紫外分析仪选型手册

紫外分析仪选型手册
（仅供内部使用）
杭州泽天科技有限公司紫外分析仪选型手册
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日期修订版本描述作者审核批准2016.04.5 V1.00 产品初稿李涛涛
目录
1 简介 (4)
1.1 产品说明 (4)
1.2 热湿抽取式系统设计说明 (5)
1.2.1 选型说明 (5)
1.2.2 配置清单 (5)
1.3 烟气分析仪 (6)
1.3.1 烟气分析仪（热湿法用） (6)
1.4 热湿分析仪选型 (8)
1.4.1 分析仪量程的确定方式 (8)
1.4.2 分析仪选型依据 (8)
1.4.3 常规气体测量指标 (9)
1.5 热湿法氧分析仪选型 (11)
1.5.1 氧分析仪选型 (11)
1.5.2 氧化锆模块参数 (11)
1.6 引流泵模块 (12)
1.6.1 引流泵选型 (12)
1.6.2 新款射流泵 (12)
1.6.3 老款射流泵 (12)
1.7 采样探头选型 (13)
1.7.1 采样探头选型 (13)
1.7.2 采样探头参数 (13)
1.8 伴热管选型 (14)
1.8.1 伴热管选型 (14)
1.8.2 常规伴热管参数 (14)
1.9 温压流一体机选型 (15)
1.9.1 温压流一体机介绍 (15)
1.9.2 温压流一体机选型 (15)
1.9.3 温压流一体机参数 (15)
1.10 粉尘仪选型 (16)
1.10.1 粉尘仪介绍 (16)
1.10.2 粉尘仪选型 (16)
1.10.3 粉尘仪参数 (17)
1.11 湿度仪选型 (17)
1.11.1 湿度仪介绍 (17)
1.11.2 湿度仪选型 (17)
1.11.3 湿度仪参数 (17)
1.12 热湿抽取式系统公用工程 (18)
1.12.1 公用工程 (18)
1.12.2 法兰开孔要求 (18)
1.13 冷凝法抽取式系统设计说明 (19)
1.13.1 选型说明 (19)
1.13.2 配置清单 (19)
1.13.3 冷凝法特殊配置介绍 (20)
1.14 热湿法在位式 (22)
1.14.1 在位式选型 (22)
1.15 脱硝一体机、抽取氨逃逸系统 (23)
1.15.1 选型说明 (23)
1.16 数据传输 (24)
1.16.1 与数采仪通讯方式 (24)
1.16.2 与中控室（DCS）通讯方式 (24)
1.16.3 远程控制功能 (24)
1 简介
1.1 产品说明
在线分析产品说明表。

产品名称安装方式测量参数说明
热湿法抽取式系统
全程伴热抽取
式
SO2、NO、NO2、
O2、粉尘、温度、压力、
流速、湿度；
气体室外置加热
盒、O2采用氧化锆、
射流泵取样、分析仪控
制；
冷凝法抽取式系统
伴热冷干抽取
式
SO2、NO、NO2、
O2、CO、CO2、粉尘、
温度、压力、流速、湿
度；
气体室内置分析
仪、O2采用电化学、
隔膜泵取样、PLC控
制、可增加CO、CO2
模块
热湿法在位式系统
全程伴热在位
抽取式
SO2、NO、O2、粉
尘、温度、压力、流速、
湿度；
气体室内置机柜、
O2采用氧化锆、射流
泵取样、分析仪控制；
脱硝一体机
全程伴热在位
抽取式
SO2、NO、O2、
NH3;
气体室内置机柜、
O2采用氧化锆、射流
泵取样、分析仪控制；
氨逃逸（单NH3）
全程伴热在位
抽取式
NH3；
气体室内置机柜、
射流泵取样、分析仪控
制；
1.2 热湿抽取式系统设计说明
1.2.1 选型说明
以下情况，建议用热湿抽取：
1,：一般客户无明确要求时采用；
2：典型浓度低，需要用超低量程；
3：湿度较大（管道含中液态水或偶尔存在液态水时），要求采用热湿法系统；
4：伴热管长度大于70米不适用热湿法；
5：无CO、CO2模块；
6：工况负压大的情况，不采用热湿法。

