在线式气体分析系统
------烟气发生炉出口
西安赛谱自动化仪表技术有限公司
投标方所提供的分析仪系统，包括设计、制作和安装及有关技术文件，遵循下述标准和规范：------烟气发生炉出口
西安赛谱自动化仪表技术有限公司
GB 50093 自动化仪表工程施工验收规范
HG/T 20636~20639 化工自动化自控工程设计规定
HG-20505 过程测量与控制仪表的功能标志及图形符号
EEMUA 38 在线分析仪设计与安装
ASME.ANSI B1.20.1 NPT 锥管螺纹，通用型
ASME/ANSI B16.5 管法兰和法兰连接件
API RP550 仪表安装手册
ISA S50.1 工业仪表模拟信号
IEC 60079—1998、GB3886 爆炸性环境用防爆电气设备
IEC 529、GB4208-2000 仪表防护
MSS-SP-25 铭牌和印记
ANSI/NEMA ICS6 工业控制设备和系统外壳
SH3006－1999 石油化工控制室和自动分析器室设计规范
SH3005－1999 石油化工自动化仪表选型设计规范
GB3836.01~12-91 爆炸性环境用防爆电气设备
GB 50058-92 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范
NFPA No.70 美国国家电气规程
NFPA No.496 电气设备的外壳吹扫
ISA PR 12.1 危险环境中的电动仪表
ISA S 12.4 用以降低危险区域等级的仪表吹扫
IEC 79 用于爆炸性气体环境中的电气设备
HG/T 20636～20639-1998 化工装置自控工程设计规定
EEMUA 38 在线分析仪系统的设计和安装
HG-20505—2000 过程检测和控制系统用文字代号和图形符号
HG/T 20516--2000 自动分析器室设计规范
HG/T 20512--2000 仪表配管配线设计规范
HG/T 20513--2000 仪表系统接地设计规范
PGB50093--2002 工业自动化仪表工程施工及验收规范
设备制造、订货引用标准
HG/T 20502-2000 过程检测和控制系统用文字代号和图形符号
HG/T 20516-2000 自动分析器室设计规范
HG/T 20512-2000 仪表配管配线设计规范
HG/T 20513-2000 仪表系统接地设计规范
HG/T 20511-2000 仪表报警，安全联锁系统设计规定
GBJ93-86 工业自动化仪表工程施工及验收规范
一、设备综述
乙方所提供SP8000型在线分析装置采用直接抽取法，通过*可靠的取样、预处理和检测技术实现烟气发生炉出口氧含量和CO含量的连续在线监测。
1.性能及技术特点
a) 系统控制
气体取样及预处理系统由西门子(SIEMENS)可编程序控制器PLC控制自动完成，实现气体采样测量、探头自动反吹维护、冷凝液自动排放的连续自动工作。在测量状态下如需手动反吹或排水，只需触发相应操作键后自动完成，自动进入测量状态。在没有触发操作键时，系统工作在自动状态下自动测量、自动定时反吹、自动定时排水、自动定时分析仪器零点、跨度标定。
气体取样及预处理系统具有探头反吹压力检测报警、冷凝除水检测报警和进入分析仪器流量的检测报警等有力保障措施，有强大系统自动故障处理能力和系统自我保护能力。系统在连续运行过程中始终处在自诊断状态，是真正实现无人值守的环境监测设备。
b) 采样及预处理装置
i. 取样探头
取样探头为ABB部件集成制造，过滤器为高精度双层复合式结构的气体取样探头。取样探头包括：探头管、加热器、FE过滤单元、安装法兰、保护箱等部件。加热温度可调，使过滤器在恶劣取样条件下（水分含量高）始终保持干燥状态
