I. Introducción

En las fábricas de Torres y tanques químicos, en los hornos calientes de incineración de residuos y en las cajas frías a menos 200 grados Celsius de las unidades de separación de aire, las moléculas de gas viajan como 'visitantes invisibles'. Participan en la respuesta o amenazan la seguridad, o influyen en los indicadores de emisiones. ¿¿ cómo informar al operador en tiempo real de la composición, concentración y paradero de estos' visitantes'? Siemens utilizó la respuesta precipitada durante 70 años, el analizador de gas, para que las moléculas invisibles hablaran. Hoy en día, desde ultramat, oxymat hasta sitrans tdl, Siemens ha construido una plataforma genealógica completa que cubre infrarrojos, ultravioleta, conductividad térmica, láser, paramagnetismo, electroquímica y cromatografía para proporcionar una base de datos de gas' continua, precisa e inteligente 'para procesos industriales y protección del medio ambiente.

2. pedigrí tecnológico: seis principios principales, cada uno haciendo su trabajo

1. infrarrojo no óptico (ndir) - "polifacético"

La serie ultra 23 / 6 utiliza la tecnología Ndir para lograr la detección de nivel ppm utilizando la absorción característica de moléculas como co2, co, soqi y Ch en la banda 2 - 10 micras. El diseño diferencial de doble canal puede compensar el envejecimiento de la fuente de luz y la contaminación de la ventana, con una deriva inferior al 1% fs / mes; La piscina de luz modular admite la medición simultánea de tres componentes, y el tiempo de respuesta t90 es inferior a 3 s, que es la fuerza principal del cems y la optimización de la combustión.

2. oxígeno paramagnético - "experto en oxígeno"

El oxymat 6 se basa en el fuerte Paramagnetismo del oxígeno, formando un 'viento magnético' en un campo magnético alterna, cambiando la resistencia del alambre de calor y midiendo así la concentración de oxígeno en el rango 0 - 100%; Oxymat 64, por su parte, ha cambiado al método de potencial eléctrico de estado sólido zroš, que puede proporcionar un límite de detección de 0,1 ppm en el rango de trazas de 0 a 10 ppm para escoltar la calidad del nitrógeno de alta pureza y el argón en la División espacial.

3. conductividad térmica - "trampa de gas ligero"

El calomat 6 utiliza la Alta conductividad térmica de h¿ H y he para formar una diferencia con el gas portador de N ℃, logrando un cambio arbitrario de 0 - 1% y 0 - 100% en dos etapas. T90＜2 s， Es adecuado para el monitoreo en línea de la pureza del hidrógeno en plantas de producción de hidrógeno, cloro - álcali y amoníaco sintético.

4. diodos láser (tdlas) - "pistolero rápido in situ"

Sitrans tdl pone 760 nm, 1,65 micras de haz láser directamente en la tubería de proceso, escaneo de longitud de onda + detección armónica hace que las mediciones de nh, hcl, hf, Co y oǧ no necesiten muestreo, la respuesta es inferior a 1 s, el camino óptico es de 1 a 10 m, la resolución puede alcanzar 0,1 ppm, es un circuito cerrado en tiempo real de desnitrificación SCR y absorbedor de ácido clorhídrico.

5. iones de llama (fid) - "lupa de hidrocarburos totales"

Fidamat 6 ioniza los hidrocarburos a través de una llama de hidrógeno, mide la concentración total de hidrocarburos (thc) y el límite de detección es de 0,1 ppm para la alerta temprana de riesgo de explosión de la Caja de refrigeración de separación de aire y la prueba de emisiones del Banco del motor.

6. GC - "banco de huellas dactilares de trazas"

La serie maxum II integra múltiples válvulas y múltiples columnas en cajas a prueba de explosiones, con una muestra única que puede separar más de 30 componentes, como hidrocarburos c, oxígeno y azufre, con una reproducibilidad de ± 1%, proporcionando datos en línea de "nivel de laboratorio" para procesos de craqueo de etileno y óxido de etileno.

3. productos estrella: de 'cañón de acero' a 'big mac' "

- estante ultramat 23: 19 ', 3 grupos en cualquier combinación, IP65， El precio es amigable y es el estándar de entrada para las pequeñas y medianas empresas cems.

- ultramat 6: la versión de la piscina de luz de alta temperatura puede medir directamente so 2 en gases de combustión a 190 ° c, NOx， Deriva inferior al 0,5% fs / semana, cumpliendo con el estándar alemán 17.bimschv.

- oxymat 64: sensor de estado sólido zro, temperatura constante a 650 ° c, límite de detección de 0 - 10 ppm o 0,1 ppm, deriva anual inferior al 2%, estándar de nitrógeno y oro de alta pureza por separado en el aire.

- sitrans tdl: instalación in situ de Cross - duct, sin muestreo, respuesta de 1 s, SCR desnitrificación NH escape ≤ 2 ppm control de circuito cerrado.

