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烟尘连续监测仪及其应用前景

www.cechina.cn2008.04.06阅读 2308

  为了随时了解烟尘排放浓度,及时了解除尘装置收尘情况www.cechina.cn,使除尘装置处于最佳运行状态,均需要烟尘连续监测仪。近几年,连续、快速的烟尘浓度监测仪发展很快,在工业发达国家,已得到广泛应用,并形成工业化生产。我国烟尘浓度连续监测仪处于开发和研究阶段。仅有少数工厂使用。 

  一、国内外烟尘连续监测仪简介 

  这类仪器种类较多,其中以计重法、放射性同位素法、光学法应用较普遍。

  1.计重法

  即通过称量一定采样体积内的粉尘质量而计算粉尘浓度的方法。

  苏联的пB—1型和日本的三鹰9200型测尘仪都采用计重法原理制成。由于间断性地从烟囱中抽取粉尘样品,只能周期性测定,连续性差。这种方法的优点在于可以测量粉尘的质量浓度CONTROL ENGINEERING China版权所有,而粉尘的化学成分、分散度和粒度形状的变化对于测量精度没有影响。主要技术性能如下: 

  可测浓度范围:0.1~100克/标米3; 

  含尘气体流速:10~35米/秒; 

  含尘气体温度:80~400℃; 

  含尘气体相对湿度:80%以下。 

  2.放射性同位素法 

  此法又分为透射法和散射法。 

  (1)β射线透射法

  这种方法应用较广泛。其原理是一束恒定强度的β射线穿过粉尘后,射线被粉尘吸收而衰减,射线强度的衰减量与粉尘质量呈现一函数关系,对一定采样体积的粉尘,测出β射线的衰减量CONTROL ENGINEERING China版权所有,即可测出粉尘浓度。

  德国生产的FH—62C型测尘仪就是用β射线透射法原理制成的。可周期性地从烟囱中抽取粉尘样品,沉降在测量纸带上,依据计数管上计数差就可测出粉尘浓度。主要技术性能如下: 

  可测浓度范围:1~1000毫克/标米3; 

  含尘气体速度:30米/秒以下; 

  含尘气体温度:160℃以下。 

  (2)β射线散射法 

  当β射线穿过含尘气体时,粉尘粒子就会被激发产生轫制辐射,放射出低能γ射线,其γ射线的强度与粉尘的含量成正比。用计数管把γ射线强度转换成电流或脉冲信号,再通过一系列信号处理,即可测出含尘气体浓度。

  用这种原理制成的仪器可连续测量烟尘浓度,测量范围从几十毫克~十几克/标米3,测量烟道直径可达1.5米。

  3.光学法

  光学法可分为光吸收式和光散射式。光吸收式用于测定含尘浓度较高的烟气www.cechina.cn,而当烟尘浓度较低时,可采用光散射式。

  (1)光吸收式测尘法

  恒定的光束通过含尘气流时,光的强度由于尘粒的吸收而衰减,光强的变化与气体的含尘浓度存在一函数关系。测出光强的衰减量www.cechina.cn,可测出烟尘浓度。

  光学法测尘仪有单光束与双光束之分。苏联的HИИM—2型光学测尘仪为单光束型光学法测尘仪,主要技术性能如下: 

  可测浓度范围:0~10克/标米3;

  含尘气体流速:40米/秒以下; 

  含尘气体温度:500℃以下。 

  德国SICK公司的RM型系列测尘仪采用双光束光学测尘原理制成。可测毫克/米3~克/米3级的烟尘浓度。

  单光束法的光学系统比较简单,要求电源稳定性好,价格比较便宜,不能自动校零和自动校正。双光束法可克服上述缺点,但结构比较复杂,价格昂贵。

  (2)光散射式测尘法

  一强度恒定的光束穿过含尘气流时,被粉尘阻挡而发生散射。散射光强度与粉尘浓度存在一函数关系,测出散射光强度。就可测出烟尘浓度。

  日本的大东BP—DS—1型测尘仪采用光散射原理。可测0~500毫克/标米3范围内的烟尘。

  近几年,国内相继研制出多种烟尘连续监测仪,应用于水泥、冶炼、电力等工业部门烟尘浓度的监测。

  1.南京化工研究院研制的GD—1型工业测尘仪是我国最早研制的测尘仪。该仪器采用单光路的透射式光学法原理,适于测量不透明粉尘。反映含尘浓度的电信号由电位差计予以连续显示记录。主要技术指标如下:量程范围:0~2.0克/标米3,仪器稳定性:在24小时内仪器零漂移≤±5%,工作环境温度0~45℃,含尘气体温度:大于露点温度。该仪器结构简单,价格便宜,但光源未进行调制,所以受日光和其它光源的干扰,读数不直观。 

  2.由中国建材院环保所研制的“烟尘浓度连续监测装置”是单光束的透射式光学法测尘仪。探头由发光装置和接收装置构成,使用时分置烟囱两侧。发光装置中的光束为调制光,接收装置中有恒温加热装置。该仪器测量范围0~4000毫克/标米3,测量烟道直径为φ0.5~5米,环境温度-20~+50℃。仪器主机面板上的数字显示装置可直接显示烟尘浓度的瞬时值,并由记录仪自动记录。具有可调预值的报警装置,

标签:监测仪,
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