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Photon S – 安装红外传感器的CEMS系统

Photon S – 安装红外传感器的CEMS系统

Photon S在线式红外烟气分析仪是madur最先进最精密的仪器。
它是基于便携式红外烟气分析仪 - Photon创建的。作为它的先驱,Photon S同样使用红外气体传感器作为主要的测量方法 -
它可装置9个红外传感器和4个电化学传感器。 连同电源供应、控制中心和最高效的气体干燥器,这个模块化的CEMS系统可安装在19’’开放式机框里。
由于有许多可用的扩展项和附加元件,它可按照客户的特殊要求定做。

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主要特性

控制模块和电源供应:

  • 包含带有Windows CE 操作系统的PC-104电脑, 用于监管整套CEMS系统的运行。
  • 大尺寸-6.4” , 带有触控板的高分辨率VGA (640x480)彩色显示屏,用于显示结果和数据的输入。
  • RS232C和Ethernet端口与电脑进行通讯交流。
  • 3个插口用于选配模块 (可用在分析仪的前面和背面):
    • 模拟输出 / 输入
    • 数字输出 / 输入
    • 继电器输出
    • Wi-Fi 通讯适配器
  • 2个USB端口用于连接外部设备 (鼠标, 键盘)。
  • 计算燃烧参数和其他相关参数。
  • 大容量SSD(固态驱动器)用于存储测量数据。

气体预处理模块:

  • 装配有加热管和加热过滤器。
  • 玻璃纤维过滤器(大的表面积)用于消除烟尘、盐颗粒和烟灰。
  • 可使用多种类型的干燥器 - NAFION® 和 Peltier交换器组合。
  • 对于NO-NDIR 测量 - 蓄水池和蠕动泵用于自动控制NO通道的湿气。
  • 用于安装 O2 顺磁传感器的气室。

测量模块:

  • 红外传感器隔间的隔热和稳定 。
  • 可安装9个红外传感器和4个电化学传感器的气室。
  • 双重气体通道: 第一级 “潮湿通道”用于NO红外传感器,第二级干燥器通道用于其它所有传感器。
  • 测量环境温度和烟气温度。
  • 测量环境温度和烟气温度。
  • 测量大气压力和差压。
  • 测量烟囱抽力和流速(使用Pitot管)

附加元件,定制的解决方案 (举例):

  • 可准备超压版本:
    • 使用安全的, NPT 1/4” 气体接口
    • 使用选配的元件在测量前执行整个仪器的泄露测试。
  • 交付时可选择使用/不使用框架。
  • 可从电源供应模块中分离出显示屏和PC-104模块。
  • 可调整/执行设备程序的特殊选项。

CEMS Photon S 可根据特殊要求定做。单独的实现方案可能在结构方面相差很大。尤其是气体接口根据单个配置可能被(不被)显示。此处的图片和图示显示的时一个示例配置的仪器。

完整的Photon S 分析仪内置在19”开放式机框里

完整的Photon S 分析仪内置在19”开放式机框里

控制单元

前面板视图

前面板视图

后面板视图

后面板视图

气体预处理模块

前面板视图

前面板视图

后面板视图

后面板视图

气路接口

气路接口

方框图

方框图

测量单元 - 气体测量模块

前面板视图

测量单元 - 气体测量模块

后面板视图

后面板视图

电气接口

电气接口

方框图

方框图

界面示例

界面示例

1. 控制单元

尺寸 (W x H x D) 486mm x 176mm x 287mm
重量 4kg ÷ 5kg
箱材料 铝,粉末涂层
防护等级 IP20
操作条件 温度: 10°C ÷ 50°C, 相对湿度: 5% ÷ 90% (不冷凝)
储存温度 -20°C ÷ +55°C
电源供应: 输入 | 最大功耗 90V ÷ 230V AC | 150W
操作系统 Windows CE 5.0
显示 6.4” VGA (640x480)
数据储存: 类型 | 容量 压缩闪卡 | 最大4GB
外部仪器接口(USB 磁盘 鼠标, 键盘) 2x USB
与PC电脑通讯接 RS-232C, RJ45 (以太网)
模拟输出: 8x 电压 | 8x 电流 0V ÷ 10V DC, 直流, 最大 每输出 10mA | 0/4mA ÷ 20mA
数字I/O: 8x 输入| 8x 输出 0V ÷ 24V; Hi _ 3.5V | OC; 最大 50mA
继电器输出: 数量 | 类型 | 限制 4 | SPDT | 24V 交流; 最大5A
4 | SPDT | 230V 交流; 最大5A

