式，分别对探头内过滤器和探头管
进行吹扫
培训教程
成套系统电气控制
• 电源管理和分支电气回路控制 • 通过可编程序控制器（PLC）完成对本系统涉及的
a
t
e
r
2_CO
O2
K
Cooler
冷却器
a
l
c
Secondary fuel
i n
二次燃料
生料磨 Raw mill
a
t
o
r
1_O2-
CO-NO
Rotary kiln 水泥旋窑
l = 100 m ~1450 °C
1200 t/d
Kiln cooler 水泥窑冷却器
7
O2 CO
Coal bin 煤粉仓
5_CO
多路切换阀等实现回路控制 • 还应用在一套系统有多个取样点或多套系统有多
个取样点的交叉切换分析
培训教程
样品预处理系统
• 用来净化样品气，使经过预处理系统后的样品气能 符合分析仪器的要求
• 主要处理的对象：样品气温度、压力、水份、粉尘 、
流量、聚合物和腐蚀性等 • 保证在经过预处理后的样品气不发生量或质的变化 • 一般采用物理方法：
选择不同的取样探头 • 取样探头的伴热采用电伴热或蒸汽伴热方式 • 样品传输管道采用电热带或蒸汽管道伴热
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样品取样回路控制
• 实现样品气回路的自动或手动控制 • 对于需要自动定时切换的取样回路一般由电磁阀或
电动阀组等实现回路控制 • 对于不需要自动切换的取样回路一般由手动截止阀 、
气体分析仪成套系统
培训教程
NO.1 2009.09.20
PP1160型高温探头成套装置简介
1. 使用目的 1）燃烧控制（测量CO、O2的含量） 降低成本、节约能源 水泥厂成本消耗：能源占50-60%左右 原料占40%左右 一个日产1500吨熟料的燃油窑系统，如果氧含量超出最 佳值1个百分点，窑系统每天多消耗2400升油。每年多损 失： 2400升 x 3元/升 x 365天 = 262万元 燃烧效率曲线图
如：过滤除尘、降温除湿等
培训教程
校准气路和标准气
• 用来实现对分析仪器所需样气回路、校准气路的切 换和标准气供给
• 一般用多通路手动切换阀完成不同气路的切换（如 ：
采样回路、零点校准回路、量程校准回路等）；也 可
通过电磁阀或电动组合阀来实现气路通道的切换 • 必要时校准气路还要采取降压或稳压措施 • 标准气是保证分析仪器准确度的唯一手段，根据仪
能源消耗
%
实际能源消耗
O2 CO
空气缺少 最佳燃烧点
λ
空气过剩
燃烧效率曲线图
2）监控窑内温度（测量NO的含量）
熟料质量主要取决于烧成带状况稳定于否，烧成带 的温度至关重要,连续、快速（滞后时间≤2min）指示 温度趋势（并非准确值），从而及时修正以免窑温度 失控。
是否修正相应的温度带，必须通过研究熟料质量来确 定。
所有电信号集中控制，实现内部信号、状态信号、 故
障信号与外部的联络 • 当系统出现严重故障时，自动对系统实施保护
（如：当系统出现样气水份含量高报警时，自动切 断
样气回路，避免分析仪器因进水造成损坏）
培训教程
分析仪器
• 分析仪器是整个成套系统的核心和基础 • 根据应用领域、测量组份和用户要求不同，分析仪
自动返回装置
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自动返回装置
具有手动和自动功能，确保取样探头按PLC设定程序周期性 移入和移出取样探头,在紧急情况下(如突然停电等)还可用拉 链手动移出探头;具有探头移入、移出限位控制，可根据实际 情况调整探头移入或移出的长度
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移入限位开关 移入限位调整
NO与温度关系曲线图
ΔNO
NO
[ NOX ] = f ( T )
ΔT
NOX与温度关系曲线图
3）提高水泥质量（测量SO2的含量） 具称国内目前尚无此应用技术（ SO2<1%）
水泥生产流程
Filter 收尘器
3_O2-CO
Rohmehl P
4_O2-CO
Coal mill 煤磨机
r
e
h
H2O
e
器的使用量程选择合适的标准气，应使用在有效期 培训教内程
样气流量调节和监控
• 用来实现对分析仪器所需样气流量大小的调节、流 量
指示和流量监控 • 普通型不带流量监控功能 • 报警型带有流量监控功能（流量低于设定值时输出 一
对无源触点开关量信号） • 与成套系统配套使用时，开关信号进入系统PLC集
中控制，状态信号输出到控制室
取样回 路控制
预处理 系统
校准气路 切换
样气流量 监控
样气精过 滤及湿度
监测
探头吹扫 及控制
吹扫气源供给 0.4-0.65MPa
培训教程
标准气
信号处理 及输出
样品取样装置及伴热管线
• 实现样品的连续采集 • 一般由取样探头组合部件组成，带有过滤器 • 根据实际应用工况条件 (如:取样点压力、取样点温度 、
移出限位调整 移出限位开关
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样气精过滤和湿度监控
• 用来对进入到分析仪器的样气进行精过滤，除去细 小粉尘，具有样气湿度监控功能
• 普通型不带湿度监控功能 • 报警型带有湿度监控功能（当样气中水份含量较高
时，输出报警信号 • 与成套系统配套使用时，开关信号进入系统PLC集
中控制，状态信号输出到控制室
培训教程
探头吹扫和控制
器的选择也不尽相同，同样的成套系统可以有不同 配
置的分析仪器，分析仪器本身的技术参数在很大程 度
上决定了成套系统的分析准确度 • 不同测量原理的分析仪器适合测量不同的气体组份 ，
但要充分考虑背景气对测Ana量lyzer组s 份的干扰
培训教程
© Copyright year ABB. All rights reserved. - 18 1/15/2021
6
O2 SO2 CO
收尘器
NOx
E - Filter
Dust cleaning
石膏+添加剂 Gypsum +Additive
水泥磨机 Cement mill
Zement
PS过程分析成套系统基本组成
控制室
成套系统运行状态信号输出
成套系统回路电源控制及可 编程序控制器(PLC)
尾气排放 分析仪器
样品取样 装置及伴 热管线
• 对取样探头内过滤器进行吹扫，去除探头内的粉尘 ，
延长取样探头的使用寿命 • 吹扫功能由系统中PLC集中控制相关电磁阀，自动
完成吹扫程序，系统一般设有手动功能可随时启动 吹
扫程序 • 吹扫采取脉冲方式，分别对探头内过滤器和探头管
进行吹扫
培训教程
成套系统电气控制
• 电源管理和分支电气回路控制 • 通过可编程序控制器（PLC）完成对本系统涉及的
a
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2_CO
O2
K
Cooler
冷却器
a
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Secondary fuel
i n
二次燃料
生料磨 Raw mill
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1_O2-
CO-NO
Rotary kiln 水泥旋窑
l = 100 m ~1450 °C
1200 t/d
Kiln cooler 水泥窑冷却器
7
O2 CO
Coal bin 煤粉仓
5_CO
多路切换阀等实现回路控制 • 还应用在一套系统有多个取样点或多套系统有多
个取样点的交叉切换分析
培训教程
样品预处理系统
• 用来净化样品气，使经过预处理系统后的样品气能 符合分析仪器的要求
• 主要处理的对象：样品气温度、压力、水份、粉尘 、
流量、聚合物和腐蚀性等 • 保证在经过预处理后的样品气不发生量或质的变化 • 一般采用物理方法：