儀表主要技術(shù)指標(biāo)
分析對象:一次能測量四種組份:zui多可測量三種紅外敏感氣體。如CO,CO2,NO,SO2,CH4中三個組份,以及用電化學(xué)法測量O2組份。
測量量程:4個量程 量程自動切換
zui小量程:CO:0-150mg/m3
NO:0-250mg/m3
SO2:0-400mg/m3
測量精度:±1%FS
模擬輸出:0/2/4-20mA zui大負(fù)載750Ω
零點漂移:±1%FS/月
線性誤差:±1% FS
電源:220VAC±10% 50-60HZ
儀器特點
一臺儀器可同時測量四種氣體組份。
使用空氣進行自動標(biāo)定,實現(xiàn)單點標(biāo)定,儀器無需進行量程標(biāo)定。
測量單元可設(shè)定ppm, mg/m3和%。
儀器具有自診斷功能。
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
2
Gas Analyzers
■綜述
ULTRAMAT 23 氣體分析儀一次能夠測量四種氣體組分:zui多可測
量三種紅外敏感氣體,比如CO, CO2 , NO, SO2 , CH4 以及采用電
化學(xué)氧氣測量單元測量O2。
ULTRAMAT 23 基本類型可:
. 測量一種紅外氣體組分帶(或不帶)氧含量測量
. 測量二種紅外氣體組分帶(或不帶)氧含量測量
. 測量三種紅外氣體組分帶(或不帶)氧含量測量
ULTRAMAT 23
■基本特性
. 使用環(huán)境空氣自動標(biāo)定:氧含量標(biāo)定以及紅外成分的零點標(biāo)定
取決于被測成分
. 多層檢測保證高的精確度,消除紅外交叉干擾
. 取樣單元易于清洗,降低了維護的費用
. 具有簡單文本格式的菜單輔助操作,簡單、易懂
. 維修信息和記錄手冊,預(yù)防性維護,可幫助保養(yǎng)和維護人員,
降低費用
. 開放界面結(jié)構(gòu)(RS 485,RS 232,PROFIBUS,SIPROM GA);易于
集成與遠程控制
■應(yīng)用
應(yīng)用領(lǐng)域
. 小型燃燒系統(tǒng)的操作優(yōu)化
. 對于使用所有類型燃料(油、氣體和煤)的燃燒系統(tǒng),監(jiān)測它
們的廢氣排放濃度;也可監(jiān)控?zé)岱贌龔S的運行檢測
. 監(jiān)測室內(nèi)空氣
. 監(jiān)測水果貯藏間,溫室,地窖及倉庫的空氣狀況
. 監(jiān)控過程控制各功能
. 在鋼的熱處理過程中,監(jiān)測環(huán)境狀況
. 用于無潛在爆炸危險的環(huán)境中
更多應(yīng)用
. 環(huán)境保護
. 化學(xué)工廠
. 水泥工業(yè)
特殊應(yīng)用
配置有兩個IR 組分且不帶泵的ULTRAMAT 23 型氣體分析儀可配
兩個獨立的氣路。這樣,它就可以同時測量兩個采樣點,這種測
量方式可用來測量,例如: NOx 轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化前后的NOx 含量。
ULTRAMAT 23 型氣體分析儀可應(yīng)用于煙氣排放監(jiān)測系統(tǒng)以及過程
與安全監(jiān)測。
通過TüV 認(rèn)證的ULTRAMAT 23 型氣體分析儀可按照13. BlmSchV
與TA Luft 中的要求測量CO、NO、SO2 和O2
通過TüV 認(rèn)證的zui小容許量程:
. 單組分和雙組分分析儀
- CO:0 ~150 mg/m3
- NO: 0 ~ 250 mg/m3
- SO2: 0 ~400 mg/m3
. 三組分分析儀
- CO: 0 ~250 mg/m3
- NO: 0 ~ 400 mg/m3
- SO2: 0 ~400 mg/m3
比上述量程大的所有量程也都是容許的。
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
3
■設(shè)計
. 19“機架單元帶有4 個HU 可安裝于
- 旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中
- 帶或是不帶滑軌的框架中
. 前面板樣氣流量計;
可選:集成的樣氣泵(便攜型的標(biāo)準(zhǔn)配置)
. 對于樣氣體輸入和輸出以及標(biāo)定氣體的氣路連接,管子直徑為
6mm或1/4"