2. 烟气预处理单元与冷凝 & Nafion® 干燥器

尺寸 (W x H x D) 486mm x 176mm x 538mm
重量 9kg ÷ 10kg
箱材料 铝, 粉末涂层
操作条件 温度: 10°C ÷ 50°C, 相对湿度: 5% ÷ 90% (不冷凝)
储存温度 -20°C ÷ +55°C
电源供应: 输入 | 最大功耗 90V ÷ 230V AC | 150W (无加热管)
冷却器类型
出口 1:  基于 Nafion® 交换器
出口 2: 基于Peltier冷却元素及风扇 (12V直流电源
干燥方式
出口 1:  水通过Nafion® 膜传输,由水分压驱动---一级动力反应
出口 2: 水冷凝通过快速冷却
冷却温度
出口 1: n/a
出口 2: 0°C ÷ 20°C
操作预备时间 5 分钟
储存温度 -20°C ÷ 60°C
有效干燥最大烟气流:
(输入烟气温度. 100°C和相对湿度100%)
100l/h
烟气过滤器: 数目 | 材料 2 | PA – 身体, PC –盖 viton – 密封
过滤芯: 长度| ID | OD | 材料|孔尺寸 32mm | 12mm or 15mm | 18mm or 20mm | PE | 5µ
冷凝物移除 带内置蠕动泵
蠕动泵能效 38ml/min
加热管温度 +180°C 电稳定
加热管温度滞后 ~ 5°C
加热管长度 3m (可选择5m 或10m)
加热管电源供应: 输入 | 最大功耗 230V AC | 1000W
加热管热电偶缆线 K型 (可选择S型)

3. 烟气预处理单元及 Nafion® 干燥器

重量 7kg ÷ 8kg
冷却器类型 基于 Nafion® 交换器
干燥方式 Nafion® 膜输水由水蒸气差压驱动--一级动力反应
冷却温度 n/a
操作预备时间 1 分钟
Nafion® 带内负压 ~500mbar
冷凝物移除 n/a
蠕动泵流 n/a
所有其他数据与 2點相同

4. 测量单元

尺寸 (W x H x D) 486mm x 176mm x 538mm
重量 (依据安装传感器) 10kg ÷ 16kg
箱材料 铝, 粉末涂层
操作条件 温度: 10°C ÷ 50°C, 相对湿度: 5% ÷ 90% (不冷凝)
储存温度 -20°C ÷ +55°C
电源供应: 输入| 最大功耗 90V ÷ 230V AC | 150W
预热时间 最大90分钟
预热温度 约比室外空气温度高 18°C
最大外部温度漂移不影响预热温度 ±5°C

5. 测量烟气成分

下表显示所有传感器/量程的组合。请注意一台仪器中最多可安装传感器数目为7个红外和4个电化学 – 参见 订购指南.

