Közvetlenül a gyártótól
Ingyenes szállítás 0 Ft-tól
Gyors szállítás
Biztonságos fizetés
Közvetlenül a gyártótól
- Home
- Know How
- Emission Measuring Instrument
- Emissziómérő műszerek – mérési elvek & technológiák | Testo
Technológiák az emissziómérő műszerekben –
Mérési elvek & rendszertervezés
Az emissziómérő műszerek fizikai mérési elveket – például NDIR- és elektrokémiai szenzortechnológiát – kombinálnak az alkalmazáshoz igazított mintavételi és gázkondicionáló rendszerrel, hogy megbízhatóan meghatározzák a gázkomponenseket, mint a CO, CO2, NOx vagy SO2, mg/m3-ben vagy tf.%-ban. A megfelelő technológia megválasztása dönti el, hogy a mért értékek valós üzemi körülmények között stabilak, szabványnak megfelelők és hosszú távon üzemeltethetők-e.
NDIR-mérés – infravörös technológia gázelemzéshez
A nem diszperzív infravörös mérés (NDIR) az emissziómérési technika egyik legfontosabb technológiája. Azon alapul, hogy bizonyos gázok – például CO, CO2 vagy NO – jellemző hullámhossztartományokban abszorbeálják az infravörös sugárzást. Egy NDIR-analizátor infravörös fényt küld át egy, az elemzendő gázzal töltött mérőküvettán, és méri a fény csillapodását. A gázkoncentrációt ebből a csillapodásból a Lambert–Beer-törvény alapján számítják ki.
Az NDIR-mérőszakaszokat magas hosszú távú stabilitás és szelektivitás jellemzi bizonyos komponensekre. Gyakran alkalmazzák folyamatos emissziómérésekhez, ahol több nagyságrendet átfogó mérési tartományokat (pl. néhány mg/m³-től a g/m³-es tartományig) kell lefedni. Sok CEMS-rendszerben több NDIR-csatornát párhuzamosan alkalmaznak a különböző komponensek egyidejű detektálásához.
Az NDIR-technológia előnyei és korlátai
Az NDIR-mérések előnyei közé tartozik:
magas hosszú távú stabilitás és alacsony drift,
jó szelektivitás bizonyos gázokra,
alkalmasság folyamatos mérésekre rövid frissítési időkkel.
Korlátok ott merülnek fel, ahol a gázoknak nincs kifejezett IR-abszorpciójuk, vagy ahol a hasonló abszorpciós sávok közötti keresztérzékenységeket gondosan kompenzálni kell. Ezenkívül az NDIR-mérések stabil hőmérsékletet és meghatározott nyomást igényelnek a mérőrendszerben, hogy a mg/m3-re való átszámítás normálkörülmények között helyesen történjen.
Elektrokémiai és paramágneses érzékelők
Az elektrokémiai érzékelőket gyakran alkalmazzák O2, NO, NO2, SO2 vagy CO mérésére emissziómérő műszerekben. Egy elektrokémiai érzékelő elektrolitos és elektródás mérőcellából áll. A mérendő gáz a cellába diffundál, elektrokémiai reakcióba lép, és a gázkoncentrációval arányos áramot generál. Az elektrokémiai érzékelők kompaktak, viszonylag költséghatékonyak, és különösen alkalmasak mobil emissziómérő műszerekhez.
A paramágneses érzékelőket különösen a pontos O2-mérésekhez alkalmazzák. Kihasználják azt a tényt, hogy az oxigén paramágneses, azaz mágneses tér vonzza, míg a legtöbb más gáz diamágneses. Egy paramágneses O2-érzékelőben az O2-koncentráció változása a mérőgázban mérhető elmozdulást vagy erőváltozást okoz a mágneses térben. Ezt a változást elektromosan detektálják, és O2-koncentrációvá alakítják.