取样探头的主要技术指标：
过滤精度：0.1-0.3μm
过滤能力： ≤2000g/Nm3
过滤效率：≥99.6%
适应温度： ≤750℃
ii. 取样探头自动吹扫装置
取样探头吹扫采用目前的内、外脉冲式振动吹扫技术。在取样探头处装备有压缩空气储气罐、压缩空气精过滤器、压缩空气分配单元及压力报警装置，其瞬时吹扫技术确保反吹时有足够的压力和流量，配合高精度过滤器的*过滤方式，*处理掉附在过滤器表面上的粉尘，反吹效果好。
iii. 取样管道
取样管道外部用户可采取恒温伴热方式。自恒温伴热管加热均匀、稳定、加热速度快无须外部添加控温装置，加热温度高达160℃，有效避免样气冷凝堵塞管路；同时避免硫化物溶解带来的腐蚀和测量误差。取样管道采用聚四氟乙烯（Teflon）管，管道性能稳定、耐腐蚀、耐高温。长时间使用无须更换。
iv. 取样预处理装置
取样预处理装置主要包含：样气冷凝器、蠕动排水泵、取样电磁阀、可编程序控制器等，抽气泵、电磁阀等部件采用防爆型，以保证在防爆环境下系统的正常安全运行。 被测样气在取样探头、抽气泵、冷凝器等自动作用下，*除去烟气中的粉尘、水分、焦油等，同时不改变过程中待测气体组份及浓度。系统内置高精过滤器和湿度报警器，过滤精度：0.1μm，在系统事故状态下（工艺管道水分突然增加或冷凝器失效），系统会自动停止抽气泵的工作，自动关闭取样气路，同时输出报警信号，防止水分等杂质进入分析系统内部，有效的保护分析仪器。
预处理技术：该防爆气体在线连续监测系统所采用的预处理技术是针对现场应用条件、工艺气样条件的针对性系统化设计，所实现的正确匹配与合理组合，使分析仪器及预处理装置能很好适应工艺气样条件，确保系统长期可靠、稳定运行。
c) 分析仪器：
西安赛谱自动化仪表技术有限公司生产的型磁氧分析仪原理是利用烟气组分中氧气的磁化率特别高这一物理特性来测定烟气中含氧量。氧气为顺磁性气体（气体能被磁场所吸引的称为顺磁性气体），在不均匀磁场中受到吸引而流向磁场较强处。在该处设有加热丝，使此处氧的温度升高而磁化率下降，因而磁场吸引力减小，受后面磁化率较高的未被加热的氧气分子推挤而排出磁场，由此造成“热磁对流”或“磁风”现象。在一定的气样压力、温度和流量下，通过测量磁风大小就可测得气样中氧气含量。由于热敏元件（铂丝）既作为不平衡电桥的两个桥臂电阻，又作为加热电阻丝，在磁风的作用下出现温度梯度，即进气侧桥臂的温度低于出气侧桥臂的温度。不平衡电桥将随着气样中氧气含量的不同，输出相应的电压值。磁氧分析采用了性能稳定可靠的热磁式气体传感技术和微处理机技术，具有LCD显示、上下限报警、标准信号输出及继电器触点报警输出等功能。适用于对空分制氧及其它制气生产过程中氧纯度的连续监测。也可用于实验室对氧气浓度的快速分析。
仪器特点：
· 采用顺磁式检测原理，灵敏度高，稳定性好
· 一体化结构，体积小、重量轻、安装、使用更简便
· 采用大屏幕ＬＣＤ显示屏，全中文操作菜单
· 具有定时自动存储功能，可随时查看存储数据
· 可设置上、下限报警点，具有报警接点输出
· 可设置输出电流为0～10mA或4～20mA
· 可联接打印机，实现定时自动打印
· 具有RS232通讯口，可连接计算机，实现实时数据传输，数据存储、曲线趋势图、打印报表等功能
· 可用标准气在线校准
主要技术指标：
· 测量范围：0～100％O2
· 精度：±1%O2
· 最小分度值：0.01%O2
· 稳定性：≤±0.10%O2//24h
· 重复性：≤±0.10%O2
