Pré-tratamento de gás de combustão para medições mais precisas
Para a maioria dos métodos de análise de gás, precisamos usar equipamentos adequados para extrair parte do gás do gás de processo, pré-tratá-lo e, em seguida, alimentá-lo na unidade de sensor analítico para analisar e calcular os resultados da medição.
Para a análise de gás de combustão, o pré-tratamento do gás de combustão é uma etapa muito importante.
Dispositivos de medição de emissões
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Importância do pré-processamento
Definição de pré-tratamento de gás de combustão: ou seja, as partículas no gás de combustão são primeiro removidas por filtros e, em seguida, o gás de combustão é resfriado a uma determinada temperatura para secagem.
As partículas tendem a contaminar o caminho do gás e os sensores, o que pode causar o mau funcionamento dos dispositivos;
Se a umidade estiver presente na forma de vapor de água, o gás de combustão é diluído e a taxa de diluição flutua com o teor de vapor de água e, portanto, com os resultados da medição;
Se a umidade estiver presente na forma líquida, a água líquida forma compostos com determinadas substâncias solúveis em água no gás de combustão, o que influencia a concentração real da substância e os resultados da medição da substância;
A umidade pode levar a medições imprecisas com alguns sensores, por exemplo, interferência com sensores não dispersivos. Por exemplo, ela pode causar interferência em sensores de gás infravermelho não dispersivos e prejudicar a permeabilidade da membrana do filtro de sensores eletroquímicos.
Isolamento eficaz de unidades de sensores analíticos sensíveis de condições operacionais adversas;
Conversão de gases de combustão extraídos em gases limpos e secos sob condições operacionais reais;
Com a unidade de pré-processamento para fazer alguma expansão de aplicação, o uso flexível da unidade de pré-processamento de gás de combustão pode ser uma unidade de amostragem com mais de uma unidade de sensor analítico para uso, mas também uma unidade de sensor analítico pode ser usada com vários pontos de amostragem (por meio da troca para o circuito de gás) para usar mais de uma unidade de sensor analítico para comparar entre os vários pontos de amostragem entre os pontos de amostragem da troca rápida de amostragem.
Mecanismos de trabalho para extração e pré-tratamento de gás de combustão
Os sistemas de extração e pré-tratamento de gás de combustão no mercado são projetados como unidades separadas ou como uma única unidade, mas, independentemente do projeto, eles geralmente são construídos e funcionam da seguinte forma:
Sondas de amostragem
Em primeiro lugar, o gás de combustão é extraído por meio de sondas de amostragem, que são feitas de diferentes materiais para diferentes faixas de temperatura (por exemplo, sondas industriais testo).
Um filtro grosso é instalado na parte frontal da sonda, enquanto um filtro secundário na alça ou na mangueira remove as partículas com eficiência. As sondas também são conectadas a sensores de pressão e temperatura para medir a temperatura e a pressão do gás de combustão, o que facilita os cálculos avançados e o ajuste do desempenho da bomba de gás de amostragem.
Linha de gás de amostra
Linhas de gás de amostra, seja no modo não aquecido (temperaturas ambientes extremamente altas ou gases não críticos) ou no modo aquecido, que é projetado para manter a temperatura do gás acima do seu ponto de orvalho e, assim, evitar a formação de condensado e a perda de gases solúveis em água.
Unidade do sensor de análise
O compartimento do analisador de gás de combustão tem um filtro de poeira de terceiro estágio e um separador de condensado para filtragem fina ou separação gás-água sem um módulo de paládio para pré-tratamento adicional do gás de combustão.
Resfriador a gás
O resfriador de gás está localizado entre a sonda de amostragem e a unidade do sensor de análise. Os gases de combustão e os gases de processo sempre contêm mais ou menos umidade, que está presente como vapor de água em altas temperaturas (acima do ponto de orvalho) e como gotículas líquidas em baixas temperaturas (abaixo do ponto de orvalho).
Se a umidade no gás de combustão estiver presente na forma líquida no caminho do gás, os componentes solúveis em água do gás de combustão reagem quimicamente com a água, o que leva a resultados de medição falsificados. Além disso, os dispositivos de medição podem ser corroídos e danificados por soluções corrosivas causadas por reações químicas (por exemplo, SO2 com água líquida).
O gás de combustão é resfriado a uma determinada temperatura (por exemplo, 4 °C) usando um resfriador de gás (por exemplo, condicionamento de gás externo interno e externo testo), que remove a maior parte do vapor de água do gás de combustão. O gás de combustão resfriado é quase um gás seco, e o condensado produzido pelo resfriador é retirado e descarregado usando uma bomba peristáltica.
Em resumo, o pré-tratamento do gás de combustão protege as unidades sensíveis do sensor analítico, reduz a possibilidade de falha do equipamento e oferece a flexibilidade necessária para ampliar a aplicação da detecção e análise no local. O mais importante é que o gás de combustão de saída é analisado pelo sensor para garantir a obtenção de valores muito precisos de concentração de gás.