交流耦合式电荷感应法粉尘浓度检测技术研究硕士论文
- 格式:pdf
- 大小:4.10 MB
- 文档页数:72
P1 技术说明书 EMP6/BBD6烟尘排放总量/浓度在线监测仪 与除尘系统超标排放在线监测报警器概况:澳大利亚高原公司的最新推出的EMP6与BBD6型烟尘排放监测仪,测量尘埃粒子经过一个固定探头的静电荷感应量。
尘埃粒子与探头感应产生静电荷,通过探头进行信号放大并传送进监测控制系统。
静电荷的大小与尘埃粒子的流量成比。
本系统的高科技电子线路把这部分电荷转换成为控制信号输出,启动烟尘超标排放警报,同时用于连续记录粉尘颗粒的总量或浓度。
EMP6与BBD6装置提供了目前世界最新交流耦合技术。
这是现代最精确和稳定的监测技术,特别适合连续排放记录和数据累积。
EMP6监测系统工作原理是运用尘埃颗粒流经探头周围所产生的电荷感应来确认烟尘在线排放量(单位=mg/sec或g/hr)。
在燃烧工况相对稳定的情况下(即在同一个排放点上,流速、温度、压力、湿度和烟尘颗粒性质都没有很大的变化,小于±30%的变动),本系统经直接校定后也可用于在线监测排放浓度(单位=mg/M3)。
EMP6监测仪可以连接其他接收4~20mA或0-10V模拟信号的标准数据显示器/输送器或者AXD1信号转换卡,然后利用安装有CONNECT或SPC软件的电脑微机进行数据处理,还可以直接连接用户单位现有的DCS或PLC系统。
EMP6型控制器可以广泛应用在工业环境中连续监测废气的排放量,以符合政府公布的有关大气环境保护法规指标。
利用静电荷感应方法来监测成分不明的烟(粉)尘排放量是国际上最普遍接受的技术适用范围:高原公司的EMP6型排放监测器广泛应用于各种工业用途,包括:发电,建材加工,散装材料,食品加工,采煤和采矿,水泥制造和包装等。
典型的用途包括用作破损滤袋的探测器,或粉状材料回收、产品输送总量监测,或各种大小、各种燃料的锅炉烟尘排放浓度监测。
产品介绍:EMP6:单探头包括一个方形的控制盒、一个圆形的探头和一根探针,提供二个模拟信号输出(0~10V,4~20mA,继电开关控制)与二个继电开关报警信号输出,具有微调放大功能并且自带SD存储卡,经过校定后可在线监测粉尘排放总量或者排放浓度。
金属粉尘浓度检测技术研究王宇廷;王杰;陈建阁【摘要】抛光打磨作业场所浮游的可燃性金属粉尘具有爆炸性,实现对其浓度检测具有十分重要的意义。
在分析了粉尘浓度2种主要的检测方法即光散射法和电荷感应法检测原理的基础上,设计了相应的粉尘浓度检测电路,并通过粉尘风硐实验对其检测精度做了对比实验。
实验结果表明,电荷感应式浓度传感器对金属粉尘的连续检测更加准确有效。
%The floating combustible metal dust in polishing working places is explosive and so it is very important to detect the concentration of the dust .On the basis of the analysis of the dust concentration in the two main detection methods of light scattering and charge induction detection principles ,it is designed the corresponding dust concentration detection circuits , and through dust wind tunnel experiments ,the measurement accuracy is contrasted .The experimental results show that the continuous detection of the metal dust is more accurate and effective by charge induction density sensor .【期刊名称】《工业安全与环保》【年(卷),期】2017(043)001【总页数】5页(P1-4,20)【关键词】电荷感应;光散射法;金属粉尘;浓度检测【作者】王宇廷;王杰;陈建阁【作者单位】中国煤炭科工集团重庆研究院有限公司重庆400037;中国煤炭科工集团重庆研究院有限公司重庆400037;中国煤炭科工集团重庆研究院有限公司重庆400037【正文语种】中文我国的作业场所金属粉尘带来的安全隐患十分突出,对作业场所的粉尘浓度进行有效的实时监控十分必要。
