Измерение CO: анализаторы монооксида углерода
Измерение CO в дымовых газах, атмосферном воздухе и технологическом газе: ИК-анализаторы с корреляцией газовых фильтров, анализаторы NDIR и TDLAS, портативные приборы и интеграция в систему непрерывного мониторинга выбросов (CEMS).
Методы измерения: TDLAS Lazer Absorpsiyon, NDIR / GFC
Что такое CO и зачем его измеряют?
Монооксид углерода (CO) — бесцветный газ без запаха, образующийся при неполном сгорании углеродсодержащих топлив. Связываясь с гемоглобином, он препятствует переносу кислорода, поэтому в атмосферном воздухе CO является санитарно-гигиеническим показателем, а в процессах горения — прямым индикатором эффективности сжигания. Рост содержания CO в дымовой трубе указывает на нарушение настройки избытка воздуха либо на неисправность горелки или проблему с топливом.
Законодательство Турции о промышленном загрязнении воздуха требует для многих топливосжигающих установок контроля выбросов CO, а на соответствующих объектах — непрерывного измерения. На технологических установках CO является также параметром безопасности и качества.
Где измеряют CO?
- Дымовые газы: на котлах, печах, турбинах и установках сжигания отходов; экстрактивным методом или in-situ.
- Атмосферный воздух: на станциях мониторинга качества атмосферного воздуха, с разрешением ниже уровня ppm.
- Технологический газ: при управлении горением, контроле инертного газа и на линиях синтез-газа.
- Периодические измерения: при наладке котлов и измерениях выбросов с помощью портативных анализаторов.
Какими методами измеряют CO?
Наиболее распространенный метод измерения CO — инфракрасное поглощение с корреляцией газовых фильтров (GFC) или недисперсионное инфракрасное (NDIR): CO поглощает инфракрасное излучение в области около 4,6 µm, а мешающее влияние других газов подавляется с помощью колеса фильтров. В горячих и влажных дымовых трубах или в высокотемпературных процессах горения лазерные анализаторы TDLAS измеряют CO без отбора пробы, непосредственно в потоке, и дают отклик за считаные секунды; по тому же оптическому пути можно контролировать также O₂, CH₄ и H₂O.
При выборе анализатора CO
- Измерение в атмосферном воздухе на уровне ppm и технологическое измерение на уровне процентов требуют разных диапазонов
- Пробоподготовка и время запаздывания в экстрактивной системе
- Требования к взрывоопасной зоне (ATEX)
- Обеспечение калибровочным газом и нулевым воздухом
Измерение CO с Tetra
Tetra поставляет анализаторы CO Thermo Scientific 48i/48iQ с корреляцией газовых фильтров (GFC), многокомпонентный газоанализатор 60i NDIR, лазерные анализаторы NEO Monitors серии LaserGas и портативный анализатор дымовых газов Mega System Thyris. При необходимости анализатор и система пробоподготовки изготавливаются в виде единого шкафа; монтаж, калибровку и сервис выполняет Tetra.
Часто задаваемые вопросы
В каких единицах измеряют CO и как пересчитать ppm в mg/Nm³?
В атмосферном воздухе содержание CO обычно выражают в ppm или mg/m³, в дымовых газах — в ppm или mg/Nm³, а в технологических газах — в объемных процентах. При нормальных условиях (0 °C, 1013 hPa) 1 ppm CO соответствует примерно 1,25 mg/Nm³. В отчетности по выбросам значения приводят к сухому газу и к референтному содержанию кислорода.
Какие мешающие влияния создают проблемы при измерении CO методом NDIR?
Поскольку водяной пар и CO₂ также поглощают в инфракрасной области, при измерениях NDIR без фильтрации эти газы могут влиять на показания по CO. Анализаторы с корреляцией газовых фильтров (GFC) в значительной мере подавляют это мешающее влияние; тем не менее рекомендуется осушать пробу и испытывать анализатор на влияние влаги. Электрохимические ячейки CO, применяемые в портативных приборах, могут проявлять перекрестную чувствительность к таким газам, как водород.
Что выбрать: портативный анализатор дымовых газов или непрерывный (поточный) анализатор CO?
Портативные анализаторы подходят для наладки котлов, периодических измерений выбросов и проверки стационарных систем; их сенсоры имеют ограниченный срок службы и не рассчитаны на непрерывную работу. На дымовых трубах, где требуется непрерывное управление горением или непрерывный мониторинг в соответствии с законодательством, следует применять поточный экстрактивный анализатор или анализатор in-situ. При выборе определяющими являются диапазон измерения, время отклика и требования к регистрации данных.
Как часто выполняют калибровку и техническое обслуживание анализатора CO?
В поточных анализаторах проверки нуля и диапазона (span) обычно выполняются автоматически ежедневно или еженедельно; обслуживание фильтров, насоса и пробоотборной линии планируют по руководству к прибору. Для анализаторов атмосферного воздуха за основу принимают требования по обеспечению качества EN 14626, для CEMS на дымовых газах — EN 14181. В лазерных анализаторах проверку калибровки чаще всего выполняют с помощью газовой или проточной кюветы и контролируют чистоту оптических окон.
Продукты, измеряющие этот параметр
Давайте вместе выберем подходящий продукт
Опишите ваше применение — мы предложим подходящую модель и конфигурацию с учетом точки измерения, технологических условий и нормативных требований.