顆粒物監(jiān)測(cè)儀培訓(xùn)資料PPT課件

1、目 錄0、關(guān)于我們1、后散射煙塵儀原理、不同原理的比較2、認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀、特點(diǎn)3、吹掃系統(tǒng)的重要性、定期清潔光學(xué)部件 4、現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響 5、儀器本身參數(shù)設(shè)置對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響第1頁/共43頁關(guān)于我們關(guān)于我們 安榮信科技（北京）有限公司主要致力于電子信息產(chǎn)品的研制、開發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售，以自主研發(fā)、積極創(chuàng)新為公司的使命。2008年獲得高新技術(shù)企業(yè)資格的重新認(rèn)定。LSS2004系列連續(xù)顆粒物濃度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，技術(shù)先進(jìn)，達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平，多項(xiàng)專利技術(shù)，得了用戶的肯定。 第2頁/共43頁第3頁/共43頁目 錄0、關(guān)于我們1、后散射煙塵儀原理、不同原理的比較2、認(rèn)識(shí)安榮信煙

2、塵儀、特點(diǎn)3、吹掃系統(tǒng)的重要性、定期清潔光學(xué)部件 4、現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響 5、儀器本身參數(shù)設(shè)置對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響第4頁/共43頁安榮信煙塵儀安榮信煙塵儀-LSS2004 采用激光(650nm)后散射法第5頁/共43頁后散射煙塵儀原理后散射煙塵儀原理 高穩(wěn)定激光信號(hào)源穿越煙道，照射煙塵粒子，被照射的煙塵粒子將反射激光信號(hào)，反射的信號(hào)強(qiáng)度與煙塵濃度成正變化（朗伯-比爾定律）。儀器檢測(cè)煙塵反射的微弱激光信號(hào)，通過特定的算法即可計(jì)算出煙道煙塵的濃度。 朗伯-比爾定律數(shù)學(xué)表達(dá)式：A=lg(1/T)=Kbc A為吸光度,T為透射比,是投射光強(qiáng)度比上入射光強(qiáng)度 c為吸光物質(zhì)的濃度 b為吸收層厚

3、度 物理意義是當(dāng)一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質(zhì)時(shí),其吸光度A與吸光物質(zhì)的濃度c及吸收層厚度b成正比. 第6頁/共43頁后散射煙塵儀原理后散射煙塵儀原理第7頁/共43頁 探測(cè)激光源輸出功率為Po，經(jīng)擋塵窗口鏡片衰減K1后照射煙塵，如果煙塵的等效散射系數(shù)為K2（與煙塵的組織結(jié)構(gòu)、濃度相關(guān)），煙塵反射的功率為PoK1K2D，穿過窗口鏡片G后的功率為PoK1K2DK1，經(jīng)透鏡L聚焦后的功率Pr為PoK1K2DK1K3。 Po：探測(cè)激光源輸出功率，與激勵(lì)電壓Vt成正比(系數(shù)k)； D： 煙道煙塵濃度； K1：擋塵片衰減，受積塵影響； K2：煙塵反射系數(shù)，與煙塵組成的結(jié)構(gòu)顆粒有關(guān)； K3：

4、透鏡會(huì)聚增益，認(rèn)為是常數(shù)； LSS接收到的信號(hào)電壓：Pr= PoK1K2DK1K3。 若Po、K1、K3恒定，Pr與K2D成正比，設(shè)備安裝后，通過標(biāo)定可以得到Pr與D的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即可計(jì)算出煙塵濃度值： D =A/K2Pr。 假定A=1/(PoK1K1K3）第8頁/共43頁不同原理的比較不同原理的比較-1測(cè)量方法測(cè)量方法透射法透射法散射法散射法射線法射線法電荷法電荷法原原 理理測(cè)量光穿過煙氣后的透過率測(cè)量顆粒物散測(cè)量顆粒物散射光的強(qiáng)度射光的強(qiáng)度測(cè)量電子流穿過被收集的顆粒物斑點(diǎn)后的衰減量煙氣中的顆粒物與探頭接觸時(shí)電荷轉(zhuǎn)移到探頭產(chǎn)生電流應(yīng)用應(yīng)用70-80年代歐洲廣泛使用目前使用越來越少隨著排放標(biāo)準(zhǔn)隨