粉尘浓度测试实验报告粉尘浓度测试实验报告概述:粉尘浓度是指单位体积空气中悬浮颗粒物的质量或数量。
在工业生产、建筑施工以及环境监测等领域中,粉尘浓度的测试是非常重要的。
本实验旨在通过实际测量,探究不同环境中的粉尘浓度变化,并对实验结果进行分析和讨论。
实验设备:1. 粉尘浓度测试仪:用于测量空气中颗粒物的浓度。
2. 实验室:提供稳定的实验环境,避免外界因素对实验结果的影响。
3. 校准气体:用于校准粉尘浓度测试仪的准确性。
实验步骤:1. 校准测试仪:将校准气体引入粉尘浓度测试仪中,根据测试仪的说明书进行校准,确保测试仪的准确性。
2. 测试环境准备:在实验室内选择不同的测试点,例如办公室、车间、室外等,确保每个测试点的环境状况不同。
3. 测试过程:将粉尘浓度测试仪放置在测试点的中心位置,记录测试仪显示的浓度数值。
每个测试点的测试时间为5分钟,以确保结果的准确性。
4. 数据记录:将每个测试点的浓度数值记录下来,并标注测试点的环境条件,如温度、湿度等。
5. 数据分析:根据实验结果,比较不同测试点的粉尘浓度差异,并分析可能的原因。
实验结果:经过一系列的测试,我们得到了以下实验结果:1. 在办公室环境中,粉尘浓度较低,平均浓度为X mg/m³。
这可能是由于办公室内部的空气循环系统能够有效过滤空气中的颗粒物。
2. 在车间环境中,粉尘浓度较高,平均浓度为Y mg/m³。
这可能是由于车间内的工业生产过程中产生了大量的颗粒物,导致浓度升高。
3. 在室外环境中,粉尘浓度较为稳定,平均浓度为Z mg/m³。
这可能是由于室外环境中的颗粒物来源较为多样化,包括空气中的尘埃、车辆尾气等。
数据分析与讨论:通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 不同环境中的粉尘浓度存在明显差异,这与环境内部的颗粒物来源和处理方式有关。
2. 办公室环境中的粉尘浓度较低,说明室内空气质量较好,但仍需注意定期清洁和通风。
RD100-BC粉尘浓度检测仪技术说明书使用手册生产厂商:北京瑞德朋远科技有限公司➢➢➢➢产品概况RD100-BC系列粉尘浓度检测仪测量尘埃粒子经过一个固定探头的静电荷感应量。
尘埃粒子与探头感应产生静电荷,通过探头进行信号放大并传送进监测控制系统。
静电荷的大小与尘埃粒子的流量成比。
本系统的高科技电子线路把这部分电荷转换成为控制信号输出,启动粉尘超标排放警报,同时用于连续记录粉尘粒子的总量或浓度。
RD100-BC系列装置提供了目前最新交流耦合技术。
这是现代精确和稳定的监测技术,特别适合连续排放记录和数据累积。
本监测系统工作原理是运用尘埃粒子流经探针周围所产生的电荷感应来确认尘埃粒子在线排放量(mg/sec)或排放浓度(mg/m3)。
在燃烧工况相对稳定的情况下(即在同一个排放点上,流速、温度、压力、湿度和烟尘颗粒性质都没有很大的变化,小于±90%的变动),本系统经直接校定后也可用于在线监测排放浓度(单位=mg/M3)。
➢使用范围RD100-BC系列粉尘浓度检测仪广泛应用于各种工业用途,包括:炼钢、发电、石油、化工、医药、建材加工、采煤和采矿、水泥制造和包装等行业。
典型用途包括布袋除尘器滤袋破损的探测,或粉状材料回收、产品输送总量监测,或各种大小、各种燃料的锅炉烟尘排放浓度监测。
➢产品介绍RD100-BC系列粉尘浓粉尘浓度检测仪四大特点:1、采用最先进的实用技术—专利改进型交流耦合技术,对粉尘的探测灵敏度高,线性度好,粉尘沾染探头后不影响测量灵敏度,免维护免清理。
2、标准二线制4-20mA电流输出,抗干扰能力强,易于远距离信号传输,对信号传输导线无特殊要求,输出电流与粉尘浓度成线性关系,方便后续的PLC数据处理。
3、安装使用与二线制压力变送器完全一致,现场工程技术人员无须任何特殊培训即可正确使用,安装方便运行可靠。
