NH3氨氣TDLAS激光分析儀

激光在線氣體分析儀是基于國際先進的 TDLAS（可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜）技 術(shù)，能有效解決傳統(tǒng)的氣體分析技術(shù)中存在的諸多問題。
TDLAS 技術(shù)利用激光能量被氣體分子“選頻”吸收形成吸收光譜的原理來測量氣體濃度。 由半導(dǎo)體激光器發(fā)射出特定波長的激光束（僅能被被測氣體吸收），穿過被測氣體時，激光 強度的衰減與被測氣體的濃度成一定的函數(shù)關(guān)系（可近視滿足朗伯比爾 Lambert-Beer 定律）。 因此，通過分析激光強度衰減量間接計算被測氣體的濃度。
3.1.1 單線光譜技術(shù)
“單線光譜”測量技術(shù)利用激光的光譜比較窄、遠小于被測氣體的吸收譜線的特性， 選擇某一位于特定波長的吸收光譜線，使得在所選吸收譜線波長附近無測量環(huán)境中其它氣體 組分的吸收譜線，從而避免了這些背景氣體組分對該被測氣體的交叉吸收干涉，圖 3.1 是“單 線光譜”測量原理圖。

3.1.2 激光頻率掃描技術(shù)
激光在線氣體分析儀通過調(diào)制激光頻率使之周期性地掃描過被測氣體吸收譜線，
激光頻率的掃描范圍被設(shè)置成大于被測氣體吸收譜線的寬度，從而在一次頻率掃描范圍中包 含有不被氣體吸收譜線衰減的圖 3.1 中的“Ⅰ”區(qū)和被氣體吸收譜線衰減的“Ⅱ”區(qū)。從 “Ⅰ”區(qū)得到的測量信號可以獲得粉塵和視窗的透光率 Tr，從“Ⅱ”區(qū)得到的測量信號可 以獲得粉塵和視窗以及被測氣體的總透光率 Tgr=Tr*Tg。因此，激光現(xiàn)場在線氣體分析系統(tǒng) 通過在一個激光頻率掃描周期內(nèi)對“Ⅰ”、“Ⅱ”兩區(qū)的同時測量可以準確獲得被測氣體的 透光率 Tg=Tgr/Tr，從而自動修正粉塵和視窗污染產(chǎn)生的光強衰減對氣體測量濃度的影響。
3.1.3 譜線展寬自動修正技術(shù)
當(dāng)氣體溫度和壓力發(fā)生變化時，被測氣體譜線的半峰寬及強度會發(fā)生相應(yīng)的變化，從而 影響測量的準確性。通過 4-20mA 方式輸入氣體溫度和壓力信號，TY-6060激光在線氣體分析 儀能自動修正溫度和壓力變化對氣體濃度測量的影響，從而保證了測量數(shù)據(jù)的精確性。
3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
激光在線氣體分析儀由嵌入式微處理器、激光器及其驅(qū)動模塊、光電轉(zhuǎn)換模塊和 控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)以及人機操作界面等等構(gòu)成，如圖 3.2 所示。由激光發(fā)射模 塊發(fā)出的激光束穿過含有被測氣體的管道,被安裝在直徑相對方向上的光電傳感模塊中的探 測器接收，信號處理采集系統(tǒng)對此接收信號進行數(shù)據(jù)采集和分析，進而分析計算出被測氣體 的濃度。在掃描激光波長時，由光電傳感模塊探測到的激光透過率將發(fā)生變化，且此變化僅 僅是來自于激光器與光電傳感模塊之間光通道內(nèi)被測氣體分子對激光強度的衰減。光強度的 衰減與探測光程之間的被測氣體含量成正比。因此，通過測量激光強度衰減可以分析獲得被 測氣體的濃度。

