水泥窑高温气体分析仪培训.pptx
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气体分析仪培训资课件
气体分析仪培训资料
一． 用途 1．系统的用途 本分析系统根据水泥生产线工艺控制的要求而设计、生产， 是为保证工艺系统的安全运行专门设计生产的自动检测控制系统， 可连续自动检测烟道内CO的含量，并能在达到或超过给定的下限 报警时和上限报警点时，发出报警信号；当含量下降到下限控制 点时，可自动解除报警信号。 该系统可以对CO等气体进行定量分析，当气体浓度含量时发 出报警信号，通知有关部门及时采取有效手段和措施进行解决。 这样不但提高了企业的经济效益，而且对生产安全也有了保证。 该分析系统，具有探头取样、除尘、除水、校表功能，并能 自动排水、自动采样和自动反吹，操作起来十分简单方便。
气体分析仪培训资料
2．5． 气体分析仪：
C600系列红外气体分析仪采用不分光红外原理的物理测量方法，进行连续 测量，是工业用固定安装式仪器，能连续检测流程气体中待测组分的体积浓度， 广泛应用于石油化工、化肥工业、空分、冶金、建材、电厂、轻工、制药、环 保监测及科研领域。
2．6．PLC控制系统
整套系统的控制核心是当今工业控制领域流行的先进控制器——PLC系统， 保证系统控制的可靠性。同时，PLC系统具有现场网络连接功能，为今后分析 仪并入现场网络控制提供了保证。
气体分析仪培训资料
四：成套性
煤粉仓口气体分析 1 煤粉仓气体分析仪一套, 气体取样探头1套。2：电子制冷冷凝器一台。3：校准 分析仪表用气瓶。4：伴热带。5：文字资料一套。
五．装置的工作过程及主要功能：
1．装置的工作过程： 本装置为在线连续自动分析控制装置，正常投运后，将转换开关置于“自动”位置，装 置在PLC控制下，自动运行。此时，进样阀门、采样泵打开，样气经采样探头采出，由 预处理单元进行净化、除湿后送入分析仪器进行组分分析。分析仪对样气进行连续的分 析，输出标准电流信号，同时把分析值与设定值进行比较，当测量值超过设定的报警或 联锁值时，输出报警、联锁信号。运行过程中，PLC根据工艺控制的要求，定时对探头 进行反吹清扫，出场吹扫时间可依据客户现场而定。 2．装置的主要功能： PLC作为整个装置的控制中枢，完成装置的各种控制功能，并可以根据拥护工艺的实际 需要，灵活设定个性参数。 2．1．CO上限报警、超限联锁功能： 报警联锁点通过分析仪设定参数。出厂时报警点0.8%，安全联锁点设定在1.5%。当被 测气体CO含量超过0.8%时，发出报警信号；当CO含量继续升高达到1.5%时，与设定 和联锁报警值相比较后，发出进位信号，通过输出节点控制安全联锁继电器动作，避免 发生爆炸事故。
一． 用途 1．系统的用途 本分析系统根据水泥生产线工艺控制的要求而设计、生产， 是为保证工艺系统的安全运行专门设计生产的自动检测控制系统， 可连续自动检测烟道内CO的含量，并能在达到或超过给定的下限 报警时和上限报警点时，发出报警信号；当含量下降到下限控制 点时，可自动解除报警信号。 该系统可以对CO等气体进行定量分析，当气体浓度含量时发 出报警信号，通知有关部门及时采取有效手段和措施进行解决。 这样不但提高了企业的经济效益，而且对生产安全也有了保证。 该分析系统，具有探头取样、除尘、除水、校表功能，并能 自动排水、自动采样和自动反吹，操作起来十分简单方便。
气体分析仪培训资料
2．5． 气体分析仪：
C600系列红外气体分析仪采用不分光红外原理的物理测量方法，进行连续 测量，是工业用固定安装式仪器，能连续检测流程气体中待测组分的体积浓度， 广泛应用于石油化工、化肥工业、空分、冶金、建材、电厂、轻工、制药、环 保监测及科研领域。