符合
成分 方式 量程 | 分辨率 精度 时间 (T90) 符合
O2 – 氧气 电化学传感器 20.95% | 0.01% ± 0.1%绝对或测量值的5% 45 秒 ISO 12039, CTM-030
O2 – 氧气 电化学,分压 20.95% | 0.01% ± 0.1% 绝对或测量值的5% 45 秒 ISO 12039, CTM-030
O2 – 氧气 电化学, 分压 25% | 0.01% ± 0.1% 绝对或测量值的 5% 45 秒 ISO 12039, CTM-030
O2 – 氧气 电化学,分压 100% | 0.1% ± 0.1% 绝对或测量值的 5% 45 秒 ISO 12039, CTM-030
O2 – 氧气 铁磁传感器 25% | 0.01% ± 0.1% 绝对或测量值的5% 45 秒 EN 14789, OTM-13
O2 – 氧气 铁磁传感器 100% | 0.1% ± 0.1%绝对或测量值的5% 45 秒 EN 14789, OTM-13
CO – 一氧化碳 红外传感器 20 000ppm | 1ppm ± 3ppm绝对或测量值的 5% 45 秒 EN 15058, Method 10
CO – 一氧化碳 红外传感器 10% | 0.01% ± 0.3% 绝对或测量值的 3% 45 秒 EN 15058, Method 10
CO – 一氧化碳 红外传感器 100% | 0.1% ± 0.3% 绝对或测量值的3% 45 秒 EN 15058, Method 10
CO2 – 二氧化碳 红外传感器 5% | 0.01% ± 0.3%绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 12039, OTM-13
CO2 – 二氧化碳 红外传感器 25% | 0.01% ± 0.3%绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 12039, OTM-13
CO2 – 二氧化碳 红外传感器 100% | 0.1% ± 0.3%绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 12039, OTM-13
CH4 – 甲烷 红外传感器 5% | 0.1% ± 0.3% 绝对或测量值的 3% 45 秒
CH4 – 甲烷 红外传感器 25% | 0.1% ± 0.3% 绝对或测量值的 3%. 45 秒
CH4 – 甲烷 红外传感器 100% | 0.1% ± 0.3% 绝对或测量值的3% 45 秒
NO – 一氧化氮 红外传感器 1 000ppm | 1ppm ± 3ppm 绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 10849, Method 7E
NO – 一氧化氮 红外传感器 5 000ppm | 1ppm ± 3ppm 绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 10849, Method 7E
NO2 – 二氧化氮 红外传感器 1 000ppm | 1ppm ± 3ppm 绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 10849, Method 7E
NO2 – 二氧化氮 电化学传感器 1 000ppm | 1ppm ± 5ppm绝对或测量值的5% 60 秒 CTM-022
SO2 – 二氧化硫 红外传感器 1 000ppm | 1ppm ± 3ppm 绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 7935, Method 6C
SO2 – 二氧化硫 红外传感器 5 000ppm | 1ppm ± 3ppm 绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 7935, Method 6C
H2S – 硫化氢 电化学传感器 1 000ppm | 1ppm ± 5ppm 绝对或测量值的5% 70 秒
H2 – 氢气 电化学传感器 2 000ppm | 1ppm ± 10ppm绝对或测量值的 5% 50 秒
H2 – 氢气 电化学传感器 20 000ppm | 1ppm ± 10ppm绝对或测量值的5% 70 秒
H2 – 氢气 热导传感器 10% | 0.1% ± 0.5% 绝对或测量值的 5% 45 秒
H2 – 氢气 热导传感器 25% | 0.1% ± 0.5% 绝对或测量值的 5% 45 秒
H2 – 氢气 热导传感器 50% | 0.1% ± 0.5% 绝对或测量值的 5% 45 秒
H2 – 氢气 热导传感器 100% | 0.1% ± 0.5% 绝对或测量值的 5% 45 秒
N2O – —笑气 红外传感器 2 000ppm | 1ppm ± 3ppm绝对或测量值的3% 45 秒 ISO 21258
CHF3 – 氟仿 (冷却剂R23) 红外传感器 2.5% | 0.01% ± 0.3%绝对或测量值的3% 45 秒
VOC – 挥发性有机化合物 PID 光电离传感器 100ppm | 1ppm ± 5ppm 绝对或测量值的5% 120 秒 Method 21
VOC – 挥发性有机化合物 PID 光电离传感器 1 000ppm | 1ppm ± 5ppm 绝对或测量值的5% 120 秒 Method 21

