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在線分析儀傳感器在工業自動化中的新應用

作者：admin  來源：本站  發表時間：2013/3/26 8:47:11  點擊：3791

PAT過程分析技術及在線分析儀在“十二五”期間受到極大重視，近年來由于相關傳感器的發展，使在線分析儀的應用有了新動向，應引起各方重視，特別是節能、環保、安全等方面要結合新技術的應用，取得實效。

基于薄膜技術的CO可燃器件傳感器

長期以來，由于低量程可燃氣體分析技術的瓶頸，一直以氧氣測量作為煙氣分析的主要手段。通常采用氧化鋯傳感器測量含氧量，但壽命較差，維護工作量較大；另外，可采用紅外法的CO測量，但價格高、反應慢且維護要求高；燃燒氣體法的（pellistor）的CO分析法，雖然價格和維護要求低，但靈敏度卻達不到控制要求，所以該法原先不作為主要控制手段。

CO可燃氣體傳感器設計制造的最新進展是一種基于厚膜（Thick Film）技術的產品，將這種產品與氧化鋯O2傳感器組合成一套抽取式的氣體分析儀，可以為流程工業、焚燒爐等行業提供一個高效、環保和相對廉價的氣體燃燒控制解決方案。

厚膜可燃氣體分析的CO測量技術原理基于煙氣中CO與涂有催化劑的陶瓷盤片的反應。它的測量池的加工是從一個由激光加工成型的陶瓷盤片開始，之后采用鉑金墨水在氧化鋯基片上以很高的精度在四個象限上噴涂成軌道，每個象限由此構成惠更斯電橋的一個電阻，這個電路和鉑金軌道都用一層玻璃釉質保護。在此之上，催化劑被噴涂在兩個相對的象限之上。整個測量池被加熱，溫度被精確控制在300℃或572℃。樣氣中的任何CO成分會在催化象限的表面燃燒，從而減少了回路中的電流，這個電流的減少量，與樣氣之中CO氣體的含量成正比。英國仕富梅公司厚膜法與同類技術相比可見表1。

燃燒氣體取樣方法為近距離抽取式。它安放的位置臨近取樣點，氣樣在到達分析儀之前需要通過一系列安放在探頭和分析儀總的過濾器。它比完全抽取式價格便宜，安裝方便，比直插式性能要好得多，而且可以將O2和CO的分析在同一地點合二為一，反應時間短，適于控制。目前仕富梅公司已在中國一些燃煤電廠進行了較長時間的應用，監控燃燒后的O2和CO，連續調節燃燒過程，提高了電廠的收益。某電廠采用了該CO厚膜測量傳感器，精度達到25ppm，從而為燃燒過程的反饋控制提供了足夠的靈敏度和反應時間，而且是非消耗性的，可以運作一段較長的時間而無需照管，可以做到自動標定，在一年以下的工作中無需服務。節能和環保要從源頭抓起，即從燃燒控制抓起，可以大大提高科技的貢獻率。

探頭式TDL（可調諧二極管激光）氧氣

傳感器

化工和其他相關工業中，氧氣是許多化學反應的組成部分，如丙酸是食品行業中重要的防腐劑，其生產過程包括丙醛和氧氣在氧化器中發生反應，因此必須進行快速、準確的氧含量測定，需要具有最佳的氧氣濃度以確保高效的反應，但是必須在11%以下，以免發生爆炸。在取樣管路中，人們發現一種丙酸消耗氧氣的現象，會導致氧氣濃度下降，影響測量精度，也是不安全的因素，所以這種取樣方式影響了安全。

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