2．6．PLC控制系统
整套系统的控制核心是当今工业控制领域流行的先进控制器——PLC系统， 保证系统控制的可靠性。同时，PLC系统具有现场网络连接功能，为今后分析 仪并入现场网络控制提供了保证。
气体分析仪培训资料
四：成套性
煤粉仓口气体分析 1 煤粉仓气体分析仪一套, 气体取样探头1套。2：电子制冷冷凝器一台。3：校准 分析仪表用气瓶。4：伴热带。5：文字资料一套。
五．装置的工作过程及主要功能：
1．装置的工作过程： 本装置为在线连续自动分析控制装置，正常投运后，将转换开关置于“自动”位置，装 置在PLC控制下，自动运行。此时，进样阀门、采样泵打开，样气经采样探头采出，由 预处理单元进行净化、除湿后送入分析仪器进行组分分析。分析仪对样气进行连续的分 析，输出标准电流信号，同时把分析值与设定值进行比较，当测量值超过设定的报警或 联锁值时，输出报警、联锁信号。运行过程中，PLC根据工艺控制的要求，定时对探头 进行反吹清扫，出场吹扫时间可依据客户现场而定。 2．装置的主要功能： PLC作为整个装置的控制中枢，完成装置的各种控制功能，并可以根据拥护工艺的实际 需要，灵活设定个性参数。 2．1．CO上限报警、超限联锁功能： 报警联锁点通过分析仪设定参数。出厂时报警点0.8%，安全联锁点设定在1.5%。当被 测气体CO含量超过0.8%时，发出报警信号；当CO含量继续升高达到1.5%时，与设定 和联锁报警值相比较后，发出进位信号，通过输出节点控制安全联锁继电器动作，避免 发生爆炸事故。
气体分析仪应用培训
注： 样气必须不能含有灰尘，并且气室中不能存在凝液，这也是为什 么大多数测量任务都需要一个恰当的气预处理过程的原因。
ULTRAMAT 6，测量原理图
ULTRAMAT/OXYMAT 6 气体分析仪 测量原理， ULTRAMAT 通道 ULTRAMAT 6 气体分析仪采用： 交替红外双光束原理并使用双层检测气室和光耦合器来测量气体。 测量原理基于分子特定的红外光吸收波段。 对于不同气体，虽然其吸收波长各不相同，但也可能有部分重叠。 这导致产生交叉干扰
2.5燃烧关系
1500 800
燃烧效率曲线
NOX与温度的关系
一.高温窑尾气体分析成套系统 基本理论
• 气体分析的用途
A.将燃料消耗减至最小
B.优化熟料质量
C.保障计算机控制预期的目的和
效果,实现窑的最佳控制.
• 窑尾气体分析的测量组份
CO
燃烧控制
O2
燃烧控制
NO
热力条件
理想燃烧曲线
• 氧和一氧化碳值的变化反映燃烧不足或燃料浪费.
• 氧化氮值的变化反映烧成带的热力状况.
• 生产高质量的熟料必须在烧成带内有一定量的过剩氧气;
• 节能潜力: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
• 快速型NOx在煤燃烧过程中的生成量很小
3.0安装要求
旋转方向
采样头
气体流向 过窑尾密封0.5米
俯视图
采样管 留出5米伸缩空间
正视图
从窑尾向窑内看
侧视图
采样点位置 第一象限
ULTRAMAT 6，测量原理图
ULTRAMAT/OXYMAT 6 气体分析仪 测量原理， ULTRAMAT 通道 ULTRAMAT 6 气体分析仪采用： 交替红外双光束原理并使用双层检测气室和光耦合器来测量气体。 测量原理基于分子特定的红外光吸收波段。 对于不同气体，虽然其吸收波长各不相同，但也可能有部分重叠。 这导致产生交叉干扰
2.5燃烧关系
1500 800
燃烧效率曲线
NOX与温度的关系
一.高温窑尾气体分析成套系统 基本理论
• 气体分析的用途
A.将燃料消耗减至最小
B.优化熟料质量
C.保障计算机控制预期的目的和
效果,实现窑的最佳控制.