5、著排放標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格，開始的嚴(yán)格，開始取代透射法取代透射法無需連續(xù)測(cè)量時(shí)用于袋室除塵器煙塵含量的定性測(cè)量準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度輸出信號(hào)都不是mg/m3，需用手工測(cè)試方法標(biāo)定，用相關(guān)曲線校準(zhǔn)。定性測(cè)量第9頁/共43頁測(cè)量方法測(cè)量方法透射法透射法散射法散射法射線法射線法電荷法電荷法優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)當(dāng)顆粒物濃度分層，可以得到測(cè)量光路的平均濃度單側(cè)安裝無需對(duì)中；靈敏度較高受水氣影響較小，可以測(cè)量濕煙氣流。儀器結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單缺點(diǎn)缺點(diǎn)低濃度( 100 mg/m) )測(cè)量靈敏度不高；受粒徑和折射率變化的影響；測(cè)量光路準(zhǔn)直度要求極高（1o）否則誤差很大，安裝復(fù)雜費(fèi)時(shí)；受煙道震動(dòng)影響大被測(cè)顆粒物組成變化、濃度分層時(shí)精度受影響；被測(cè)顆粒

6、物尺寸范圍有限，適合小于10m的顆粒物結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，耗材多維護(hù)量大、價(jià)格昂貴；煙氣流速變化、顆粒物濃度分層時(shí)測(cè)量精度影響較大；不能連續(xù)測(cè)量。粘性顆粒物、顆粒物帶電或尺寸變化、組成變化、濃度分層、煙氣流速變化等對(duì)測(cè)量精度影響較大；探頭易腐蝕需每周拆卸清潔探頭不同原理的比較不同原理的比較-2-2第10頁/共43頁目 錄0、關(guān)于我們1、后散射煙塵儀原理、不同原理的比較2、認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀、特點(diǎn)3、吹掃系統(tǒng)的重要性、定期清潔光學(xué)部件 4、現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響 5、儀器本身參數(shù)設(shè)置對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響第11頁/共43頁認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀 儀器由電氣系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)件三大部分組

7、成。 電氣系統(tǒng)采用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，分為激光發(fā)射模塊、光接收模塊、中央處理模塊、接口模塊四大部分，用先進(jìn)的微處理器及嵌入式軟件控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)包括光功率自適應(yīng)穩(wěn)定、大動(dòng)態(tài)自適應(yīng)鎖相放大、極低零點(diǎn)漂移設(shè)計(jì)、抗惡劣環(huán)境等功能，提供快速、可靠和準(zhǔn)確的定量煙塵排放數(shù)據(jù)。 儀器的光學(xué)系統(tǒng)主要由光源Po，擋塵鏡片G，聚光透鏡L組成。第12頁/共43頁認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀第13頁/共43頁認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀第14頁/共43頁安榮信煙塵儀特點(diǎn)安榮信煙塵儀特點(diǎn)-1 數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，極高檢測(cè)靈敏度和高線性，消除雜散光的影響，測(cè)量更精確 光功率自適應(yīng)穩(wěn)定技術(shù)，確保檢測(cè)光源穩(wěn)定 極低零點(diǎn)漂移