在現(xiàn)代工業(yè)和科研的廣闊星空中，有一顆璀璨的星辰，那就是激光氣體分析儀。它以其無與倫比的精準度和高效性，成為了探測和分析氣體成分的利器。這顆星辰的光芒，是由無數(shù)科學(xué)家和技術(shù)工程師的智慧與汗水凝聚而成的。今天，就讓我們走近這項技術(shù)，揭開它的神秘面紗。
　　激光氣體分析儀的核心在于“激光”二字。激光，或者說“受激輻射光”，是一種具有特定波長、方向性和相干性的光。就像織女牽引著牛郎的紅線，激光氣體分析儀利用激光的這些特性，將精確的光束引入含有未知氣體的測量艙中。當(dāng)激光穿過氣體時，特定的分子會吸收特定波長的光，就像夜空中的星星吸收著來自遙遠星座的光。
　　這種吸收作用遵循比爾-朗伯定律，即光的吸收量與氣體濃度成正比。因此，通過測量激光在穿過氣體后的能量變化，我們就可以準確地計算出氣體中特定分子的濃度。這一過程就像是在沙灘上尋找貝殼，激光氣體分析儀能夠分辨出那些隱藏在沙子中的寶貝。
　　與傳統(tǒng)的紅外氣體分析技術(shù)相比，激光氣體分析儀有著無可比擬的優(yōu)勢。它能夠提供更高的選擇性，因為激光的單一波長可以精確地對應(yīng)特定氣體分子的吸收特性。此外，它的靈敏度更高，能夠在數(shù)秒內(nèi)檢測到極低濃度的氣體，這對于實時監(jiān)控和快速響應(yīng)至關(guān)重要。
　　然而，任何技術(shù)都不是完美的，激光氣體分析儀也有其挑戰(zhàn)。例如，它對于環(huán)境條件的要求較高，溫度和壓力的變化都可能影響測量結(jié)果。這就像是在多變的氣候中航行，船只需要不斷調(diào)整航向以保持正確的航線。因此，為了確保準確性，激光氣體分析儀需要定期進行校準。
　　科學(xué)家們并沒有停止前進的腳步。他們像是織布的織女，不斷地改進技術(shù)，使激光氣體分析儀的性能更加強大。現(xiàn)代的激光氣體分析儀已經(jīng)可以實現(xiàn)原位分析，即直接在工藝流程中進行監(jiān)測，而無需將樣品取出。這就像是在現(xiàn)場直播中，觀眾可以直接看到舞臺上的表演，而不是事后的錄像。
　　激光氣體分析儀的應(yīng)用范圍也在不斷擴大。在環(huán)保領(lǐng)域，它可以用于監(jiān)測大氣中的污染物;在石油天然氣行業(yè)，它可以幫助探測泄漏;在化工生產(chǎn)中，它能夠確保產(chǎn)品質(zhì)量;在科學(xué)研究中，它為研究大氣化學(xué)提供了新的工具。

技術(shù)參數(shù)：
技術(shù):單線激光半導(dǎo)體光譜技術(shù)

光路:通常0.5-15米

響應(yīng)時間:<2秒

零點漂移<2%量程/6個月

量程漂移<4%量程/6個月

標(biāo)定：推薦每6-12月檢查一次
直接將標(biāo)準氣體通入校驗池（取決于應(yīng)用場合），或采用可選配的標(biāo)定池離線標(biāo)定。

模擬輸出：隔離4-20mA電流環(huán)（最大500歐姆），輔4-20mA電流環(huán)（最大500歐姆）用以傳輸讀數(shù)（可選）

串口輸出：RS232（在安裝/維護過程中進行PC連接）

數(shù)字通信：10或10/100 Base T以太網(wǎng)（可選）


繼電器輸出：高氣體繼電器（常閉觸點），1A，30V DC/AC
報警繼電器（常閉觸點）1A，30V DC/AC
故障繼電器（常閉觸點），1A，30V DC/AC。

模擬輸入：4-2-mA過程溫度以及壓力傳感器（可選）

主要特點：
激光氣體監(jiān)測儀是一款高可靠性的氣體監(jiān)測器，設(shè)計用于直接安裝在工藝管道的連續(xù)測量。單光路監(jiān)測器設(shè)計用于管道直徑（光程）在0.5-15m之間的測量（煙囪，管道，反應(yīng)器）。還可進行旁通以及抽取式配置。單光路監(jiān)測器采用送變器/接收器配置，測量沿光路的平均氣體濃度。

先進的激光光譜分析技術(shù)，性能穩(wěn)定
可原位式安裝，無需預(yù)處理系統(tǒng)
響應(yīng)速度快
不受背景氣體干擾
環(huán)境適應(yīng)力強，可用于高溫、高粉塵工況
非接觸式測量，可測量強腐蝕性氣體
檢測下限低
系統(tǒng)漂移小，維護量少
運行成本低
可選配以太網(wǎng)連接