• 窑尾气体分析的测量组份
CO
燃烧控制
O2
燃烧控制
NO
热力条件
理想燃烧曲线
• 氧和一氧化碳值的变化反映燃烧不足或燃料浪费.
• 氧化氮值的变化反映烧成带的热力状况.
• 生产高质量的熟料必须在烧成带内有一定量的过剩氧气;
• 节能潜力: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
• 快速型NOx在煤燃烧过程中的生成量很小
3.0安装要求
旋转方向
采样头
气体流向 过窑尾密封0.5米
俯视图
采样管 留出5米伸缩空间
正视图
从窑尾向窑内看
侧视图
采样点位置 第一象限
窑培训教材培训资料课件
• 在提高气固分离效率之外，还必须考虑旋风 筒的流体阻力损失（压损）。一般来说，分 离效率的提高会引起旋风筒压损的提高，造 成高温风机电耗的增大。
第十二页，共四十四页。
窑培训教材
• 四、各级旋风预热器性能的配合
• 1.预热器各级旋风筒分离效率（η）对换热
效率的影响：
• 一般要求η1> η2,
• 2.各级旋风筒表面散热损失的影响： • 越往下，旋风筒及连接管道的表面温度越高，
第三页，共四十四页。
窑培训教材
• 第一节悬浮预热器 • 一、预热器的分类 • 1.按热交换工作原理分类： • 以同流热交换为主、以逆流热交换为主和以
混流热交换为主； • 2.按制造商命名分类： • 3.按预热器组合分类： • 多级旋风筒组合式、以立筒为主组合式、旋
风筒与立筒组合式。
第四页，共四十四页。
化碱含量很高，而在硫酸钾、硫酸钙和氯化 钾多组分系统中，最低熔点温度为650～700℃， 因此窑气中的硫酸碱和氯化碱疑聚时，会以 熔融态形式存在，并与入窑物料和窑内粉尘 一起构成粘聚性物质，而这种在生料颗粒上 形成的液相物质薄膜，会阻碍生料颗粒的流 动，从而在预热器内造成粘结堵塞。
第三十三页，共四十四页。
化旋风筒的三个功能，即悬浮、换热和分离。 • 1.料粉悬浮分散 • 物料从下料管进入旋风筒上升管道，与上升
的高速气流相遇。在高速气流冲击下，物料 折向随气流流动，同时被分散。 • 为使物料在上升管道内均匀、迅速地分散、 悬浮，应注意以下主要问题：
第十页，共四十四页。
窑培训教材
• 影响旋风筒分离效率的因素 • a.旋风筒直径：筒径小，分离效率高。 • b.旋风筒进口型式及尺寸：切线入筒，减少
• 六、冷却带（物料温度1300—1000℃）
第十二页，共四十四页。
窑培训教材
• 四、各级旋风预热器性能的配合
• 1.预热器各级旋风筒分离效率（η）对换热
效率的影响：
• 一般要求η1> η2,
• 2.各级旋风筒表面散热损失的影响： • 越往下，旋风筒及连接管道的表面温度越高，
第三页，共四十四页。
窑培训教材
• 第一节悬浮预热器 • 一、预热器的分类 • 1.按热交换工作原理分类： • 以同流热交换为主、以逆流热交换为主和以
混流热交换为主； • 2.按制造商命名分类： • 3.按预热器组合分类： • 多级旋风筒组合式、以立筒为主组合式、旋
风筒与立筒组合式。
第四页，共四十四页。
化碱含量很高，而在硫酸钾、硫酸钙和氯化 钾多组分系统中，最低熔点温度为650～700℃， 因此窑气中的硫酸碱和氯化碱疑聚时，会以 熔融态形式存在，并与入窑物料和窑内粉尘 一起构成粘聚性物质，而这种在生料颗粒上 形成的液相物质薄膜，会阻碍生料颗粒的流 动，从而在预热器内造成粘结堵塞。
第三十三页，共四十四页。
化旋风筒的三个功能，即悬浮、换热和分离。 • 1.料粉悬浮分散 • 物料从下料管进入旋风筒上升管道，与上升
的高速气流相遇。在高速气流冲击下，物料 折向随气流流动，同时被分散。 • 为使物料在上升管道内均匀、迅速地分散、 悬浮，应注意以下主要问题：
第十页，共四十四页。
窑培训教材