. 氣和電氣連接在后部(便攜型:樣氣進口在前端)
顯示和控制面板
. 根據(jù)NAMUR *的操作
. 可對分析儀進行簡單快速地編程和調(diào)試
. 帶有大屏幕背光燈的LCD 顯示測量值
. 通過菜單操作實現(xiàn)編程輸入、功能測試和標(biāo)定
. 可清洗的膜狀鍵盤
. 用戶幫助以純文本格式顯示
. 帶有5 種語言顯示的操作軟件
輸入和輸出
. 用于啟動/ 停止樣氣泵、觸發(fā)自動標(biāo)定和讓幾個設(shè)備同步的三個
二進制輸入
. 用于故障、維護請求、維護切換、設(shè)置極限、量程識別以及外
部電磁閥的八個繼電器輸出可自由配置
. 八個附加的繼電器輸出(可選)
. 八個附加的二進制輸入(可選)
. 電氣隔離的模擬量輸出
通訊
. RS 485 為基本配置(從后面連接)
選項
. RS 232 轉(zhuǎn)換器 TCP/IP Ethernet 轉(zhuǎn)換器
. 通過PROFIBUS-DP/PA 接口接入網(wǎng)絡(luò)
. SIPROM GA 軟件
ULTRAMAT 23,膜狀鍵盤和圖形顯示
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
4
ULTRAMAT 23,設(shè)計
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
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■功能
ULTRAMAT 23 使用了兩種相互獨立并可選擇的測量原理。
紅外氣體測量
ULTRAMAT 23 紅外氣體測量原理基于氣體分子具有特定的紅外光
吸收波段,采用單光束交變紅外分析方法。一個紅外線源(7) 被加
熱到約600 °C。光源發(fā)出的光電斬波器(5)調(diào)制成頻率為8 1/3Hz。
紅外光束通過流動著樣氣的測量氣室(4),并根據(jù)樣氣濃度的不同
而產(chǎn)生或多或少的衰減。
檢測器為兩層或三層結(jié)構(gòu)(取決于劃片位置),充有特定濃度的
待測氣體組分。
光譜吸收波段的中間位置的能量優(yōu)先被*層檢測室(11) 吸收,
邊緣波段的光則被第二層檢測器室(2) 和第三層檢測器室(12) 吸
收。
多層檢測氣室之間通過微流量傳感器(3) 連接在一起。上、下層之
間的吸收經(jīng)微流量傳感器耦合,將吸收光譜的帶寬變窄,提高分
辨精度、消除紅外交叉干擾。改變劃片(10) 的位置,可以改變下
層檢測氣室的紅外吸收。因此,zui大限度減少某個干擾組分的影
響是可能的。
斬波器(5) 在分光器和氣室之間旋轉(zhuǎn),交替地、周期性地切斷光
線。如果在測量氣室有紅外光被吸收,多層檢測氣室之間就會產(chǎn)
生脈動氣流,該氣流被微流量傳感器(3) 轉(zhuǎn)換成電信號。
微流量傳感器中有兩個被加熱到120 °C 的鎳格柵,這兩個鎳格柵
和兩個電阻形成惠斯通電橋。脈動氣流及緊密排列的鎳格柵導(dǎo)致
電阻發(fā)生變化,這樣電橋失衡而產(chǎn)生輸出,電橋輸出信號的大小
取決于氣體濃度。
注意:
進入到分析儀的樣氣必須不含灰塵,同時還應(yīng)避免在測量氣室中
出現(xiàn)凝液,這也是為什么大多數(shù)測量應(yīng)用都需要樣氣預(yù)處理的原
因。
在分析儀所處的環(huán)境空氣中不含有高濃度的被測組分。
ULTRAMAT 23,紅外測量原理圖(以三層檢測氣室為例)
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
概述
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氧含量測量
氧氣傳感器基于燃料電池原理來工作的。氧氣在陰極與電解液的
分界面被轉(zhuǎn)換成電流,并且所產(chǎn)生的電流與氧氣的濃度成正比。
使用弱酸性的電解液,相比其它類型的傳感器,對于交叉干擾不
敏感,諸如 CO2、CO、CH4、H2 等的影響。
ULTRAMAT 23,氧含量測量室原理圖
使用空氣進行自動標(biāo)定
ULTRAMAT 23 可以使用空氣( 如環(huán)境空氣) 進行自動標(biāo)定。自動
標(biāo)定的周期可調(diào)(1 至23 小時,亦可選擇關(guān)閉該功能)。在使用空
氣自動標(biāo)定時,樣品氣室充入空氣,檢測器得到一個信號。該信
