关键技术专项方案.doc

多路气体（HC/O2）巡回检测项目
在线分析仪表

编制：北京均方理化科技研究所
日期：二零一十二个月四月

目 录

PART1、分析系统总体叙述
PART2、分析系统技术规格
PART3、分析系统成套性
PART4、系统及分析仪表性能参数
PART5、系统安装条件
PART6、分析系统气路工作原理
PART7、气体分析仪基础原理介绍
PART8、分析系统输出信号
PART9、技术服务及培训

PART1、分析系统总体叙述
在线式气体分析系统，是针对石油化工、钢铁、环境保护、试验等领域气体监测而精心设计，该系统能够连续自动监测工艺系统中多种气体含量。可任意组合测量。能快速正确监测工艺管道中多种气体含量。
l 系统整体采取防爆式采气处理装置，包含整套取样预处理系统，整套预处理系统均采取机械式，安装在现场方便维护和操作。
l 除水过程中使用高精度气体旋风冷凝器。
l 气水分离器和自动排水罐均采取不锈钢制成，良好抗腐蚀和抗焦油性能。
l 系统在排水等功效上，无需人工维护，自动排液。
l 气体流量计则采取不锈钢转子流量计，该流量计有读数正确、使用寿命长等特点。
l 校准和标定系统，多种对应标准气体已经和系统连接，用户只需在要求时间内转动校准阀，对仪器进行标定即可，操作方便简易。
l 整套系统全部管路连接及密封垫等，均采取聚四氟乙烯材料制作，抗腐蚀。
l 电化学式氧分析器，进口传感器，长寿命运行。
l 在气体过滤中，采取不锈钢制高精密过滤器，陶瓷滤芯。分别为3U和1U.
l 防爆plc控制6路氧气测量周期、间隔、信号等参数。
l 计算机软件控制，操作简便。
l 智能化分析主机，彩屏触摸，自动校准，自动分析。

