工作原理
系统分为两个主要阶段:采样和检测。
01
通过采样探头ADM-2P进行采样
探头牢固地安装在烟囱取样点。烟道气样品通过探头顶端被吸入ADM-2P,在通过热催化区之前,气体样品中的灰尘和颗粒都将被除尘器捕获。在热催化区,各种形态的汞都被还原为元素汞。
元素汞气体离开ADM-2P,通过特氟龙传输管线传输到ADM-2E进行测量。如果由于季节变化而出现冰冻的环境条件,建议使用加热脐带传输线。
02
通过冷原子吸收光谱法(CVAAS)检测器ADM-2E进行检测
元素汞气体从采样探头ADM-2P进入到检测器ADM-2E之前,气流先经过雾分离器去除水分。
ADM-2E检测器采用冷原子吸收光谱法检测气体中的元素汞含量。检测方法依赖于在253.7nm波长下测量光的吸收强度,这一波长对汞具有特定的吸收特性。汞检测是连续实时的。
为确保精确且可靠的测量,ADM-2E采用了双光束光学设计。此设计允许对光强度进行持续校正,从而提高测量的准确性。并使用清洁气体(仪表空气)进行定期的零点循环。
整个过程无需湿试剂,处理、操作和维护得以简化。
直接热催化分解(还原)技术
NIC 自1978年成立以来,创新了直接汞分析的热分解技术,这项技术成为我们汞分析仪器的代表技术。我们对此技术 进行持续研究,结合先进的工程设计,将其应用于气态汞连续监测仪ADM-2,用于烟道气检测。
直接热催化还原技术的一个显著优势是它在操作过程中不需要湿化学试剂 。
烟道气样品气流首先被吸入样品探头,然后被引导通过催化加热管。这种在高温下运行的催化管起到重要的作用,它将烟道气中存在的所有形式汞转化为元素汞。此外,它还能消除干扰气体化合物。这种转换和消除功能对于后续的测量-冷原子吸收光谱法(CVAAS)准确测量汞浓度极其重要。
直接热催化还原技术的一个显著优势是它在操作过程中不需要湿化学试剂 。
烟道气样品气流首先被吸入样品探头,然后被引导通过催化加热管。这种在高温下运行的催化管起到重要的作用,它将烟道气中存在的所有形式汞转化为元素汞。此外,它还能消除干扰气体化合物。这种转换和消除功能对于后续的测量-冷原子吸收光谱法(CVAAS)准确测量汞浓度极其重要。
坚固的固态催化加热管 — 连续运行且停机时间更短
ADM-2催化加热管经过专门设计,能够承受烟气样本中常见的严苛和复杂基质,从而有助于延长系统的使用寿命。在典型条件下,根据所分析烟气的具体性质和复杂程度, ADM-2热催化还原管可能仅需每六个月更换一次。这种耐用性和低维护需求凸显了ADM-2适用于各种工业环境中的连续和长期监测应用。
内置自动汞气体发生器MGS-1E的自动量程校准
ADM-2催化加热管经过专门设计,能够承受烟气样本中常见的严苛和复杂基质,从而有助于延长系统的使用寿命。在典型条件下,根据所分析烟气的具体性质和复杂程度, ADM-2热催化还原管可能仅需每六个月更换一次。这种耐用性和低维护需求凸显了ADM-2适用于各种工业环境中的连续和长期监测应用。
耐腐蚀取样探头 & 惰性采样路径设计
几乎完全消除汞记忆效应
对于汞而言,由于其强反应性和对许多材料的亲和力,会导致被吸附和产生记忆效应,这些效应会直接影响测量结果的准确性,因此,采样系统及其流动路径必须具备最佳的惰性。
为了解决这些难题,ADM-2采样气体导入探头采用了不锈钢材质,并内衬有高度耐用的氟树脂涂层,以增强其耐腐蚀性。在探头内部,插入了特氟龙(Teflon™)管作为采样流动路径。特氟龙是一种因其对汞的惰性特性而著称的材料,它对汞的吸附和粘附具有极强的抵抗力,这对于汞分析特别有益,因为它可有效地防止汞记忆效应,确保样品的完整性。最重要的是,只需简单地更换特氟龙管,而不需拆卸探头并进行化学清洗,使得维护工作变得轻松简便。
探头(区域1)采用恒温控制,以保持与烟道气相同的温度,从而防止任何冷点和冷凝现象的发生,这些现象可能导致目标分析物或分析物的损失,进而影响系统的运行和测量。区域2和区域3分别进行恒温控制,将除尘过滤器和催化剂加热到其最佳工作状态。所有这三个温度区域均通过电子方式进行控制,并且温度以数字形式显示,便于检查和维护。
为了解决这些难题,ADM-2采样气体导入探头采用了不锈钢材质,并内衬有高度耐用的氟树脂涂层,以增强其耐腐蚀性。在探头内部,插入了特氟龙(Teflon™)管作为采样流动路径。特氟龙是一种因其对汞的惰性特性而著称的材料,它对汞的吸附和粘附具有极强的抵抗力,这对于汞分析特别有益,因为它可有效地防止汞记忆效应,确保样品的完整性。最重要的是,只需简单地更换特氟龙管,而不需拆卸探头并进行化学清洗,使得维护工作变得轻松简便。
探头(区域1)采用恒温控制,以保持与烟道气相同的温度,从而防止任何冷点和冷凝现象的发生,这些现象可能导致目标分析物或分析物的损失,进而影响系统的运行和测量。区域2和区域3分别进行恒温控制,将除尘过滤器和催化剂加热到其最佳工作状态。所有这三个温度区域均通过电子方式进行控制,并且温度以数字形式显示,便于检查和维护。
ADM-2具有稀释功能 (高达40倍)
可延长平均无故障时间
MTBF(平均无故障时间)是衡量设备在两次故障之间平均运行时间的指标。稀释样气可以降低干扰物质的浓度。有助于延长催化剂管的使用寿命。从而显著提高平均无故障时间(MTBF)。
稀释的好处
减少干扰
硫是一种自然存在的元素,在燃烧时会形成二氧化硫。通常,烟气中二氧化硫的浓度在百万分率(ppm)级别,这一浓度会直接影响汞还原催化剂的使用寿命。通过稀释样品烟道气,有助于降低二氧化硫的含量,从而保护催化剂管,提高平均无故障时间(MTBF)并降低运营成本。
降低水分
烟气中的水分可能影响汞检测的准确性。稀释过程有助于降低样品气体中的水分含量,提高测量的可靠性。
自动化自我诊断
ADM-2设计有先进的自诊断系统,可及时提醒用户潜在问题,确保停机时间最小化并保持运营效率。系统持续检查和监控操作完整性,例如:
光源
光学检测池
稀释流量
取样压力/流量
更多
一旦出现任何异常情况,ADM-2系统会立即发出错误提示。这种主动的故障排除方法可以快速识别和解决问题,以确保监控过程的无缝衔接和高度可靠。