• 影响旋风筒分离效率的因素 • a.旋风筒直径：筒径小，分离效率高。 • b.旋风筒进口型式及尺寸：切线入筒，减少
• 六、冷却带（物料温度1300—1000℃）
气体检测器培训资料培训ppt课件
认报警点
气体检测器培训资料
55
各部分功能：
1 、导气软管 2 、吸气管接口(用于与仪器连接) 3 、过滤器(过滤灰尘及水蒸气) 4 、金属探管
气体检测器培训资料
66
使用程序
气体检测器培训资料
77
检测前的零位调整
气体检测器培训资料
88
测量浓度说明
• 本机量程0-100%LEL (测爆专用量程) • 100%LEL=对象气体的爆炸下限
气体检测器培训资料
13 13
使用注意事项：
3 、使用过程中注意不可吸入液体，检测 时观察吸引管过滤器，如果发现吸入液 体，马上关机，如已吸入检测器内请第 一时间联系厂家处理；
4 、灰尘较大时，及时更换过滤片。一定 要放置过滤片或过滤棉，不可让传感器 直接吸入灰尘，以免影响机器寿命；
气体检测器培训资料
E.气体报警时显示。
F.表示气体报警时
报警器鸣叫。
G. 以条线图显示气
体浓度。
H.显示记录。
气体检测器培训资料
44
各部分功能
用于各种功能设定。
a. 电源开/关时使用。
在气体浓度画面显示
过程中，用于范围
切换。
b.用于自动零位调整。 c.用于点亮背景灯。 d.用于停止报警蜂鸣
器鸣叫。 e.长按按钮，用于确
• 例：甲烷(天然气)的爆炸下限为5VOL%， 则甲烷检测器检测值达到100%LEL时=5VOL%=甲
烷的爆炸下限
氢气的爆炸下限为4VOL%， 则氢气检测器检测值达到100%LEL时=4VOL%=氢气 的爆炸下限
…… ..
气体检测器培训资料
99
故障报警提示说明
气体检测器培训资料
气体检测器培训资料
55
各部分功能：
1 、导气软管 2 、吸气管接口(用于与仪器连接) 3 、过滤器(过滤灰尘及水蒸气) 4 、金属探管
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66
使用程序
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77
检测前的零位调整
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88
测量浓度说明
• 本机量程0-100%LEL (测爆专用量程) • 100%LEL=对象气体的爆炸下限
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13 13
使用注意事项：
3 、使用过程中注意不可吸入液体，检测 时观察吸引管过滤器，如果发现吸入液 体，马上关机，如已吸入检测器内请第 一时间联系厂家处理；
4 、灰尘较大时，及时更换过滤片。一定 要放置过滤片或过滤棉，不可让传感器 直接吸入灰尘，以免影响机器寿命；
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E.气体报警时显示。
F.表示气体报警时
报警器鸣叫。
G. 以条线图显示气
体浓度。
H.显示记录。
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44
各部分功能
用于各种功能设定。
a. 电源开/关时使用。
在气体浓度画面显示
过程中，用于范围
切换。
b.用于自动零位调整。 c.用于点亮背景灯。 d.用于停止报警蜂鸣
器鸣叫。 e.长按按钮，用于确
• 例：甲烷(天然气)的爆炸下限为5VOL%， 则甲烷检测器检测值达到100%LEL时=5VOL%=甲
烷的爆炸下限
氢气的爆炸下限为4VOL%， 则氢气检测器检测值达到100%LEL时=4VOL%=氢气 的爆炸下限
…… ..