號既可以作為待測紅外組分的零點標(biāo)定( 樣品氣室沒有產(chǎn)生紅外
吸收,取決于被測成分),又可以作為滿量程的標(biāo)定信號。
因為ULTRAMAT 23 中存有檢測器信號與樣品濃度相對應(yīng)的專有函
數(shù)關(guān)系,利用自動標(biāo)定的信號就可對整個量程進行標(biāo)定與修正
(經(jīng)TüV 認(rèn)證)。
由于檢測器得到的自動標(biāo)定信號包含了現(xiàn)工作狀態(tài)下的所有可能
干擾,如光源和檢測器的老化或污染( 如果存在),以及溫度與壓
力對測量的影響,采用自動標(biāo)定還可修正與補償上述各種情況帶
來的偏差。
對于帶有氧測量傳感器的ULTRAMAT 23,空氣自動標(biāo)定功能還可
以對氧的測量進行標(biāo)定。
基本特性
. 空氣自標(biāo)定功能,分析儀幾乎不需要維護,同時進行零點校準(zhǔn)
和滿量程校準(zhǔn)
. 每12個月只需使用一次校準(zhǔn)氣體進行標(biāo)定(由實際應(yīng)用來決定)
. 每個測量組分在規(guī)定量程范圍可以設(shè)置兩個測量量程:
- 所有測量量程都是線性的
- 具有量程自動切換功能
. 自動修正大氣壓力變化
. 樣氣流量監(jiān)測
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
19" 機架單元和便攜單元
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■技術(shù)規(guī)格
概述
測量組分zui多4 個組分,其中zui多3 個紅外
組分和氧
測量量程每個參數(shù)2 個量程
顯示帶LED 背光對比度可調(diào)及功能建的
LCD 顯示
使用位置豎直前面板
采用標(biāo)準(zhǔn)CE 認(rèn)證 EN 50081-1, EN 50082-2
設(shè)計,外殼
重量大約10kg
保護等級, 19" 機架單元和臺式單元IP20~EN60529
電氣特性
EMC 防干擾(電磁兼容性),帶有安
全絕緣的過低電壓(SELV)保護
符合NAMUR NE21(08/98) 或
EN50081-1, EN50082-2 標(biāo)準(zhǔn)要求
電源100 V AC, +10%/-15%, 50 Hz,
120 V AC, +10%/-15%, 50 Hz,
200 V AC, +10%/-15%, 50 Hz,
230 V AC, +10%/-15%, 50 Hz,
100 V AC, +10%/-15%, 60 Hz,
120 V AC, +10%/-15%, 60 Hz,
230 V AC, +10%/-15%, 60 Hz
電源功耗約 60 VA
電子輸入和輸出
模擬輸出每組分,0/2/4~20mA,浮點,負(fù)載
zui大750 Ω
繼電器輸出8 個,帶轉(zhuǎn)向接點,可選,例如,
量程識別,載重能力, 24V
AC/DC/1A,浮點,無火花
二進制輸入3 個,為24V 設(shè)計,浮點
. 泵
. 自動標(biāo)定
. 幾個設(shè)備的同步化
串行接口RS 485
自動標(biāo)定功能分析儀使用環(huán)境空氣自動標(biāo)定(依
賴于被測組分),循環(huán)時間可調(diào)整
(從0(1) 到24 小時)
可選 8個附加二進制輸入和繼電器輸出
可供選擇,例如,用于外部自動標(biāo)
定,用于PROFIBUS PA 或是
PROFIBUS DP
外界環(huán)境
允許的環(huán)境溫度
. 操作時+5 ~ +45 °C
. 倉儲和運輸時-20 ~ +60 °C
允許的環(huán)境濕度< 90% RH(相對濕度)在倉儲和運
輸時
允許的壓力變動70 ~ 120 kPa
樣氣壓力
. 無泵非受壓式
. 有泵非受壓抽吸式
樣氣流量 72 ~120 l/h (1.1 to 2 l/min)
樣氣溫度0 ~ 50 °C
樣氣濕度< 90% RH (相對濕度)
無凝液
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
19" 機架單元和便攜單元
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紅外測量技術(shù)規(guī)格
