Prétraitement des fumées pour des mesures plus précises
Pour la plupart des méthodes d'analyse des gaz, nous devons utiliser un équipement approprié pour extraire une partie du gaz du processus, le prétraiter, puis l'amener à l'unité de capteur analytique afin d'analyser et de calculer les résultats de mesure.
Pour l'analyse des gaz de combustion, le prétraitement des gaz de combustion est une étape très importante.
Appareils de mesure des émissions
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Importance du prétraitement
Définition du prétraitement des fumées : c'est-à-dire que les particules contenues dans les fumées sont d'abord éliminées par des filtres, puis les fumées sont refroidies à une certaine température pour être séchées.
Les particules ont tendance à contaminer le trajet des gaz et les capteurs, ce qui peut entraîner un dysfonctionnement des appareils ;
Si l'humidité est présente sous forme de vapeur d'eau, les gaz de combustion sont dilués et le taux de dilution varie en fonction de la teneur en vapeur d'eau et donc des résultats de mesure ;
Si l'humidité est sous forme liquide, l'eau liquide forme des composés avec certaines substances solubles dans l'eau présentes dans les fumées, ce qui influence la concentration réelle de la substance et les résultats de mesure de la substance ;
L'humidité peut entraîner des mesures imprécises pour certains capteurs, par ex. Par exemple, à des interférences avec les capteurs de gaz à infrarouge non dispersifs et à une altération de la perméabilité de la membrane filtrante des capteurs électrochimiques.
Isoler efficacement les unités de capteurs analytiques sensibles des conditions de fonctionnement difficiles ;
Conversion des gaz de combustion extraits en gaz propres et secs dans des conditions de fonctionnement réelles ;
Avec l'unité de prétraitement à faire, une certaine expansion de l'application, l'utilisation flexible de l'unité de prétraitement des gaz de combustion, une unité d'échantillonnage peut être utilisé avec plus d'une unité de capteur analytique pour l'utilisation, mais aussi une unité de capteur analytique peut être utilisé avec un certain nombre de points d'échantillonnage (par l'interrupteur à la commutation de gaz) à plus d'une unité de capteur analytique à comparer entre les points d'échantillonnage multiples entre les points d'échantillonnage de la commutation rapide de l'échantillonnage.
Mécanismes de travail pour l'aspiration et le prétraitement des fumées
Les installations d'aspiration et de prétraitement des fumées présentes sur le marché sont conçues soit comme des unités séparées, soit comme une seule unité, mais quel que soit le type de construction, elles sont généralement conçues et fonctionnent de la manière suivante :
Sondes de prélèvement
Tout d'abord, les fumées sont aspirées à l'aide de sondes de prélèvement qui sont composées de différents matériaux pour différentes plages de température (par ex. : sondes industrielles testo).
Un filtre grossier est placé à l'avant de la sonde, tandis qu'un filtre secondaire placé sur la poignée ou le tuyau élimine efficacement les particules. Les sondes sont également connectées à des capteurs de pression et de température pour mesurer la température et la pression des gaz de combustion, ce qui facilite les calculs avancés et l'adaptation de la puissance de la pompe de gaz de mesure.
Conduite de gaz de mesure
Les conduites de gaz de mesure, soit en mode non chauffé (températures ambiantes extrêmement élevées ou gaz non critiques), soit en mode chauffé, conçu pour maintenir la température du gaz au-dessus de son point de rosée et éviter ainsi la formation de condensat et la perte de gaz solubles dans l'eau.
Unité de capteur d'analyse
Le boîtier d'analyse des gaz de combustion dispose d'un troisième étage de filtres à poussière et de séparateurs de condensat pour une filtration fine ou une séparation gaz-eau sans module palladium, afin de prétraiter davantage les gaz de combustion.
Refroidisseur de gaz
Le refroidisseur de gaz se trouve entre la sonde de prélèvement et l'unité de capteur d'analyse. Les gaz de fumée et les gaz de processus contiennent toujours plus ou moins d'humidité, qui se présente sous forme de vapeur d'eau à haute température (au-dessus du point de rosée) et sous forme de gouttelettes liquides à basse température (au-dessous du point de rosée).
Si l'humidité des gaz de fumée se présente sous forme liquide dans le trajet des gaz, les composants hydrosolubles des gaz de fumée réagissent chimiquement avec l'eau, ce qui entraîne des résultats de mesure faussés. En outre, les instruments de mesure peuvent être érodés et endommagés par des solutions corrosives résultant de réactions chimiques (par exemple, SO2 avec de l'eau liquide).
Le gaz de fumée est refroidi à l'aide d'un refroidisseur de gaz (par ex. traitement de gaz interne et externe testo) à une certaine température (par ex. 4 °C), ce qui permet d'éliminer la plus grande partie de la vapeur d'eau du gaz de fumée. Le gaz de fumée refroidi est presque un gaz sec et le condensat généré par le refroidisseur est soutiré et évacué à l'aide d'une pompe péristaltique.
En résumé, le prétraitement des fumées protège les unités de capteurs analytiques sensibles, réduit la possibilité de panne de l'équipement et offre la flexibilité nécessaire pour étendre l'application de la détection et de l'analyse sur site. Plus important encore, le gaz de fumée initial est analysé par le capteur afin de garantir l'obtention de valeurs de concentration de gaz très précises.