压力≤-5KPa时，要求采用冷凝法；
7：垃圾焚烧项目不适用热湿法；
8：现场工况燃料内加油燃烧时或烟气含有有机物时不使用热湿法。

1.2.2 配置清单
名称规格和型号
单
位
数量备注
气态污染物监测子系统
机柜式分析仪
19寸
×3U×325mm
套 1 SO2、NOx、O2
预处理系统
800mm×600
mm×1800mm
套 1 加热、管路及电控系统
恒功率伴热管根若干
根据工况而定（标配：30米）
烟气参数监测子系统
温压流一体化PT-100 套 1 具有自动吹扫功能湿度仪套 1 探杆式
烟尘监测子系统
激光粉尘仪DMS-100 套 1
含本体、法兰、粉尘过滤器、外罩、遥控器、标定块
数据采集和处理子系统
工控机含软件台 1 配备一套数据处理系统校准子系统
减压阀个 1 铜减压阀
标准气体
（NOx/SO2混和标气）
8L 瓶 1 浓度根据量程定制
标准气体（高纯氮）8L 瓶 1
其他
工程配件套 1
包括连接探头与预处理系统之间的电缆
资料套 1
包括用户手册、机柜接线图、检测报告等
备品备件套 1 包括探头过滤器滤芯1个等1.3 烟气分析仪
1.3.1 烟气分析仪（热湿法用）
烟气分析仪外观图
烟气分析仪内部结构图
1.4 热湿分析仪选型
1.4.1 分析仪量程的确定方式
1) 尽可能由客户确定量程；
2) 如果客户实在没有能力确定量程，则可以告知客户，国家标准有描述，量程通常设置为高
于最大排放浓度的1至2倍，同时典型浓度应落在量程20%-80%区间内；
3) 如果客户甚至无法提供典型浓度，则我方根据对方的实际工艺推荐一个量程，但是如果由
于量程问题导致的验收、指标超标问题，需客户负责；
4) 由于客户确定的量程可能导致高于标配量程的价格，而客户为了节约成本而选用不满足我
方要求的量程，则由此导致的验收、指标超标问题，需客户负责；
1.4.2 分析仪选型依据
按量程切换功能划分：单量程模式，双量程模式。

双量程模式：0-100ppm、100-300ppm、300-3000ppm；3个量程段之间可做双量程；
按气体室位置划分：气体室内置模式（冷凝用）和气体室外置（热湿法用）模式。

按量程大小划分：超低量程模式，低量程模式，常规量程模式，高量程模式。

常规量程分析仪：
SO2、NO量程上限在300ppm～3000ppm范围，NO2在1000ppm～3000ppm范围，可以选用常规量程分析仪
低量程分析仪：
SO2、NO量程上限在100ppm～300ppm范围，NO2在100ppm～1000ppm范围，必须选用低量程分析仪
低量程分析仪可以测量的量程最大为SO2 1500ppm NO 1500ppm NO2 1500ppm
SO2、NO量程上限在100ppm～1500ppm范围，如果客户需要选购分析仪用于认证等要求严格的应用场合，要求客户选用低量程分析仪。

超低量程：
SO2、NO量程上限在20ppm～100ppm范围，必须选用超低量程分析仪；
超低量程分析仪允许测量的量程最大为SO2 150ppm NO 150ppm，超过此范围的客户需求，请找产品部确认；
超低量程分析仪测量NO2的适合范围为100ppm～2000ppm。

注意点：
当SO2、NO、NO2存在双量程需求时：
每个量程算一个组份，紫外DOAS法测量的组份一台表最多只能有4个；
NO量程大小对SO2无影响；
SO2量程与NO量程的量程比不要超过8:1（单位ppm），如果超过8:1，需告知客户存在SO2对NO的干扰，通单标气正常，请客户自己定夺。