6. 其他测量/计算结果

变量 方式 量程 | 分辨率 精度 时间 (T90)
Tgas – 烟气温度 K型热电偶 -10 ÷ 1000°C | 0.1°C ± 2°C 10 秒
Tgas – 烟气温度 S型热电偶 -10 ÷ 1500°C | 0.1°C ± 2°C 10 秒
Tamb – 锅炉输入空气温度 PT500 电阻传感器 -10 ÷ 100°C | 0.1°C ± 2°C 10 秒
分压 硅压阻压强传感器 -25hPa ÷ +25hPa | 1Pa (0.01hPa) ± 2Pa 绝对或测量值的5% 10 秒
烟气流速 间接, 带皮托管和压强传感器 1 ÷ 50m/s | 0.1m/s 0.3m/s 绝对或测量值的5% 10 秒
Lambda λ – 过剩空气系数 已计算 1 ÷ 10 | 0.01 测量值的± 5% 10 秒
qA – 烟囱损失 已计算 0 ÷ 100% | 0.1% 测量值的± 5% 10 秒
Eta η – 燃烧效率 已计算 0 ÷ 120% | 0.1% 测量值的± 5% 10 秒
IL – 不完全燃烧 已计算 0 ÷ 100% | 0.01% 测量值的± 5% 10 秒

图样

图样

通过下表简单的四个步骤,选择分析仪所需的部件。 它允许选择主要结构部件,例如装箱类型或供电电压,烟气传感器等等。 有些元件,比如探针管应该分开选择。 被选择的构件会生成一个马杜代码列表,以确定所选的配置。 这些代码接下来可以发送给我们的销售工程师进行审核,进而获得报价。


Presenting prices principles

与仪器一起提供的分析仪标准配置

Photon S分析仪的每一次安装都是独一无二的,且满足用户的要求。
通常,会将三个主要模块安装在19“的机框中:

  • 彩色屏显和触摸板的控制模块
  • 烟气预处理模块
  • 测量模块

另外,CEMS系统的必要部分为:

  • 19”机框或橱柜用来安装上述模块
  • 烟气探针管
  • 加热管

补充设备 - 分开订购,但对分析仪工作不可或缺

加热管

加热管

分开订购,但对分析仪工作不可或缺!
加热管及加热烟气过滤器提供烟气样品到分析仪的预处理模块。
加热管的一端是M30*1螺纹接口,用来固定烟气探针管。
加热管的标准长度为3m, 也可订购其他长度的加热管。
当处理高湿度气体,如 SO2, NO2 等极易与水反应的气体时特别推荐。

订购代码:
参见 加热管 部分

烟气探针管

烟气探针管

分开订购,但对分析仪工作不可或缺!
可替换的烟气探针管安装在M30x1接口的探针支架上。
内置有测量烟气温度的K型热电偶(在某种安装中是S型)和一个螺纹固定锥。
与加热管一起组成一个完整的烟气探针。
有不同长度和工作温度的探针可供选择。s

订购代码:
参见 烟气探针 部分

在线式烟气探针

在线式烟气探针

分开订购,但对分析仪工作不可或缺!
烟气探针特别为在线目的设计。探针有不同长度并装有合适支架(有不同类型)。
可选择配置:

  • 用于测量烟气温度的热电偶。
  • 烧结不锈钢过滤器(可清洗)-当处理高浓度烟尘时特别推荐。
  • “反吹”清洗选项-阀门可以在测量烟气和压缩空气输入间转换,压缩空气可用来清洁烧结过滤器。

订购代码:
参见 在线式探针 部分

选配设备

皮托管

皮托管

皮托管用来间接测量烟气流速(与分析仪分压传感器一同测量)。
管长基本只有一种。皮托管有2m长管连接它到分析仪。
也可以给皮托管提供一个合适的支架用于在线式测量。

订购代码:
皮托管 500mm: Z00-PITOT-5002
皮托管 800mm: Z00-PITOT-8002
支架: Z00-PITOT-HA4

加热过滤器

加热过滤器

加热过滤器直接安装在烟气探针尾部。最好与加热管一起安装以防止蒸气冷凝。

订购代码:
参见 加热过滤器 部分

WiF通讯接口

WiF通讯接口

选配接口允许与Photon S分析仪无线通讯。

订购代码:
ZMA3-ADAP-WIFI

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18:21
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