4、接线盒内置一体化变送器输出的4-20mA电流与粉尘感应探针之间电气隔离,实现信号的安全传输。
颗粒物静电感应技术的回顾与展望在线测量排放烟道和风动输送管道中固体颗粒物的质量流量,对提高生产力、改善产品质量、减少颗粒物排放和提高生产过程效率都起到关键性的作用,但行业内一致认为测量气流中的颗粒物是一项技术上的挑战。
30多年的实践证明,在上述工业过程中,颗粒物静电感应测尘技术是一种测量固体颗粒物的流动状况的可靠、经济、实用的方法。
颗粒物静电感应测尘技术1970年代末首先运用到颗粒物排放监测领域的。
从最初简单的基于模拟电路的独立式除尘器泄漏检测仪,到采用了DSP芯片和数字信号处理算法的颗粒物流量/浓度仪,此项技术随着对颗粒物静电感应原理和气固两相流体力学的更深入的理解而逐步完善起来,并被应用到越来越多的工业领域当中。
在1995年,一个里程碑式的事件是USEPA(美国环保署)颁布了二次熔铅行业的MACT(最可行控制技术)标准,在这个标准中,第一次要求了在除尘器的运行中使用颗粒物静电感应粉尘监测系统。
这代表了USEPA首次官方承认并推荐颗粒物静电感应技术,自此之后,这项技术陆续出现在其他的一些USEPA与除尘器有关的排放标准当中。
基本原理在夹带颗粒物的气流中,当颗粒与探头碰撞时,颗粒和探头间会发生电荷传递(即摩擦起电)。
气流中的颗粒自身也带有一定净电荷,当颗粒经过探头附近时,探头上也会产生感应电荷(即静电感应)。
图1 碰撞电流的产生当一个颗粒与探头碰撞时,电荷转递量的多少取决于颗粒的物理和化学性质(如大小、电化学势等)以及速度。
空间分部的颗粒物与探头碰撞的综合结果是在探头上产生的微小电流信号,信号的强度与一定时间内碰撞探头的颗粒数量成正比。
在探头附近,颗粒通常不是均匀分布的,同时它们的流动速度也在平均速度上下浮动;所以“碰撞”电流信号的强度也是在某一均值附近浮动。
图2 感应电流的产生当一个颗粒掠过探头时,感应电荷量的多少取决于探头的形状、探头和粒子之间的径向距离、颗粒所带的净电荷量以及其轴向速度。
当颗粒通过在探头所在的管道截面时,如果将其所带的电荷当作一个脉冲信号,而由感应电荷在探头上的生成的电流信号则是这个感应系统的脉冲响应。
粉尘浓度测定实验报告
1. 引言:
介绍实验目的和背景,说明为什么进行粉尘浓度测定实验,以及与工作场所安全和环境保护的关联。
2. 材料和方法:
- 材料:列出实验所用的粉尘样品的来源和特征,包括粉尘类型、粒径分布等。
- 方法:
a. 样品采集:详细描述粉尘样品的采集方法,包括采样器具的选择、采样点的确定等。
b. 样品处理:介绍样品处理的具体步骤,例如净化、过滤、稀释等操作。
c. 测定设备:列出实验所需的粉尘浓度测定设备,例如颗粒物浓度计、粉尘采样仪器等。
d. 测定程序:描述实验的操作步骤,包括设定测定范围、工作条件等。
3. 结果和讨论:
- 结果:将实验得到的粉尘浓度数据记录下来,并以表格或图表的形式展示。
- 讨论:对实验结果进行分析和解释,可以与相关的安全和环境标准进行比较和讨论,评估工作场所粉尘浓度的合规性。
4. 结论:
总结实验的主要结果和发现,回答实验目的是否达到的问题,并对工作场所粉尘浓度采取相应的措施和建议。
5. 实验误差和改进:
分析可能存在的实验误差和不确定性因素,并提出改进实验的建议,如采用更准确的测量方法或增加样本数量等。
6. 参考文献:
引用相关的文献或测量方法,确保实验报告的准确性和可靠性。
7. 附录:
- 实验数据记录:提供实验数据的详细记录表,包括每个样本的粉尘浓度数据。
- 实验设备和仪器的规格:附上粉尘浓度测定设备的技术规格和参数。
《矿用粉尘检测传感器及仪器的研究》篇一一、引言随着煤炭工业的快速发展,矿用粉尘问题日益突出,它不仅对矿工的身体健康构成威胁,还会影响矿井的正常运行。
因此,矿用粉尘检测技术的研究变得尤为重要。
本文将着重探讨矿用粉尘检测传感器及仪器的相关研究,以期为矿井粉尘治理提供技术支持。
二、矿用粉尘的特点及危害矿用粉尘主要由煤炭、岩石、煤矸石等物质在开采、运输、破碎等过程中产生。
这些粉尘具有粒度小、浓度高、分散性好等特点,易于被矿工吸入肺部,长期积累可能导致矽肺病等职业病。
此外,矿用粉尘还会降低设备的工作效率,影响矿井的安全运行。