1.4.3 常规气体测量指标
测量原理：SO2、NO、NO2：紫外差分技术
O2：电化学原理（内置）、氧化锆原理（外置）
CO：电化学原理或或红外NDIR技术
CO2：红外NDIR技术
测量组份及测量范围
SO2、NOx：见选型说明
O2 ：0-25%
最多可测5组份
量程比≥1:10
模拟量输出信号:DC4-20mA，4路，可配置
模拟量输入信号:DC4-20mA，2路，可配置
数字量输入:6路，可配置
开关量输出:14路，可配置
供电电源:额定电压：220V
额定功率：100W
环境温度：-10~50℃
环境湿度：90%RH以下，无结露
外形尺寸
19寸*3U*360mm(常规)
19寸*4U*360mm（低量程、超低量程、高量程）
功能
自动校准：按预先设定的周期进行周期性的自动校准。

自动校准周期设定：设定自动校准的周期，可在1-60000小时范围内设定、变更。

气体流通时间设定：设定自动校准时流通的各个校准气体的流通时间。

前吹扫时间、后吹扫时间：1-300s
零点校准：同上
上下限报警：根据预先设定的报警上下限输出报警信号。

各组分的测量浓度值超过报警上限值或低于报警下限值时，仪器发出报警信号
通讯功能RS-232/RS-485
性能重复性1%
线性度±2%F.S.
零点漂移±2%F.S./周
量程漂移±2%F.S./周
响应时间10秒
标准被测气体条件
流量：1.5±0.5 L/min
压力：当前环境压力±0.1Bar
温度：-10~50℃
湿度<95%RH，无结露
校准气体
零点气体：干燥N2
量程气体：相对于各被测组份的量程的90~100%的浓度（推荐）超过100%的浓度不可使用。

但是，在使用氧化锆式测氧传感器，用相同的校准气体管路进行校准时，零点气体：干燥Air 或大气
量程气体：相对于各被测组份的量程的90~100%的浓度
1.5 热湿法氧分析仪选型
1.5.1 氧分析仪选型
氧分析仪组成：氧化锆锆头、氧化锆变送器；
选型：用在热湿抽取系统/氨逃逸一体机内测氧气，高温测量。

1.5.2 氧化锆模块参数
名称氧化锆模块测量原理氧化锆氧分析
测量范围0～25%
测量精度±2%
输入电压24VDC
输出电流4～20mA
1.6 引流泵模块
1.6.1 引流泵选型
引流泵：也叫采样泵/射流泵；
1.6.2 新款射流泵
图引流泵模块图
引流泵的作用是产生吸力，将样气吸入气体室。