· 响应时间：T90＜40秒
· 输出信号：全隔离直流0~10mA、4~20mA
· 电源：220VAC±10%50Hz±5%
原理是利用烟气组分中氧气的磁化率特别高这一物理特性来测定烟气中含氧量。氧气为顺磁性气体（气体能被磁场所吸引的称为顺磁性气体），在不均匀磁场中受到吸引而流向磁场较强处。在该处设有加热丝，使此处氧的温度升高而磁化率下降，因而磁场吸引力减小，受后面磁化率较高的未被加热的氧气分子推挤而排出磁场，由此造成“热磁对流”或“磁风”现象。在一定的气样压力、温度和流量下，通过测量磁风大小就可测得气样中氧气含量。由于热敏元件（铂丝）既作为不平衡电桥的两个桥臂电阻，又作为加热电阻丝，在磁风的作用下出现温度梯度，即进气侧桥臂的温度低于出气侧桥臂的温度。不平衡电桥将随着气样中氧气含量的不同，输出相应的电压值。磁氧分析采用了性能稳定可靠的热磁式气体传感技术和微处理机技术，具有LCD显示、上下限报警、标准信号输出及继电器触点报警输出等功能。适用于对空分制氧及其它制气生产过程中氧纯度的连续监测。也可用于实验室对氧气浓度的快速分析。
仪器特点：
· 采用顺磁式检测原理，灵敏度高，稳定性好
· 一体化结构，体积小、重量轻、安装、使用更简便
· 采用大屏幕ＬＣＤ显示屏，全中文操作菜单
· 具有定时自动存储功能，可随时查看存储数据
· 可设置上、下限报警点，具有报警接点输出
· 可设置输出电流为0～10mA或4～20mA
· 可联接打印机，实现定时自动打印
· 具有RS232通讯口，可连接计算机，实现实时数据传输，数据存储、曲线趋势图、打印报表等功能
· 可用标准气在线校准
主要技术指标：
· 测量范围：0～100％O2
· 精度：±1%O2
· 最小分度值：0.01%O2
· 稳定性：≤±0.10%O2//24h
· 重复性：≤±0.10%O2
· 响应时间：T90＜40秒
· 输出信号：全隔离直流0~10mA、4~20mA
· 电源：220VAC±10%50Hz±5%
红外线气体分析仪可以用于连续测量NOX、SO2、CO、CO2、CH4等气体浓度，可同时测其中的一个或多个气体成分。红外线气体分析仪是一种多通道、多组份分析仪。仪器采用了的红外气体检测技术，具有优良的稳定性、选择性和高灵敏度，广泛用于电力、冶金、建材、化工等各行业的固定污染源排放烟气连续监测以及过程控制分析
| 测量原理 | 非色散红外线方式：NOX（NO或NO2）、SO2、CO、CO2、CH4 电化学方式：O2 | |||
| 测量组分 | NO、NO2、SO2、CO、CO2、CH4可测其中任意一个组分或两个组分可加于各组份 | |||
| 测量范围量程 可根据要求设计 | 最小量程 | 量程 | ||
| NO | 0～1000ppm | 0～20% | ||
| NO2 | 0～200ppm | 0～99% | ||
| SO2 | 0～200ppm | 0～99% | ||
| CO | 0～500ppm | 0～99% | ||
| CO2 | 0～200ppm | 0～99% | ||
| CH4 | 0～200ppm | 0～99% | ||
| 重复性 | ≤±0.5%F.S. | |||
| 零点漂移 | ≤±1%F.S./7d | |||
| 满量程漂移 | ≤±1%F.S./7d | |||
| 线性度 | ≤±1%F.S | |||
| 响应时间 | T90≤20秒 (样气流量0.5L/min时) | |||
| 输出信号 | 模拟量输出：4～20uA 负载：750Ω 数字通讯RS485（选择项） | |||