三、矿用粉尘检测传感器的研究为了有效检测矿用粉尘浓度,研究人员开发了多种粉尘检测传感器。
这些传感器主要基于光学、电学、声学等原理进行工作。
1.光学粉尘传感器:利用光散射、光吸收等光学原理,通过测量光在空气中的变化来检测粉尘浓度。
这种传感器具有响应速度快、测量范围广等优点,但易受环境光干扰。
2.电学粉尘传感器:通过测量空气中的离子电流或电导率来检测粉尘浓度。
这种传感器具有结构简单、成本低等优点,但易受环境湿度和温度的影响。
3.声学粉尘传感器:利用声波在空气中的传播特性,通过测量声波的散射、衰减等参数来检测粉尘浓度。
这种传感器具有较高的灵敏度,但易受噪声干扰。
四、矿用粉尘检测仪器的研究为了满足矿井现场的实际需求,研究人员开发了多种矿用粉尘检测仪器。
这些仪器通常具有实时监测、数据记录、报警提示等功能。
1.手持式粉尘检测仪:便于矿工现场使用,可实时监测粉尘浓度,并给出报警提示。
这种仪器具有操作简便、携带方便等优点。
2.在线式粉尘检测仪:可实时监测矿井内的粉尘浓度,并将数据传输至监控中心。
这种仪器具有测量精度高、可实现远程监控等优点。
3.智能粉尘检测系统:将传感器、仪器与计算机技术相结合,实现粉尘浓度的自动监测、数据记录、分析预警等功能。
这种系统可提高矿井的粉尘治理水平,保障矿工的身体健康。
五、结论矿用粉尘检测传感器及仪器的研发对于提高矿井的粉尘治理水平具有重要意义。
单位体积内的粒子数不能超过一定值(该定值的大小视传感器而定)。
粒子计数方式测量粉尘质量浓度一般用于比较洁净环境下粉尘质量浓度的测量。
当被测环境中的粉尘颗粒浓度增加时,就有可能出现两个或多个粒子同时出现在传感器光敏区的情况,这时就有可能测不到实际的粒子数,且所测的脉冲峰值已不能反映实际粉尘颗粒的粒径,测量数据就会出现问题。
在这种情况下光度计粉尘浓度测量法就显示出它的优越性。
图22.1粉7p质帚浓宦较低时光散射信号输m图图2.2.2粉尘质量浓度较高时光散射信号输出图利用光度计粉尘浓度测量法制作的测量仪是一种直接读取便携式尘埃传感器。
它的工作原理就是粉尘颗粒的质量浓度与光通量探测器响应信号的时间平均值成线性关系。
嘲l下面就具体讲述一下光度计粉尘浓度测量法的原理。
图2-2.3是光度计法粉尘质量浓度测量通常采用的光路图。
光度计(Photodetector)硕士论文基于光度计法的耪尘质量浓度测量系统的研究与开发3基于光度计法的粉尘质量浓度测量系统的研究与开发3.1光度计粉尘质量浓度测量法在Pc机上的实现我在2006年9月份利用现有的传感器(激光尘埃粒子计数器的光电传感器)对粉尘进行测量,并根据光度计测量仪的测量原理用PC机对其信号进行了处理。
3.1。
1程序设计在MFC界面下用C语言编程,实现用PCI9812采集卡将数据取出并用PC机处理。
信号脉冲的脉宽大约为20.t啦(见本章的电路设计部分),因此设置采集卡的采样频率为2MHZ。
通过设置采样时间,软件将这段采样时间内所采集的所有数据进行几何平均计算,并将计算结果在平均电压对话框中显示。
同时软件还将这段采样时间内所采集的所有数据的绝对值进行平均计算,将计算结果在absoluteaverage(绝对平均)对话框中显示。
图3.1.1是软件的操作界面图3.1.1软件的操作界面3.1.2实验结果分析实验中用AM510和现有的传感器同时测量浓度由高到低逐渐变化的气溶胶。
粉尘传感器原理
粉尘传感器原理是利用光学或电学方法来检测空气中的粉尘颗粒浓度。
光学方法通常采用激光散射原理。
传感器内有一个激光光源和一个光敏器件。
粉尘颗粒进入传感器后,会散射激光束,散射的光线被光敏器件接收。
通过测量接收到的散射光的强度,可以计算出空气中的粉尘浓度。
电学方法主要有热导法和电荷耦合器件(CCD)法。
热导法是通过一个加热元件和一个测温电阻构成的热电偶来测量空气中的粉尘颗粒。
当粉尘颗粒进入传感器后,会改变热电偶的温度,从而改变电阻值,通过测量电阻值的变化可以得到粉尘浓度。
而CCD法则是利用电荷耦合器件(CCD)来记录粉尘颗粒对光的反射和散射情况。
通过记录CCD中像素点的电荷量,可以得到粉尘颗粒的浓度。
以上就是粉尘传感器的两种常用原理,通过对空气中粉尘颗粒的散射、反射、吸收等特性的测量,可以准确地检测出粉尘浓度的变化。