A felhasználók számára olyan kérdések merülnek fel, mint: mikor elegendő egy elektrokémiai érzékelő, és mikor célszerű paramágneses érzékelőt alkalmazni? A válasz a pontossági, hosszú távú stabilitási és karbantartási igényektől függ. Mobil készülékekben az elektrokémiai érzékelők jó kompromisszumot kínálnak a pontosság és a kezelhetőség között. Magas pontossági és rendelkezésre állási igényű stacionárius rendszerekben a paramágneses O2-érzékelők előnyöket nyújthatnak.
Mintavétel, fűtött csővezetékek és gázkondicionálás
Ahhoz, hogy a szenzorок vagy mérőszakaszok megbízható eredményeket adjanak, a füstgázt a tényleges elemzés előtt helyesen kell kinyerni és kondicionálni. Egy tipikus emissziómérési lánc ezért a következőket tartalmazza:
fűtött kinyerési szonda a füstgázáramban,
fűtött mintavevő cső,
szűrők és részecske-leválasztók,
gázkondicionáló modulok (pl. hűtők, kondenzátum-leválasztók),
áramlásfelügyelet és szükség esetén szivattyúk.
A fűtött kinyerési szonda biztosítja, hogy a kondenzálható összetevők ne rakódjanak le már a szondában, és ne hamisítsák meg a mért értékeket. A fűtött mintavevő csövek megakadályozzák a kondenzációt a gázkondicionálási szakaszig. A gázkondicionálási szakaszban a füstgázt meghatározott körülmények közé hozzák – például meghatározott maradék nedvességtartalomra szárítással vagy por és aeroszolok leválasztásával. Csak ezután jut a kondicionált gáz az analizátorokba.
A gázkondicionáló rendszer tipikus összetevői
A folyamatos emissziómérésekhez használt szabványos gázkondicionáló rendszer gyakran tartalmaz:
előszűrőket a durva részecskék leválasztásához,
gázmosókat vagy szárítóegységeket a páratartalom csökkentéséhez,
finomszűrőket a maradék részecskék eltávolításához,
áramlás- és kondenzátum-felügyeleti eszközöket.
A gázkondicionáló rendszer kialakítása erősen függ az alkalmazástól. Magas porszennyezettségű folyamatokban (pl. cementégető kemencék) a szűrőknek és szondáknak különösen robusztusnak és könnyen karbantarthatónak kell lenniük. Nedves, kéntartalmú füstgázokban a megfelelő anyagválasztás kulcsfontosságú a korrózió és a mérési hibák elkerülése érdekében.
Rendszerválasztás: mobil vs. stacionárius emissziómérő rendszerek
Technológiai szempontból a mobil és stacionárius emissziómérő rendszerek elsősorban a mintavétel, a gázkondicionálás és az analizátortechnika kialakításában különböznek. A mobil készülékek gyakran elektrokémiai érzékelőket és kompakt NDIR-mérőszakaszokat kombinálnak egy hordozható házban, amelyet változó mérőhelyeken való használatra optimalizáltak. A stacionárius rendszerek ezzel szemben egy rögzített mérőhelyen való folyamatos üzemeltetésre terveztek, és kiterjesztett gázkondicionálással, automatikus nulla- és tartomány-ellenőrzésekkel, valamint folyamatos felügyeleti eszközökkel rendelkeznek.
A mobil és stacionárius technológia közötti döntés olyan kérdésektől függ, mint:
Ismétlődő ellenőrzésekről vagy törvényileg előírt folyamatos monitorozásról van szó?
Hány mérőhelyet kell felügyelni, és mennyire hozzáférhetők?
Milyen pontossági és rendelkezésre állási követelmények vonatkoznak?
A mobil emissziómérő műszerek ideálisan alkalmasak szervizmérnökök, üzembe helyezések vagy több létesítményen végzett kampánymérések számára. A stacionárius rendszerek az első választás, ha a határértékeket folyamatosan kell felügyelni és megfelelő előírások vannak érvényben.
Kérdései vannak, vagy személyes tanácsadást szeretne? Vegye fel velünk a kapcsolatot!
Örömmel állunk rendelkezésére szakértelmünkkel és egyéni megoldásainkkal.