北京均方理化科技研究所凭借在过程分析和控制领域丰富经验，能够为用户提供从设计到成套完整处理方案和安装指导、现场调试和培训“交钥匙”工程服务。

PART2、分析系统技术规格
² 气体组分及浓度范围（依据需方提供）
O2：0-25%
HC: 0-20%
² 报警设定范围：10%—90%F.S（依据用户需要。）
² 主机仪器稳定性：仪器预热3小时后，在其基准条件下连续运行48小时后（含48小时以内），其指标均为：
² 反复性误差：≤±1%F.S
² 线性误差：≤±0.5%F.S
² 零点漂移： ≤±0.5%F.S
² 终点漂移： ≤±0.5%F.S
² 灵敏度改变： ≤±0.5%F.S
² 多种输出开关量信号容量：220V/5A
² 环境温度对仪器影响：从5℃—40℃改变，应小于1%
² 响应时间：≤30s（依据取样管线长短及粗细不一样改变。）
² 巡检时间：1-9分钟/通道（可调）
² 取样地点指示：LED灯次序显示
² 样品气分析流量：0.5L/min
² 防护性能：全部电气仪表设备、控制柜、取样分析单元柜均为防爆型DIIBT4，防护等级IP65以上。
PART3、 分析系统成套性
在线分析系统应包含下列部分：
² 现场安装机柜（含气体预处理及选择） 1套
² 对应分析仪器（按系统配置） 1台
² 气体旋风冷凝器（按系统配置） 1台
² PLC采集控制系统 1套
² 计算机采集及处理系统 1套
² 压力采集单元 7套
² 精密过滤器 7套
² 零备件 1套
² 多种文字资料 1套
² 标准气体（按系统配置）
l 适用工艺条件（参考值）
取样点温度：0-900℃
系统安装地点环境温度：屋内，0-45℃
系统安装地点相对湿度：屋内，小于90
l 公共设备条件（需用户自备）
电源：220V±10% 50HZ
压缩气源 0.4-1Mpa
PART4、系统及分析仪表性能参数
l 系统参数
1、 系统响应时间：小于60S(从进口注气，取样管长度150米以内，响应时间要小于120S)
2、 系统可靠性：大于
3、 外部输出信号：4-20mA
4、 外部电源：AC220V
5、 多路连锁控制开关信号。
l 分析仪表性能
1、 名称：HC/O2分析器
型号：GXH-1050E型
原理： HC:非分光红外测量法 O2：电化学测量法
量程： HC:0-20% O2:0-25%
制造商：北京均方理化科技研究所
稳定性：≤0.5%F.S
线性偏差：≤0.5%F.S
零点漂移：≤0.5%F.S
量程漂移：≤0.5%F.S
样气条件：0-50℃
样气流速：0.5-1l/min
输出信号：4-20Ma
l 计算机软件功效
1. 采集每路氧气浓度信号，并显示。
2. 采集各个罐内压力，并显示。
3. 采集罐外压力，并显示。
4. 控制压力报警，可设定，并驱动声光报警。
5. 控制浓度报警，可设定，并驱动声光报警。
6. 控制流量报警，可设定，并驱动声光报警。
7. 数据存放，打印等
8. 控制各个气动阀开启/关闭。
9. 可设定自动巡检或手动巡检。
PART5、系统安装条件
1).依据现场安装尺寸进行设计。
3).同时仪表间位置应避开腐蚀性气体、较强电磁干扰电器设备和振动；仪表间应做好防尘防震处理。
5).仪表间内配电要求为照明用电和电压相对稳定工业用电而且提供可靠接地装置。
6).仪表间内部室内管线、分析仪器设备应和配电柜、仪表柜保持一定距离。
系统安装方法
l 本系统靠自重定位，也能够用地脚螺栓螺母在现场固定。
l 本系统电源线连接：可经过系统机柜后面底部“电源口”接线。要用Ф0.75三芯电缆线。在此注意相、中、地三根线是否正确。
l 供电电源：AC 220V±10%； 频率：50HZ±1%
l 为了降低测量滞后时间，本分析系统应尽可能安装在测量点周围，气路不宜过长，气阻应尽可能降低。
l 样气入口采取外径Ф8不锈钢管或聚四氟乙烯管线和系统连接。
l 周围不应有强电场、磁场干扰，避免阳光直射及周围高温物体热辐射。环境温度在0～40℃之间，环境湿度小于90%。
l 标准气采取外径Ф6尼龙管线或软管连接到分析机柜上。
PART6、分析系统气路工作原理
本系统六路样气进入气体选择系统，由PLC控制驱动气动球阀选择某种样气进入，单路气体经过进入一级灰尘过滤器中，进行除尘。气体，再进入气水分离器中进行大颗粒脱水(气水分离器中水份，会自动排出)。脱水后气体再进入气体冷凝器中进行二次脱水（脱出水份会自动排出），洁净气体在抽气泵带动下，大部分经过旁路流量计排空（为了提升响应速度），小部分气体开始进入分析仪器进行正确分析。
PART7、气体分析仪基础原理介绍
1、GXH-1050E型气体分析器(氧气电化学式原理介绍)
在线式O2分析仪采取原装进口电化学氧传感器。氧气常规分析方法如顺磁式、磁压力式、磁力机械式等易受毒性气体（如SO2、H2S、CO2、CO等）腐蚀和受气体温湿度、流量等原因影响，使传感器（或检测部件）寿命缩短和测量精度降低。GXH-1050E型氧分析仪根本处理了上述氧分析仪缺点，能够在工业步骤中长久使用。分析仪采取优异进口工艺设计和进口集成电路进行制造，含有精度高、稳定性好、报警正确、使用简便、外形美观，安装方便可靠。该该仪器可长时间在线工作，在工艺步骤上发挥着不可替换作用。
电化学氧原理图
2、GXH-1050E型气体分析器(HC红外线原理介绍)
非分光红外线测量气体原理属于是中国外优异气体检测技术，其光学系统由光源部件、气室和检测器三部分组成；电气系统由前置放大器、主放大器、微处理控制电路、温控和供电五部份组成；气路系统由稳压阀、过滤器、抽气泵、电磁三通阀等部分组成。
工作原理为：光源部件将连续红外辐射调制成6.25Hz断续辐射，再交替地经过气室分析边和参比边（单管隔半气室，参比边密封着不吸收红外线高纯氮气），最终被检测器（该仪器采取检测器是胆酸锂热释电检测器）吸收。当分析室通入高纯氮气时，则检测器交替接收参比边和分析边红外辐射能量相等，仪器输出信号为零；当分析室通入待测气体时，检测器所接收参比信号不变，而分析信号因为分析室中待测气体吸收而发生改变，于是便产生一个和待测气体浓度成百分比输出信号。该微小电信号经过前置放大、主放大、选频、相敏检波和滤波等多个步骤变成和待测气体浓度成百分比直流电信号。

非分光红外线分析原理图
PART8、分析系统输出信号
为主控室提供
① O2含量信号（电流信号：DC…4～20mA…经过隔离器后输出）
② HC含量信号（电流信号：DC…4～20mA…经过隔离器后输出）
③ 分析系统备妥信号（开关容量：AC…220V/5A）
④ 分析系统运行信号（开关容量：AC…220V/5A）
⑤ 分析系统取样信号（开关容量：AC…220V/5A）
PART9、技术服务及培训
l 现场培训
工程师三天
培训内容有分析仪器/系统基础知识，中国外发展，所提供设备操作，分析方法，故障判定及维修等。无偿培训
l 保质期服务
在保质期中，假如因仪器质量问题，卖方负责无偿维修及更换，12小时抵达使用现场，一切费用由卖方负责，此服务地点仅限中国。提供无偿电话支持。
质量确保期：自出厂后12个月为限。
l 卖方提供文件
1、 全部分析仪器操作手册
2、 系统气路图
3、 安装尺寸图
4、 电气接线图