高温气体分析系统(CEMS) - 图文

三、系统组成

1. 控制系统

控制核心采用西门子公司的S7系列PLC，保证系统控制的可靠性。

2.气体检测系统

进口了德国比勒分析与测量有限公司与西门子共同合作开发的红外线气体分析仪的核心部件，采用了世界先进的不分光红外气体检测技术。具有零点自动标定和优良的稳定性、选择性和高的灵敏度。

3.冷凝系统

冷凝器引进德国比勒分析与测量有限公司技术，电子式制冷。冷阱温度控制在0～8℃。冷阱设计精巧，性能可靠，可保证在恶劣现场条件下连续无故障运转，保证系统在排水过程中取样分析不失真。

4.多级气体过滤系统

滤芯采用碳化硅陶瓷烧结而成。滤芯孔径小于2μm，过滤精度高，不易堵塞。其中密封材料采用特殊硅橡胶，耐高温、防腐蚀、密封性能好，保证了其在高温下正常工作。

5.高温采样探头

马达、丝杆配套的行走机构，保证了探头伸进、退出取样口的灵活性。同时配备了气动马达，保证系统在断电情况发生时拉出高温探头，以保护设备。

6.反吹系统

采用脉冲冲击吹扫方式以清理粉尘。取样探头吹扫采用目前国际上先进的内、外脉冲式振动吹扫技术。整个反吹装臵集中安装在取样探头控制箱内。并配备了压缩空气储气罐，以确保反吹时有足够的压力和流量，反吹效果极好。

7.高温油冷系统

采用特殊冷却介质（耐高温导热油）持续循环，不断将探头部分热量带至冷热交换器，实现了探头始终处于一个合适的温度段。保证分析系统持续采样分析。

四、高温气体分析系统的投运流程

1.上电次序

分析机柜的上电：上电之前，请先检查配电情况。系统要求的配电电压为380VAC+零线。分析机柜内电源为总电源，需先上电。总电源上电后，分析机柜控制面板上的电源指示灯亮。之后依次上电其它电源，特别注意的是PLC供电电源应后上电，先断电。以保护控制系统。

油路系统的上电：先上电总电源（380VAC+零线），上电后操作面板电源指示灯亮。之后依次上电其它电源。特别提醒：热油泵上电之前，先确定油路系统中有油，以免损坏热油泵。（电路控制参见附图）

2.油路系统加油

首先确定各阀门状态，将低位排污阀门全部关闭，将进探头油口处的闸板阀2以及进热油泵处的闸板阀1关闭。其它阀门及高位放空阀门全部打开。

打开加油口处球阀，先向热油泵中加入导热油，以满足其工作条件。再将输油管中灌满导热油，一端接入油桶，另一端接入油路系统加油口。开启热油泵，待视镜中油满后，慢慢关闭闸板阀3的同时开大闸板阀2。特别注意待低位油罐放空阀有油溢出时迅速关闭此阀。观察高位油罐液位计，待液位升至高位油罐约1/3时，关闭加油口球阀，打开闸板阀1。到此加油完毕。（油路图纸见附图）

3.开启冷凝器

冷凝器出厂时已经设臵完毕，设臵温度为－2℃～8℃。闭合冷凝器前端面板处开关，如有报警音发出，按set键一次。预热3分钟后，冷凝器开始制冷。冷凝器的作用就是保持一个－2℃～8℃的环境，以便将通过它内部的样气中的水分除去。所以，在系统运行前，先要保证冷凝器内部温度在0～8℃之间。

4. 气体分析系统采样与校验

系统采样操作：系统上电后，电源指示灯亮。将三档开关打到“运行”处，系统进入预热时间，待20分钟预热时间到，

系统开始运行。将“采样/校验”三通阀打到“采样”位臵。调节排放流量和分析流量，使主机面板流量计稳定在1L/min。同时将排放流量尽可能开大，以保证采样的实时性。

系统校验操作，系统在使用一个月后或数据出现明显误差时，需要对系统进行校验。具体操作如下：

a、先将三档开关打到“检修”处；

b、再将“采样/校验”机械阀打到“校验”位臵；

c、将标准气与面板上的机械阀门连接好，操作主机进入到校验画面后，开启标准气瓶，向系统中通入标准气，操作主机进行校验。待主机上的检测值稳定后，即可按“OK”键，完成对主机的校验。以此类推，可以对主机进行其它组分的校验。（操作面板见附图）

5.油路控制箱的操作

首先确定电源电压是否为380V＋零线。电源上电，电源指示灯亮。并依次开启其它电源，并查看设备运行状态，如热油泵的转动方向是否正确，油冷风机吹风方向是否向外。如不正确，将380VAC任意两相调相。

6.高温探头的操作

首先检查系统各部分运行状态，确定无故障发生。故障状态包括：

1)热油泵没有工作。 2)冷却油液位低报警。 3)仪表风压力低报警。 4)入口油温高报警。 5)气路负压高报警。

有故障发生时，故障指示灯亮。此时不允许送进探头。待排除故障后，方可进行高温探头的送进操作。首先将钥匙开关打到“手动”状态，按下按钮“送进”，可以送进探头，当控制面板上的“伸进”指示灯亮时，为探头送进到位。按下“退出”，可以将探头拉出工艺设备，当控制面板上的“退出”指示灯亮时，为探头退出到位。当探头退出到位时，封闭采样口的封门气缸动作，将采样口封闭。为防止误操作，当执行完探头送进

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操作后，应将钥匙开关打到“自动”状态。（面板操作见附图）

7、高温探头的手动清扫操作

系统在高粉尘的环境中运行，难免会出现粉尘堵塞采样探头的情况，系统在运行时，有间隔性的清扫动作。当系统自动清扫不能清除堵塞的灰尘时，我们要进行手动清堵，将油路控制面板上最下面一排的“自动/手动”开关拨到“手动”位臵，此时，系统停止采样，按下“清堵”按钮。系统执行一次反吹清扫工作。吹扫结束后，如果灰尘还是很多就在按一次“清堵”。如反复按下“清堵”，还是不能清除堵塞，就要人为清理探头。

8、断电保护功能

当现场电源断电时，此时热油泵无法工作，为保护高温探头不在高温无冷却的情况下损坏，我们为系统配备了气动马达，当系统断电时，控制气动马达的常开电磁阀打开，利用气动马达将高温探头拉出工艺设备。为了保证断电时，储气罐中有足够的压缩空气，所以一定要在储气罐的压缩空气进口处加装止回阀。

9、关于油温控制及故障指示的说明

为更好的保证系统运行，冷却油的温度一般控制在80℃～120℃之间。是由分析机柜内的温度控制仪控制，当油温低于80℃时，温控仪输出入口油温低报警信号，传送至PLC，PLC输出点控制油温加热器开始加热。当出口油温高于120℃时，温控仪输出出口油温高报警信号，传送至PLC，PLC输出点控制油冷风机开始冷却。为保护设备，当入口油温达到180℃时，温控仪输出入口油温高报警信号至PLC，PLC输出点控制拉出探头，保护设备。

温控仪的设定方法：开机在任何显示画面中同时按住翻页和确认键2秒，进入组态画面。输入密码（密码为初始密码000000），进入组态画面，按上键、下键、左键、右键移动光标选择模入画面，可以对入力信号类型进行选择，本系统使用的是PT100。退出，确认即可。之后选择量程画面，可以对报警值及报警输出点进行选择。其中，通道一为入口油温，设定下限报警为80℃，输出触点1；上限报警为180℃，输出触点2。

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