鋼鐵工業(yè)中的生產(chǎn)過程包括鋼鐵冶煉、焦碳冶煉、軋鋼系統(tǒng)等工藝，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的可回收能源氣體，分析檢測這些氣體的含量，對于優(yōu)化生產(chǎn)工藝、環(huán)保節(jié)能、安全掌控具有重要的作用。
煉鋼廠的煤氣回收系統(tǒng)，較多使用在線取樣的方式進行回收，但在線取樣分析會出現(xiàn)響應(yīng)時間滯后、維護/標(biāo)定工作量大、只能檢測“點”氣體濃度等一些客觀問題，使得影響轉(zhuǎn)爐煤氣回收率。如何衡量一個現(xiàn)代化煉鋼廠生產(chǎn)技術(shù)水平？答案是：轉(zhuǎn)爐煉鋼工序消耗的總能量小于回收的總能量。因此，使用原位對射式激光氣體分析系統(tǒng)是不錯的選擇。
在實際測量過程中，由于激光的頻率純度能夠高度選擇的檢測單獨的吸收光譜，因此在測量中沒有其它氣體的交叉干擾。原位對射式激光氣體分析系統(tǒng)，安裝操作簡單，適合各種復(fù)雜的工況環(huán)境，響應(yīng)速度快，對工藝現(xiàn)場無影響，基本上不需要維護，大大提升了安全性和工作效率。

產(chǎn)品概述：

多組分激光氣體傳感器是專為高精多組分氣體同時測量需求而設(shè)計，可同時 測量多達6種氣體，主要應(yīng)用于分析儀系統(tǒng)多組分氣體測量。傳感器采用一體化設(shè)計、集成度高，能對各類工業(yè)過程氣體、環(huán)保排放煙氣等過程氣體進行快速、準確和可靠的測量。

功能特點：

1. 基于獨特的數(shù)字TDLAS技術(shù)。

2. 可針對用戶多組分混合氣測量需求進行定制設(shè)計。

3. 模塊化設(shè)計，吸收池和控制部分整合為一體，集成度高，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便靈活。

4. 氣體吸收池體積小，僅22mL，支持小氣量測量環(huán)境。

5. 性能優(yōu)良，抗干擾能力強，維護成本低，體積小，重量輕，功耗低。

6. 可根據(jù)現(xiàn)場需求輸出 4-20mA/RS485信號。

7. 支持測量：CO、CO2、CH4、O2、C2H4、C2H2 、NH3、H2S、C2H6 氣體。

8. 適用于常溫氣源的各種工業(yè)環(huán)境。



應(yīng)用領(lǐng)域：

. 過程分析

. 氣體泄露預(yù)警

. 精確測量

. 集成分析儀系統(tǒng)

高溫氣體吸收池基于懷特池原理，為測 量易溶于水易吸附的氣體而設(shè)計。產(chǎn)品增設(shè)溫控系統(tǒng)， 溫控范圍可調(diào)。產(chǎn)品外設(shè)安裝孔位，可嵌入系統(tǒng)分析儀使用。產(chǎn)品響應(yīng)速度快，可靠性高，穩(wěn)定性好。既能作為實驗室科研，又可作為分析儀核心部件使用。



功能特點：

1. 基于懷特池技術(shù)進行設(shè)計，多次反射，光程長。

2. 吸收池腔體內(nèi)部進行防腐表面處理，耐腐蝕性更強。

3. 溫控范圍可調(diào)，最高控溫可達300℃。

4. 吸收池腔體獨立設(shè)計，可獨立拆裝，方便清洗。



應(yīng)用領(lǐng)域：

. 氣體測量 研究濃度分析

. 工業(yè)過程氣體檢測HGPQH系列高溫氣體吸收池基于懷特池原理，為測 量易溶于水易吸附的氣體而設(shè)計。產(chǎn)品增設(shè)溫控系統(tǒng)， 溫控范圍可調(diào)。產(chǎn)品外設(shè)安裝孔位，可嵌入系統(tǒng)分析儀使用。產(chǎn)品響應(yīng)速度快，可靠性高，穩(wěn)定性好。既能作為實驗室科研，又可作為分析儀核心部件使用。



功能特點：

1. 基于懷特池技術(shù)進行設(shè)計，多次反射，光程長。

2. 吸收池腔體內(nèi)部進行防腐表面處理，耐腐蝕性更強。

3. 溫控范圍可調(diào)，最高控溫可達300℃。

4. 吸收池腔體獨立設(shè)計，可獨立拆裝，方便清洗。



應(yīng)用領(lǐng)域：

. 氣體測量 研究濃度分析

. 工業(yè)過程氣體檢測