8、設(shè)計(jì)技術(shù)，每二十四小時(shí)自動(dòng)零點(diǎn)校準(zhǔn)（200帕）。 安裝氣源進(jìn)氣口氣閥開關(guān)正常。第22頁/共43頁吹掃系統(tǒng)氣源的選擇吹掃系統(tǒng)氣源的選擇2、無可用壓縮氣時(shí)，選購(gòu)質(zhì)量好的風(fēng)機(jī)，需要注意以下幾點(diǎn)： 1）風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口配空氣過濾器，以保證無塵潔凈空氣。在實(shí)際的情況中，當(dāng)環(huán)境粉塵濃度較高，空氣過濾器積塵過多導(dǎo)致風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口堵塞，風(fēng)機(jī)工作溫度過高以至損壞。因此，針對(duì)此種情況，應(yīng)配具有“過熱保護(hù)”并有報(bào)警功能的風(fēng)機(jī)。 2）風(fēng)機(jī)供電的可靠性，確保即使工廠停電時(shí)吹掃裝置也永遠(yuǎn)處于開啟狀態(tài)。 3）在選擇吹掃裝置安裝位置時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)： 在室外安裝時(shí)，必須考慮安裝氣候防護(hù)罩的位置。 安裝時(shí)要注意過濾器的擺放位置，保證

9、不讓雨水等通過過濾器進(jìn)入風(fēng)機(jī)及儀器內(nèi)。 留有單獨(dú)的地方，以便更換過濾器。第23頁/共43頁吹掃系統(tǒng)日常維護(hù)事項(xiàng)吹掃系統(tǒng)日常維護(hù)事項(xiàng) 檢查連接軟管是否牢固，無松脫、無積水、積塵現(xiàn)象。 檢查風(fēng)機(jī)空氣過濾器的工作狀態(tài)，定期清潔或更換空氣過濾器，保證足夠的清潔氣。 氣源進(jìn)氣口氣閥開關(guān)狀態(tài)正常。第24頁/共43頁嚴(yán)重污染堵塞光路的情況 第25頁/共43頁定期清潔光學(xué)部件定期清潔光學(xué)部件配備吹掃系統(tǒng)可以減緩光學(xué)元件被污染的速度，但是仍然需要定期檢查窗口鏡片的污染情況，定期清潔處理。否則會(huì)影響測(cè)量的結(jié)果的準(zhǔn)確性。清潔方法：可使用50%的酒精和蒸溜水溶液，注意不要用含有油的酒精！或者使用光學(xué)鏡片清潔布。清潔時(shí)

10、機(jī)：建議用戶在系統(tǒng)安裝后第3天首次檢查儀器光學(xué)窗口是否被污染，30天后再次檢查，如無問題，建議每三個(gè)月檢查一次。如經(jīng)首次檢查發(fā)現(xiàn)儀器環(huán)境惡劣，光學(xué)窗口污染嚴(yán)重，則應(yīng)檢查吹掃設(shè)備是否有效工作。此類情況可能需經(jīng)常更換空氣過濾器。同時(shí)，增加常規(guī)檢查頻次。 第26頁/共43頁目 錄0、關(guān)于我們1、后散射煙塵儀原理、不同原理的比較2、認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀、特點(diǎn)3、吹掃系統(tǒng)的重要性、定期清潔光學(xué)部件 4、現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響 5、儀器本身參數(shù)設(shè)置對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響第27頁/共43頁現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響 安裝點(diǎn)的環(huán)境條件，如振動(dòng)、溫度、氣流的穩(wěn)定性、氣

11、流上下游彎管或變徑的距離以及信號(hào)線的排布（距離、路由與其它電磁設(shè)備的互相干擾）都有可能造成數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定。第28頁/共43頁現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響 焊接法蘭時(shí)應(yīng)與煙道垂直或稍微向下傾斜（23）度，不能向上傾斜。避免煙氣濕度較高時(shí)儀器窗口鏡片處積聚水汽。 室外安裝，請(qǐng)務(wù)必安裝防護(hù)罩，否則，夏天太陽直射造成儀器工作溫度過高，下雨容易造成儀器的電子元件（如IC插座，連接器等）發(fā)生故障。 主控制室與安裝地點(diǎn)的控制電纜連接完好，無脫落或斷開。 煙道開孔處或過渡法蘭段內(nèi)是否有大量積灰，堵塞了光路。 儀器安裝時(shí)應(yīng)先接好反吹氣源，并打開反吹氣源后再將儀器與法蘭連接。