- calomat 6: 0 - 100% H rango único, zona 1 a prueba de explosiones, para el monitoreo de la pureza del hidrógeno del gas fresco de amoníaco sintético 999995%.

- maxum ii: doble horno + doble detector, 8 minutos para completar el análisis completo de benceno, tolueno y estireno, es la planta petroquímica GB 31571 para cumplir con el estándar "arma afilada".

IV. escenarios de aplicación del analizador de gas siemens: de la llama a la llama fría, de la chimenea a la antorcha

1. energía térmica e incineración de residuos

En la unidad de carbón de 660 mw, 7mb2335 - 0mj00 - 1aa1 midió simultáneamente so¿ 2, nox, co, o¿ 2. los datos se conectaron al CDS a través de la rtu modbus, la eficiencia de desulfuración aumentó del 92% al 98%, y la reducción anual de emisiones de So 210 t; en el horno de basura de 750 T / d, los sistemas in situ láser HCl y HF se encadenaron con bombas de pulpa de cal, y las emisiones de niebla ácida se redujeron por debajo de 5 mg / nm3.

2. acero y cemento

El gas de alto horno contiene entre el 22% y el 25% de co, y oxymat 6 controla la concentración de oxígeno por debajo del 0,2% para evitar la explosión del eliminador de polvo de bolsa de tela; El circuito cerrado de dos parámetros de CO y NOx en el gas de combustión de la cola del horno rotativo redujo la temperatura del horno en 30 grados celsius, redujo el consumo de carbón por tonelada de clínquer en 2 kg y ahorró 1 millón de yuanes al año.

3. separación del aire y producción de hidrógeno

Oxymat 64 monitorea el oxígeno del producto de nitrógeno ≤ 1 ppm para garantizar que no haya color oxidativo en el horno de barras prefabricadas de fibra óptica; Carlomat 6 midió 99999% h, proporcionando datos de pureza para la estación de Hidrogenación de 70 mpa, y el vehículo de pila de combustible ahorró 0,3 kg de hidrógeno por 100 km.

4. petroquímica y farmacéutica

El maxum II monitorea en línea el gas circulante de la planta de óxido de etileno c ₄ H ₄ o Ⅴ o, Co Ⅴ y eleva la selectividad del 80% al 87%, con un aumento anual de la producción de 18000 toneladas; Fidamat 6 estableció el valor de alarma THC en la zona del tanque de almacenamiento de disolventes en 50 ppm, y las emisiones no organizadas de COV disminuyeron en un 90%.

V. gemelo digital: de 'analizador' a 'ecología analítica' "

Siemens conecta el analizador de gas al PCS 7 y mindsphere, dándole tres nuevas capacidades:

Mantenimiento predictivo - la Ia compara la curva de atenuación de la intensidad de la luz, indica la vida útil de la fuente de luz con 14 días de antelación y reduce el tiempo de inactividad no planificado en un 60%;

- calibración digital - descarga automática en la nube de los últimos coeficientes de linealización de EPA y turuv, sin gas estándar manual;

Contabilidad de emisiones de carbono - el sistema genera automáticamente datos de emisión de CO2 a nivel de hora de acuerdo con GB / T 32150, que se conectan sin problemas con la Plataforma Nacional del mercado del carbono.

6. selección y mantenimiento del analizador de gas siemens: deje que la precisión y la persistencia estén en línea

1. tratamiento de la muestra de gas: los gases de combustión de alta temperatura y alto polvo deben estar equipados con un tubo de seguimiento de calor de 180 ° C + filtro cerámico para evitar que so¿ se disuelva en agua condensada y provoque un 'valor falso negativo';

2. coincidencia de rango: cuando las emisiones ultra bajas son de 20 mg / nm3, se selecciona el rango mínimo de 0 a 100 ppm, la resolución es de 0,1 ppm y el error relativo es inferior al 2%;

3. ciclo de calibración: Ndir recomienda verificar con un 80% de gas estándar FS a los 3 meses, y la deriva superior al 1% desencadena automáticamente la calibración de un solo punto;

4. zona a prueba de explosiones: la zona 1 selecciona la carcasa ex d, la zona 2 se puede barrer con presión positiva ex p, y el ambiente de hidrógeno debe cambiar el sensor calomat 6 por alambre de platino inerte para evitar reacciones catalíticas.

VII. observaciones finales

Desde el primer medidor de oxígeno paramagnético en la década de 1950 hasta el láser de hoy, AI、 Con la triple bendición de la nube, el analizador de gas Siemens siempre gira en torno a la misma misión: convertir 'desconocido' en 'conocido' y actualizar 'experiencia' a 'datos'. Impulsados por el mercado de emisiones de doble carbono, doble control y doble carbono, los instrumentos de análisis ya no son solo instrumentos, sino fuentes de datos centrales para la optimización de procesos, emisiones de cumplimiento, alerta temprana de Seguridad y liquidación de transacciones. Elegir Siemens significa elegir un enlace de datos de gas "continuo, preciso y verificable" - para que las moléculas invisibles se conviertan en factores de producción cuantificables, predecibles y rentables.