进入引流泵入气口的压缩空气需进行汽、水分离，压力达到0.4MPa，吸气口的流速达到4L/min。

1.6.3 老款射流泵
老款射流泵和氧化锆锆头集成在一起；
图氧化锆/引流泵模块造型图
1.7 采样探头选型
1.7.1 采样探头选型
采样探头：常规探头（≤250℃）、高温探头（≤600℃）；
湿度较大（管道含中液态水或偶尔存在液态水时），需要做防腐处理；
1.7.2 采样探头参数
名称常规采样探头
功能除尘过滤、加热保温以避免水冷凝环境温度-20℃～+50℃
环境湿度5%Rh～95%Rh
输入电压220VAC/50H Z
负载500W
取样条件
样气温度≤250℃
样气压力-3KPa～100KPa 含尘量≤100g/m3
1.8 伴热管选型
1.8.1 伴热管选型
可分为：常规厚度伴热管、加厚伴热管；
可分为：常规伴热管内置单根φ8氟管、可定制φ10氟管、双氟管；1.8.2 常规伴热管参数
名称恒功率伴热管
功能高温伴热以避免水冷凝环境温度-20℃～+50℃
环境湿度5%Rh～95%Rh
输入电压220VAC
温度测量PT100
氟管直径φ8/φ10
功率35W/米
1.9 温压流一体机选型
1.9.1 温压流一体机介绍
图温压流一体机
1.9.2 温压流一体机选型
1)温度≥300℃时，温度测量需要用热电偶法；
2)流速≤5m/s时，流速需要采用低量程模式；
3)湿度较大（管道含中液态水或偶尔存在液态水时），需要做防腐处理
1.9.3 温压流一体机参数
测量名称温度压力流速
测量原理热电阻（或热电偶）压力传感器差压变送器
测量范围
0℃～300℃、0℃～
800℃或其它订制量程
-10Kpa～10Kpa
或其它订制量程
0m/s～15.5m/s
或0m/s～40m/s或
其它订制量程
测量精度±2%F.S. ±2%F.S. ±2%F.S. 输入电压220VAC，50Hz 24VDC 24VDC
输出电流
4～20mA电流，
四线制4～20mA电流，
四线制
4～20mA电流，
四线制
1.10 粉尘仪选型
1.10.1 粉尘仪介绍
图DMS-100粉尘仪
图DMS-300粉尘仪
1.10.2 粉尘仪选型
DMS-100粉尘仪：
1)压力≥-100Pa时，需要配粉尘仪反吹风机；原则上不管正压负压客户都需配置反吹气
源；
2) 管道尺寸＜0.5米时，需产品部审核；
3) 量程最低0-100mg/m3，最高量程0-50g/m3，其它量程需产品部审核；
4) 高湿烟气不建议使用；
DMS-300粉尘仪：
1)高湿烟气、超低烟尘测量时，需采用DMS-300抽取式粉尘仪；
2)粉尘量程＜100mg/m3、典型浓度＜10mg/m3时，需采用DMS-300抽取式粉尘仪；
3)
1.10.3 粉尘仪参数
见样本
1.11 湿度仪选型
1.11.1 湿度仪介绍
图探入式湿度仪
1.11.2 湿度仪选型
温度≥150℃时，湿度仪需要采用高温湿度仪；
1.11.3 湿度仪参数
见样本
1.12 热湿抽取式系统公用工程
1.1
2.1 公用工程
分析小屋内部设施要求如下：
仪表风或者空压机：排气量：0.2m3/min以上
出口压力：0.5MPa ~0.8MPa 留G1/2接口
容量：40L以上
电压：220V AC
功率：5kw
气源处理：无水无尘无油（过滤减压阀+气水分离器）供电电源：额定电压：220V AC
额定功率：8KW
单独接地，接地电阻≤4Ω
平台：面积≥1.3m（宽）×2m（长）
扶栏高度≥1.2m
承重：500kg（应考虑同时有4名工作人员作业）
设计要考虑机箱等设备的吊装，防滑，符合技术要求和使用扶梯或之字梯：宽度≥1.2m；
扶栏高度≥1.2m；
1.1
2.2 法兰开孔要求
见技术方案尺寸图
1.13 冷凝法抽取式系统设计说明1.13.1 选型说明
以下情况，建议用冷凝系统：
1) 用户指定冷干法；
2) 分析仪含CO、CO2模块；
3) 伴热管长度≥70米，小于100米时；
4) 工况负压大情况（参考值-5KPa）时；
5) 现场烟气含有油之类的有机物；
6) 垃圾焚烧项目；
1.13.2 配置清单
名称
规格和
型号
单位数量备注
气态污染物监测子系统
烟气分析仪台 1 SO2、NOx、O2
预处理系统套 1 冷凝、管路及电控系统
恒功率伴热管根若干根据工况而定（标配：30米）烟气参数监测子系统
温压流一体化套 1 具有自动吹扫功能
湿度模块套 1
烟尘监测子系统
激光粉尘仪套 1
含本体、法兰、粉尘过滤器、外罩、遥控器、标定块
数据采集和处理子系统
工控机台 1
校准子系统
减压阀
个
1
铜减压阀
标准气体
（NO/SO 2混和标气）
8L ，浓度根据量程定制
瓶
1
标准气体（高纯氮） 8L
瓶 1
其他
工程配件 套 1
包括连接探头与预处理系统之间的电缆
资料 套 1
包括用户手册、机柜接线
图、检测报告等
备品备件 套 1
包括探头过滤器滤芯1
个，预处理过滤器滤芯1套等
1.13.3 冷凝法特殊配置介绍
1.13.3.1 分析仪选型
1) 气体室内置在分析仪，前级需匹配预处理系统，常温温测量，可单独销售型； 2) 量程选型见1.4.1/1.4.2； 3) 分析仪指标见分析仪说明书；
1.13.3.2 压缩机式冷凝干燥器
参数指标见冷凝法抽取系统说明书
1.13.3.3 电化学测氧（常温，冷凝法）
电化学测氧适用于常温测氧场合，其测量精度高，稳定性强。