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99
故障报警提示说明
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安全
易发生火灾
也可采用油冷却
易结皮
PP1160高温探头管示意图
进水口 出水口
三层探头管结构、功能示意图
进水
出水
样气出口
样气入口
5.PP1160型高精度过滤器如何过滤粉尘
a.独立的气路接口，过滤粉尘量2000g/Nm3 b.可安装电加热器伴热 c.快速更换过滤器结构 d.采用独特的脉冲内、外吹扫方式，提高反吹效果 e.新型陶瓷过滤器，提高过滤精度（见图）
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
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
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
高温气体分析仪
高温气体分析仪的培训一、工作原理1、测量气体的取样样气是用水冷却的且可以吹扫取样探头取出的。
取样探头由PP1160探头管和过滤装臵所组成。
PP1160探头管（PR）由不锈钢制成并且有两个冷却水软管接头。
根据应用场合可提供的探头管的长度为1500mm-3000mm。
温度范围为1200℃-1400℃。
PP1160过滤装臵由一个带外壳的过滤器组成。
该过滤器装臵带有一个连接气管道的接头以及两个压缩空气管道接头。
如果在测量潮湿的气体时有冷凝物形成，用环形加热器可使过滤装臵加热。
环形加热器（HC1）由系统内部控制开关实施控制。
借助安装法兰盘将PP1160探头管插入探头安装接管中并进行调试。
调试完毕后夹紧螺钉将探头管固定。
该安装法兰盘带有一个可闭锁的开孔，用于安装探头管的检查和吹扫。
偏氟乙烯样气管道将过滤装臵与PP1160取样装臵柜连接。
若过滤装臵与取样控制柜之间有冷凝物形成，可采用伴热的方式解决。
采用这种方式，可避免冷凝物和背景气反应而增加测量误差。
样气处理和传输样气经电磁阀（YV1）被输送到电子气体冷凝器中。
电子冷凝器将样气冷却至露点温度3℃，在此形成冷凝物在分离器中沉积并通过自动冷凝物排放装臵排出。
为使冷凝液排出柜外，侧壁上装有一个穿板接头。
可根据测量任务选择一个双气路的电子气体冷凝器，样气气流在冷凝器前面分流，冷凝液也可通过自动排放装臵排出。
在样气进入分析仪器以前有一个冷凝液监控器，主要是用来显示进入冷凝器后面样气管道中的冷凝物或者是其它导电液体。
冷凝液监控器同时也可以是一个膜式过滤器，因此能完成样气经过过滤和湿度报警两种功能。
用电接点压力表监控样气的压力。
如果样气压力下降到设定的最小值以下，连接的控制设备中的控制元件就会接通。
信号接点在控制和监测单元中得到处理。
当用压缩空气吹扫PP1160探头管和过滤装臵时，电磁阀关闭，样气输送泵暂停运行。
无论系统处于何种工作状态，都可通过改变“测量/校准”开关的操作方式将系统臵于校准工作状态。
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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 、
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
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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
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：
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
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 、
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
• 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
自动返回装置
Insert image here
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
移出限位调整 移出限位开关
Insert image here
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
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 _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
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
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。
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 、
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
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气体分析仪成套系统
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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
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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
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
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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：
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
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
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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 、
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）
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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
• 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
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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
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
移出限位调整 移出限位开关
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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
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 _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
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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
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探头吹扫和控制
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。