Система пробоотбора и пробоподготовки

Многолетний опыт и сотни примеров эксплуатации газоанализаторов для непрерывного измерения состава газовых потоков промышленных агрегатов позволяют утверждать, что при длительном использовании одна из главных составляющих успешной работы газоанализатора — это грамотно построенная система пробоотбора и пробоподготовки!

В настоящее время отбор проб для анализа, а также подготовка проб к исследованию производится на многих промышленных предприятиях вручную, что занимает достаточно длительное время, представляет сложность для персонала из-за труднодоступности некоторых точек отбора и увеличивает риск ошибки. Пробоотбор и пробоподготовка в газоаналитических комплексах «Гранат» и «Аналитик» осуществляется в автоматическом режиме, что практически исключает влияние человеческого фактора на результаты газового анализа.

Пробоотбор и пробоподготовка

Отбор и подготовка проб для анализа являются одними из главных этапов работы промышленных комплексов газового анализа. Система отбора проб и подготовки проб не только определяет аналитические свойства газового анализа, но и нередко работоспособность всего газоаналитического оборудования в реальных условиях производства!

Оборудование для отбора проб размещается в непосредственной близости к точкам анализа. Устройства отбора проб (зонды, врезки) разрабатываются в зависимости от технических условий работы.

Особенности состава анализируемой газовой среды:

Подсистема пробоотбора и пробоподготовки должна обеспечивать:

повышенная влажность; высокая запыленность потока (содержание различных нейтральных и химически активных, а также абразивных веществ; широкий диапазон температур газового потока; высокая скорость газового потока (десятки м/с).

автоматический отбор проб; достоверность газовых проб; очистку от пыли и удаление капельной влаги из пробы; поддержание определённой температуры и давления газовой пробы на входе в газоанализатор; дозирование пробы; непрерывность либо периодичность (с заданным циклом) подачи газовой пробы к газоанализатору от одного либо нескольких точек отбора; определённую скорость транспортировки и обработки газовой пробы с учётом требований, выдвигаемых к запаздыванию и инерционности газового анализа.

 

Отбор проб для исследований осуществляется с помощью следующего оборудования, входящего в состав комплексов:

• устройства отбора проб (зонды, врезки, шкафы пробоотбора);
• устройства подготовки пробы (фильтрация, коммутация, система напуска калибровочных газов в анализатор);
• электрообогреваемая импульсная трасса;
• шкаф управления.

 

Разрабатываемое нами оборудование для пробоподготовки позволяет отбирать газовую пробу со следующими параметрами:

• температура до 1800 ºС;
• запыленность до 150 г/м³;
• влажность до 100%;
• диапазон давлений от 1 мбар до 2 бар.

 

Оборудование для отбора проб

Зонд – устройство позволяющее производить забор газовой пробы на некотором расстоянии от стенки газопровода (газохода).	Врезка – отводной патрубок на стенке газохода. Проходное сечение врезки много меньше диаметра газохода.
зонды с фильтром предварительнойочистки; водоохлаждаемые зонды; обогреваемые зонды; механизированные подвижные; зонды для отбора пробы по радиусу доменной печи (при необходимости организуются заказчиком).	Врезки применяют в местах отбора достаточно чистого однородного по составу газа t ≤ 300-500 ºС.

 

Покажем несколько примеров зондов, отражающих многообразие исполнения в зависимости от решаемых задач:

а) зонд для отбора проб по радиусу доменной печи;

б) зонд для отбора проб общего колошникового газа;

в) обогреваемый зонд с обогреваемым фильтром для отбора проб в цементной промышленности.

 

Шкафы пробоотбора и пробоподготовки

Внешний вид шкафов пробоотбора может сильно различаться из-за многообразия вариантов отбираемых проб газа, в зависимости от исследуемого технологического процесса. Приведем лишь несколько примеров исполнения узлов предварительной подготовки пробы, реализованные ООО «ЦФТИ «Аналитик» и используемые на различных технологических объектах:

а) шкаф проботбора для отбора пробы на УСТК;

б) панель пробоотбора для отбора пробы для анализа общего колошникового газа;

в) шкаф проботбора для отбора пробы по радиусу доменной печи;

г) шкаф пробоподготовки для подготовки пробы на цементном заводе.

 

 

Основные параметры импульсной трассы

• Импульсная линия должна быть обогреваемая (пароспутник, либо саморегулируемый электрокабель);
• Диаметр импульсной линии 4÷12,5 мм;
• Материал труб – нержавеющая сталь, фторопласт, Rilsan;
• Во избежание скопления конденсата трубы должны быть проложены с наклоном (отрицательным либо положительным) в сторону рабочего помещения;
• Сварка участков стальных импульсных линий – аргонно-дуговая. Фторопластовые трассы, а также из материала Rilsan бесшовные!
• Трассы выполнены в виде кабеля;
• Термоизоляция – пенополиэтилен, SPIRALITE.

 

Для качественной подготовки «сложной» пробы к анализу наша фирма использует свои инженерные решения. Некоторые элементы подсистемы пробоотбора и пробоподготовки производства ЗАО «ЦФТИ «Аналитик»:

а) фильтр металлокерамический, обогреваемый;

б) двухступенчатый фильтр (циклон + полиэтиленовый фильтрующий элемент);

в) датчик капельной влаги.

Газоаналитические системы поставляются в реально существующие цеха, каждый из которых имеет свою специфику в расположении оборудования. На различных технологических агрегатах условия отбора проб не идентичны. Базовая подготовка пробы к анализу разрабатывается отдельно для каждого технологического агрегата! В дальнейшем система пробоотбора и пробоподготовки претерпевает определённые изменения на этапе привязки оборудования к конкретному объекту и в период опытно-промышленной эксплуатации системы.

Системы отбора проб разрабатываются и изготавливаются нашей компанией в соответствии с техническими требованиями Заказчика. Оборудование систем пробоотбора и пробоподготовки может быть выполнено во взрыво- и пожаробезопасном исполнении в соответствии с техническим регламентом Таможенного Союза.

Мы знаем всё о том, как лучшим образом подготовить пробу к анализу, чтобы Вы получали достоверные данные анализа и высокие сроки бесперебойной работы газоанализаторов!