量程參見訂貨數(shù)據(jù)
時間響應(yīng)
暖機時間近似30 分鐘(zui大精度可在近似
2 小時后達到)
響應(yīng)時間 (T90 時間) 取決于樣氣室的長度,樣氣線路和
可編程衰減
衰減(電氣時間常數(shù)) 0~99.9 秒間選擇
測量響應(yīng)
輸出信號波動< 銘牌上zui小量程的±1%
zui小檢測下限當(dāng)前測量量程的1%
線性誤差測量位于zui大量程范圍內(nèi)時:
< 滿量程的±1%
測量位于zui小量程范圍內(nèi)時:
< 滿量程的±2%
重復(fù)性< 銘牌上zui小量程的±1%
零點漂移
. 使用 ACTOCAL 可以忽略
. 不使用 ACTOCAL < zui小量程的2%/ 周
滿量程漂移
. 使用 ACTOCAL 可以忽略
. 不使用 ACTOCAL < zui小量程的2%/ 周
影響因素
溫度自動標(biāo)定間隔為6 小時,zui大誤差
為銘牌上zui小量程的2%/10K 的溫
度變化
大氣壓力采用內(nèi)部壓力傳感器校正時, < 量
程的0.2%/1% 的壓力變化
電源在± 10% 的電壓波動下,誤差小于
輸出信號范圍的0.1%
氧測量的技術(shù)數(shù)據(jù)
量程0 ~ 5% 或 0 ~ 25% O2,可設(shè)定
傳感器壽命測量21% 的O2 時大約兩年
連續(xù)測量<0.5%的O2將損壞測量室
時間響應(yīng)
響應(yīng)時間 (T90 時間) 在樣氣流量近似1.2L/min時<30秒
測量響應(yīng)
輸出信號波動< 當(dāng)前測量程值的±0.5%
線性誤差< 當(dāng)前測量程值的±0.2%
重復(fù)性< 0.05% O2
零點漂移
. 使用 ACTOCAL 可以忽略
. 不使用 ACTOCAL 在空氣中的漂移典型值為1% O2/年
影響因素
氧氣含量當(dāng)經(jīng)常工作在<0.5% O2 時,會使
測量失真
溫度 < 0.5% O2/20 K,以20 °C 為基準(zhǔn)
大氣壓力1% 的壓力變化下誤差小于當(dāng)前量
程的0.2%
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
19" 機架單元和便攜單元
9
訂貨數(shù)據(jù)訂貨號
ULTRAMAT 23 型氣體分析儀
安裝在柜中的單通道19" 單元,可測一個或兩個紅外組分與氧含量
7
7
M
M
B
B
2
2
3
3
3
3
5
7
氣路連接
可選 6mm 管或." 管
測量組分可選標(biāo)準(zhǔn)量程
CO 10 ... 22, 24, 27
CO2 10, 13 ... 22
CH4 14, 17, 19, 20, 22
C2H4 16
C6H14 16
SO2 12 ... 17, 26
3 ... 15, 23, 25, 26
N2O 11
SF6 14
zui小測量量程zui大測量量程標(biāo)準(zhǔn)量程代碼
0 ... 50 ppm 0 ...250 ppm 10
0 ... 100 ppm 0 ...500 ppm 11
0 ... 150 ppm 0 ...750 ppm 12
0 ... 200 ppm 0 ...1000 ppm 13
0 ... 500 ppm 0 ...2500 ppm 14
0 ... 1000 ppm 0 ...5000 ppm 15
0 ... 2000 ppm 0 ...10000 ppm 16
0 ... 0.5% 0 ... 2.5% 17
0 ... 1% 0 ... 5% 18
0 ... 2% 0 ... 10% 19
0 ... 5% 0 ... 25% 29
0 ... 10% 0 ... 50% 21
0 ... 20% 0 ... 22
0 ... 100 mg/m3 0 ... 750 mg/m3 23
0 ... 150 mg/m3 0 ... 750 mg/m3 24
0 ... 250 mg/m3 0 ... 1250 mg/m3 25
0 ... 400 mg/m3 0 ... 2000 mg/m3 26
0 ... 50% 0 ... 2500 ppm 27
注:其余量程請接洽西門子公司
氧含量測量
可選氧含量測量傳感器
電源
可選100 ... 120 V AC, 48 ...63 Hz 或200 ... 240 V AC, 48 ...63 Hz