下图为电化学测氧传感器示意图。

图电化学测氧传感器示意图
1.13.3.4 采样泵
冷凝采样泵：隔膜泵
1.14 热湿法在位式1.14.1 在位式选型
1) 测量组份含NH3、Cl2；
2) 应用于脱销CEMS场合；
3) 伴热管长度≥100米。

参数指标见样本
1.15 脱硝一体机、抽取氨逃逸系统
1.15.1 选型说明
1.15.1.1 安装点说明
1) SCR工艺时，一般为催化剂下游5m-7m处，温度250℃-450℃；
2) SNCR工艺时，一般为三级喷氨的还原转化完成后、预热器前的管段，温度250℃-450℃
出。

1.15.1.2 量程选择
1)无论客户测量哪些组份，SO2、NO的典型值必须据实填写；
2)SO2量程上限范围：150ppm-1200ppm；
3)NO量程上限范围：150ppm-1200ppm；
4)NH3量程上限范围：10ppm-500ppm；
5)超过此范围，请与产品部确认。

1.15.1.3 公用工程说明
1)烟气温度：要求≤450℃；
2)开孔处烟气压力：＜-5KPa时请与产品部确认；
3)气源要求：0.4-0.8MPa 无油、无水、无尘
4)测量点环境温度，环境温度高于50℃时，需明确要求客户安装分析小屋及配套空调，否则
可能影响仪器使用寿命及维护量的增加；
5)保温层厚度≥150mm时，需要定制延长的法兰，方便现场焊接安装；
6)建议合适的伴热管长度为1m-3m，最长不能超过7m，太长的伴热管会导致NH3吸附，影响
测量。

7)如果客户要求4-20mA连接DCS，为标准配置，如果客户填写RS485，则需要了解使用何种
协议并且要额外配置一个232转485模块；
1.16 数据传输
1.16.1 与数采仪通讯方式
常用通讯方式：RS232、RS485 、4-20mA；
1) 如果客户填写RS232，则建议使用国标协议；
2) 如果客户填写RS485，则建议使用我司国标ModbusRTU协议；
3) 如果客户填写4-20mA，抽取和冷凝需要额外配置4-20mA分路器（每个组份1个，分析
仪测量组分不配，其他的组份需要配），其它单个产品默认一路模拟量输出；
4) 热湿和冷凝：如果客户填写4-20mA并要求传输折算值，则各组分需要通过上位机软件→
4024模块→隔离模块发出，每个4024可以支持4个组份，每个组份需要配一个隔离模块；
5) 如果客户填写其他的一些协议，需与产品部沟通。

1.16.2 与中控室（DCS）通讯方式
优先建议用户使用4-20mA连接DCS，或者国标ModbusRTU协议
1.16.3 远程控制功能
建议用户使用RS485连接（国标ModbusRTU协议）。