12、第29頁/共43頁目 錄0、關(guān)于我們1、后散射煙塵儀原理、不同原理的比較2、認(rèn)識(shí)安榮信煙塵儀、特點(diǎn)3、吹掃系統(tǒng)的重要性、定期清潔光學(xué)部件 4、現(xiàn)場(chǎng)安裝和工況環(huán)境對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響 5、儀器本身參數(shù)設(shè)置對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響第30頁/共43頁儀器本身參數(shù)設(shè)置儀器本身參數(shù)設(shè)置對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定校準(zhǔn)量程光程包含包含4個(gè)方面?zhèn)€方面第31頁/共43頁設(shè)置合適的光程設(shè)置合適的光程光程示意圖第32頁/共43頁設(shè)置合適的光程設(shè)置合適的光程通過改變光束的傾角可改變后散射煙塵儀測(cè)量區(qū)以適合不同的煙道直徑。在測(cè)量區(qū)的評(píng)估時(shí)，中心交叉點(diǎn)A（認(rèn)為測(cè)量區(qū)的敏感點(diǎn)）應(yīng)該在距離煙道內(nèi)壁400mm以上，示意圖如下

13、 第33頁/共43頁設(shè)置合適的光程設(shè)置合適的光程從較小的煙道換到較大直徑的煙道時(shí)，只要測(cè)量區(qū)R大于700mm，就可以不用改光程；反之，則一般需要調(diào)小光程。對(duì)于高濃度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，測(cè)量區(qū)R值應(yīng)該取較小值，大的測(cè)量區(qū)可能導(dǎo)致相關(guān)性變差。對(duì)于煙道直徑非常?。ㄈ缧∮?00mm）的情況，則應(yīng)安裝長(zhǎng)度（L）為(300500)mm的過渡法蘭。如果測(cè)試數(shù)據(jù)仍不理想，建議在對(duì)側(cè)安裝一個(gè)光吸收裝置。 第34頁/共43頁設(shè)置合適的量程設(shè)置合適的量程 初次安裝時(shí)，如果讀數(shù)超出量程，應(yīng)調(diào)大量程值。 如果讀數(shù)偏小，應(yīng)調(diào)小量程值。 調(diào)試方法：可使用User Monitor軟件通過儀器485接口修改（推薦此法）或者通過調(diào)整增益來實(shí)

14、現(xiàn)。 第35頁/共43頁現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定 儀器安裝到煙道，并設(shè)置合適的量程后，不能確保其輸出值（X）就等于真實(shí)值（Y），而需要通過參比實(shí)驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)定，確定方程Y=KX+B中的K和B值，對(duì)儀器輸出值進(jìn)行調(diào)整，使其接近真實(shí)輸出值。 第36頁/共43頁現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定 K、B一般可在CEMS軟件中設(shè)置。 也可以直接調(diào)整煙塵儀輸出值。 軟件調(diào)整：可使用User Monitor軟件直接把需要儀器輸出的值寫入“數(shù)據(jù)校正值” 硬件調(diào)整：僅當(dāng)安裝點(diǎn)的排量特別大或特別小，上述2種辦法不能滿足需要時(shí)才調(diào)整零點(diǎn)、增益。第37頁/共43頁調(diào)校準(zhǔn)器調(diào)校準(zhǔn)器 如果校準(zhǔn)器跨度參考值小于量程的50%，則配套的校準(zhǔn)器需要做相應(yīng)調(diào)整。 如果儀器做了上述任何一種調(diào)試后，需使用校準(zhǔn)器將新的跨度參考值記錄下來，作為以后維護(hù)的依據(jù)。第38頁/共43頁校準(zhǔn)校準(zhǔn) 自動(dòng)校準(zhǔn)型煙塵儀，系統(tǒng)每24小時(shí)自動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)。 對(duì)于手動(dòng)校準(zhǔn)，校準(zhǔn)器保管使用注意事項(xiàng)如下： 插入校準(zhǔn)器時(shí)，操作人員注意操作的一致性，確保重復(fù)性良好，避免機(jī)械誤差。 校準(zhǔn)時(shí)請(qǐng)首先檢查校準(zhǔn)器及儀器的窗口鏡片是否潔凈，