產(chǎn)品介紹
一、激光氣體分析儀原理
激光氣體分析儀基于先進的可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS,Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy),該技術(shù)利用半導(dǎo)體激光器窄線寬、可調(diào)諧的特性(如圖一激光光源頻寬為紅外分光光源的 1/106),對氣體分子的單個吸收譜線進行分析。通過調(diào)制半導(dǎo)體激光器的工作電流來調(diào)制激光頻率,使半導(dǎo)體激光器發(fā)射的特定波長的激光束在穿過測量管道時,被所測氣體選頻吸收,發(fā)生激光強度衰減,利用鎖相放大器對接收端光電探測器探測的光信號進行解調(diào),并結(jié)合氣體濃度和紅外或激光吸收光譜之間存在的Beer-Lambert[1]關(guān)系,獲得被測氣體的濃度。
二、系統(tǒng)優(yōu)點
1、無需采樣預(yù)處理系統(tǒng),克服粉塵、焦油等堵塞采樣探頭問題。
2、不受背景氣體交叉干擾 半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光譜寬很窄,遠小于被測氣體單吸收譜線寬度,其波長掃描范圍僅包含被測氣體的單吸收譜線, 不包含其他氣體組分的吸收譜線,從原理上避免了背景氣體組分對待測氣體的交叉吸收干擾。
3、響應(yīng)速度快 激光在線氣體分析系統(tǒng)實現(xiàn)在線測量和秒級響應(yīng),實時反映過程氣體濃度,避免了采樣預(yù)處理滯后帶來安全隱患。
4、測量精度高 系統(tǒng)采用實時在線測量的工作模式,氣體信息不易失真, 測量值為氣體線平均濃度,與采樣點取點濃度相比具有更高的測量精度。
5、抗干擾能力強 半導(dǎo)體激光的波長可通過調(diào)節(jié)工作電流而被改變,使激光波長既掃描過有氣體吸收的區(qū)域,也掃描過沒有氣體吸收的區(qū)域。當(dāng)波長位于吸收區(qū)域時可測得包含氣體和粉塵在內(nèi)的總透光率 T 總,當(dāng)波長位于無氣體吸收區(qū)域時可以測得粉塵透光率T 粉塵,從而可以準(zhǔn)確獲得被測氣體的透光率 T 氣體 =T 總/ T 粉塵。使儀表具有在高溫、高粉塵、高水分、高腐蝕性、高流速等惡劣測量環(huán)境下的良好適應(yīng)性。
6、隔爆防爆型式,安全系數(shù)高 設(shè)備通過國家防爆電器產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心檢測,同時儀器還通過了機械檢查、沖擊試驗、IP 實驗、溫度試驗、熱劇變實驗、外科耐壓實驗、內(nèi)部點燃不傳爆實驗等七項測試,安全系數(shù)高。
7、維護、標(biāo)定簡單 激光在線氣體分析系統(tǒng)的年標(biāo)定次數(shù)為傳統(tǒng)分析儀的1/4~1/8,維護工作簡單到只需擦凈光學(xué)視窗。
綜上所述,激光氣體分析儀比非分光紅外等傳統(tǒng)采樣氣體分析系統(tǒng)具備更強的環(huán)境適應(yīng)性,并且由于原位式安裝省卻了采樣預(yù)處理裝置,結(jié)構(gòu)簡單、無運動部件,維護標(biāo)定方便、可靠性高,響應(yīng)速度快而準(zhǔn)確,大大提升了在線過程氣體檢測的水平。
三、系統(tǒng)組成(單套)
圖二 激光氣體分析儀安裝示意圖
激光氣體分析儀安裝示意圖如上,系統(tǒng)主要由發(fā)射單元、接收單元、吹掃單元三大部分組成。