語言
可選德文、英文、法文、西班牙文及意大利文
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
19" 機架單元和便攜單元
10
訂貨數(shù)據(jù)訂貨號
ULTRAMAT 23 型氣體分析儀
安裝在柜中的單通道19" 單元,可測三個紅外組分與氧含量
7MB2338
氣路連接
可選 6mm 管或." 管
*和第二紅外組分zui小測量量程zui大測量量程
CO 0 ...500 ppm 0 ... 2500 ppm
NO 0 ...500 ppm 0 ... 2500 ppm
CO 0 ...2000 ppm 0 ... 10000 ppm
NO 0 ...1000 ppm 0 ... 5000 ppm
CO 0 ...1000 ppm 0 ... 1000 ppm
NO 0 ...1000 ppm 0 ... 1000 ppm
CO 0 ...1% 0 ... 5%
NO 0 ...1000 ppm 0 ... 5000 ppm
CO 0 ...250 mg/m3 0 ... 1500 mg/m3
NO 0 ...400 mg/m3 0 ... 2000 mg/m3
CO 0 ...10% 0 ... 50%
CO2 0 ...10% 0 ... 50%
CO 0 ...10% 0 ... 50%
CO2 0 ...0.5% 0 ... 2.5%
CO 0 ...20% 0 ...
CO2 0 ...20% 0 ...
CO 0 ...100 ppm 0 ... 500 ppm
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
CO 0 ...0.5% 0 ... 2.5%
CO2 0 ...10% 0 ... 50%
CO 0 ...75 mg/m3 0 ... 750 mg/m3
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
CH4 0 ...1% 0 ... 5%
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
CH4 0 ...2% 0 ... 10%
CO2 0 ...5% 0 ... 25%
NO 0 ...500 ppm 0 ... 2500 ppm
第二個紅外組分可選標(biāo)準(zhǔn)量程
CO 10 ... 22, 24, 27
CO2 10, 13 ... 22
CH4 14, 17, 19, 20, 22
C2H4 16
C6H14 16
SO2 12 ... 17, 26
3 ... 15, 23, 25, 26
N2O 11
SF6 14
zui小測量量程zui大測量量程標(biāo)準(zhǔn)量程代碼
0 ... 50 ppm 0 ...250 ppm 10
0 ... 100 ppm 0 ...500 ppm 11
0 ... 150 ppm 0 ...750 ppm 12
0 ... 200 ppm 0 ...1000 ppm 13
0 ... 500 ppm 0 ...2500 ppm 14
0 ... 1000 ppm 0 ...5000 ppm 15
0 ... 2000 ppm 0 ...10000 ppm 16
0 ... 0.5% 0 ... 2.5% 17
0 ... 1% 0 ... 5% 18
0 ... 2% 0 ... 10% 19
0 ... 5% 0 ... 25% 29
0 ... 10% 0 ... 50% 21
0 ... 20% 0 ... 22
0 ... 100 mg/m3 0 ... 750 mg/m3 23
0 ... 150 mg/m3 0 ... 750 mg/m3 24
0 ... 250 mg/m3 0 ... 1250 mg/m3 25
0 ... 400 mg/m3 0 ... 2000 mg/m3 26
0 ... 50% 0 ... 2500 ppm 27
注:其余量程請接洽西門子公司
氧含量測量
可選氧含量測量傳感器
電源
可選100 ... 120 V AC, 48 ...63 Hz 或200 ... 240 V AC, 48 ...63 Hz
語言
可選德文、英文、法文、西班牙文及意大利文
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