SNDR激光氧含量分析仪SD-Y3000 EX

产品简介

SD-Y3000 EX 激光氧分析仪，为连续监测精细化工/石油化工/生物制药/钢铁冶炼/焦 炉煤气/新型能源等管道气体含量设计的在线分析仪器，分析仪采用TDLAS技术(可调谐半导体激光光谱吸收技术Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)，为目前气体测量方法之一，该仪表具有灵敏度高、响应速度快、不受背景气体干扰、非接触式测量等特点，为实时准确地反映各种气体变化提供了可靠参考数据。根据工艺点不 同，可选择不同测量参数，监测系统能准确测量样气中的气体含量。该过程分析装置已成 功应用于国内多家生产企业以及设备生产厂家，为企业获得了良好的经济效益和社会效 益，赢得了用户及生产厂商的一致好评。 整套装置包括采样、预处理、分析三部分组成，预处理部分采用分级过滤除尘、除杂质、涡旋冷凝器降温除水，以此来保证分析部分的寿命和测量精度，并将检测到的气体含量以4-20mA的电流信号提供给用户，用于实现系统工艺自动控制。

测量原理

当一束光穿过气体时，部分光会被气体吸收。通过对气体吸收后的光进 行光谱分析，可以准确得出被测气体的各项指标，其中气体的种类和浓度是主要的测量参数。激光作为一种强度高、单色性好及方向性好的光源， 可以大幅度提高光谱分析的准确性、适用性。可调谐半导体激光吸收光谱 （TDLAS） 技术是用单一窄带的激光频率扫描一条独立的气体吸收线，激光器的波长随驱动电流而改变，激光器的驱动电流采用在三角波上叠加正弦波的调制方式，探测器接收到光信号后实现光电转换经前置放大电路放大，处理器通过模数转换得到原始的调制电信号后经过解调算法获得光谱图像数据，即可算出气体浓度。TDLAS已经发展成为了非常灵敏和常用的气体监测技术，广泛应用于各行各业，为用户提供一种精确，可靠，便捷的气体在线实时监测手段。 其快速精确的测量可应用于新型能源、石油化工、钢铁冶炼、焦炉煤气、 生物反应器、生化制药、发酵过程监测、环境监测和电力工程等领域的氧气分析与控制。

技术参数

系统型号：SD-Y3000EX 

采样方式：抽取式 

检测原理：可调谐半导体激光吸收光谱（TDLAS） 

检测气体：氧气 

检测范围：O2：0-21% VOL 

测量误差：≤±1%F.S. 

分 辨 率：0.01% VOL

响应时间：T90≤10S 

预热时间：≤5min 

样气流量：2±1 L/ min 

控制输出：继电器触点输出,且可由用户任意设置 

触点容量：24VDC，1A 

重 复 性：≤±1%F.S. 

稳定性：零点漂移≤±1%FS/3个月 

              量程漂移≤±1%FS/3个月 

输出信号：4-20mA/RS485 

防爆等级：Exdb IIC T6 Gb；Ex tb IIIC T85℃ Db

技术优势

可调谐激光光谱技术，不受任何背景气干扰。 

采用多次反射怀特池提供长达10m的测量光程。 

自动消除环境影响，有温度、压力补偿功能，适应复杂多变的工业环境， 减少外部因素对测量结果的干扰。 

可高达100HZ的测量速度，响应速度极快，适用于需要快速响应的场景。 

性能稳定、灵敏度高、长期漂移小。 

使用光学测量技术，具有长久的使用寿命。

仪器特点

不受背景气体的影响 

半导体激光吸收光谱技术中使用的半导体激光的谱宽小于0.001nm，远小于被测气体一条吸收谱线的谱宽。如测量原理图所示的“单线吸收光谱”数据。 同时在选择该吸收谱线时，就保证在所选吸收谱线频率附近约10倍谱线宽度范围内无测量环境中背景气体组分的吸收谱线，从而避免这些背景气体组分对被测气体的交叉吸收干扰，保证测量的准确性。 

不受粉尘干扰 

激光气体分析仪通过调制激光器的频率使之周期性地扫描被测气体的吸收谱线，激光频率的扫描范围被设置为大于被测气体吸收谱线的宽度，从而在一次扫描中包含有不被气体吸收谱线衰减的黄绿区（1区）和被气体吸收谱线衰减的红色区（2区）。从1区得到的测量信号包含粉尘和视窗污染的透过率，从2区得到的测量信号除包含粉尘和视窗污染的透过率还包含被气体吸收的光强衰减。因此，通过在一个激光频率扫描周期内对1区和2区的同时测量可以准确获得被气体吸收衰减掉的透光率，从而不受粉尘及视窗污染产生光强衰减对气体测量浓度的影响。 

标定周期长 

激光气体分析仪的漂移小、稳定性好，一般零漂和量漂满足≤±1%FS/半年，仪器标定周期长，减少了仪器校准的工作量。

系统组成

预处理单元

预处理机柜输出接口为6mm卡套，预处理采样单元是过程分析仪器在线连续可靠运行的关键，本装置预处理采样系统采用特殊结构设计，通过射流泵将气体从采样点抽出，通过气液分离器除水，涡旋冷凝器进行除水，干燥过滤、分级过滤除尘、除杂质等方式，经现场长期运行表现，有效的解决了长时间、不间断监测工况下被动式过滤累积堵塞，维护工作量大，在线连续运行率低的难题。

分析单元 

分析仪器采用高精度可调谐半导体激光传感器（TDLAS），OLED显示屏；可显示测量值、量程、状态、各项参数设置界面。设备具有寿命长、灵敏度高、响应速度快，可靠性高、稳定性和选择性好的特点。新型的气路稳流系统：具有技术先进、响应快、气流稳定 性好等优点。 

程序控制单元 

采用分析仪表做为控制中枢，进行信号采集和控制，在硬件设计上采用隔离、滤波、接地等一系列抗干扰措施，在软件上采用数字滤波、指令复执、程序卷回、差错校验等技术，比一般工业板卡可靠性要高，提高了系统的可靠性。另外，仪器可自行记录，实现了无人值守。

系统描述

系统由预处理单元、分析单元、控制单元三部分组成，完成在线测定，确保实现连续不间断数据监测，可以实施1个点的连续不间断采样，连续性好，分析仪完成氧气含量的监测。 

系统柜的设计以安全性和可靠性为核心，通过射流泵、气液分离器、涡旋制冷器、精密过滤器等预处理元件，确保样气在进入 分析仪前得到充分处理。采样管路和连接件采用耐腐蚀材质，进一步提升了系统的耐用性和稳定性。整体设计满足防爆场合的使用需求，适用于复杂工业环境中的气体浓度监测。 

系统柜中除气体分析仪以外的器件均为预处理元件和管阀件，满足了防爆场合使用； 

采用特殊的气液分离技术，达到干燥除水分级过滤的方式去除样气中的水份； 

配置专用精密过滤器，对样气进行有效处理，去除样气中固体颗粒物、杂质、残留水，确保样气的纯净干燥； 

射流泵用于负压或微正压情况下抽取样气； 

涡旋冷凝器通过冷凝方式去除样气中的水分，确保样气干燥； 

采样管路采用Φ6mm无缝不锈钢管，材质为耐腐材质，具有优异的耐腐蚀性和机械强度；

连接卡套和接头均采用耐腐蚀材质，确保密封性和耐久性。

应用领域

应用于精细化工、新型能源、石油化工、生物制药、钢铁冶炼、焦炉煤气等领域进行实时氧气含量监测，针对反应釜、储罐、 尾气管道等工艺过程气中的氧含量检测分析。