| 环境条件 | 5℃～45℃、不超过90%RH | |||
| 电源电压 | AC220V 50Hz | |||
| 外形尺寸 | 440（W）×160（H）×400（D）mm | |||
| 被测量气体的条件 | 温度 | 0～50℃ | ||
| 流量 | 0.5L/min±0.2L/min | |||
| 粉尘 | 不超过1μm的微粒， 不超过200μg/Nm3 | |||
| 压力 | 不超过10kPa（被测气体出口端应为大气压） | |||
| 气雾 | 无 | |||
| 水分 | 不超过5℃饱和（无结露） | |||
◆工作原理
当系统处于采样状态时，被测样气进入预处理装置，由开关阀经过过滤器，到YZ压力转换器，经切换阀通过流量计，进入分析仪器进行分析；旁路快速排放,可减少迟后时间。吹扫氮气通过减压阀、过滤器、调节阀等进行反吹。手动切换阀可实现采样、校正的气路切换操作。分析尾气排放及旁路快速排放回工艺管道。
◆安装与接线
本系统的安装工作主要有取样管道、分析柜的安装。环境条件应满足技术特性中的正常取样和正常工作条件的要求。只有在规定的环境中使用本系统，方能保证系统的安全操作和正常运行。
◆分析柜的安装
分析柜应落地安装，安装地点的机械震动应可忽略不计。
分析柜内的大件（如分析仪器）是卸下来单独包装的，安装时应参照系统分析流程图、分析柜的装配示意图及电气接线图进行安装。
◆采样管道的安装
采样管道采用PFA管连接。采样管道应均匀倾斜，不至于形成弯曲、低凹积水等现象。
尾气排空管道选用PFA管连接。分析尾气排放回工艺管道，排放气路必须畅通，不可通过节流和任何气阻，以免降低检测精度或影响系统正常运行。
◆系统的密封性：系统的气密性检查按企业标准进行。
◆接地：为了保证安全操作和避免电磁场的干扰，分析柜通过接地端子可靠接地，接地电阻小于4W。
◆接线：参照电气接线图，分析柜电器箱内接线端子在现场安装时需要作外部连接或相互连线，其余电气线路均在出厂前连接好。系统投运前应正确连接外部电气线路和检查各元件上的连线有无松动、脱落现象。
2.技术规格书
2.1 系统基本参数
适用样气温度：≤250℃
含 尘 量：≤2000g/Nm3
响应时间：T90≤15s
反吹气源：氮气，0.3～0.8MPa
用 气 量：：1.2m3/h，平均：1m3/h
功 耗：220/380V AC 50Hz；5000VA/套
注:系统响应时间、功耗均按取样管道50米计算。
2.2 分析仪器
氧气分析仪
测量 范围：0～25% （量程自动转换）
分 辨 率：0.01%
氧气准确度：≤±0.01%氧气（包括噪音，线性和重复性）
温度 漂移：≤±1％
稳 定 性：≤ ±1％
零点 漂移：≤ ±0.1％
反应 时间：≤1 秒
静止空气中的扩散反应时间：≤T63 / T90
符合标准
电磁兼容 IEC(EN)-61326 标准，测量、控制和实验室使用的电子设备。
EN50104 标准，检测氧气电子仪器的性能要求和测试方法。
EN50271 标准，检测、有毒气体和氧气的电子仪器。
红外CO分析仪
测量 范围：0～5%
分 辨 率：0.01%
温度 漂移：≤±1％
稳 定 性：≤ ±1％
重 复 性：≤ ±0.5％F.S
零点 漂移：≤ ±1.0％F.S/7day
满量程漂移：≤ ±1.0％F.S/7day
线 性 度：≤ ±1％F.S
反应 时间：≤1 秒
静止空气中的扩散反应时间：≤T63 / T90
二、设备详细供货明细
《SP8000型气体在线分析装置》 数量：1套
| 序 号 | 名 称 | 规格型号 | 厂家 | 数量 |
| 分析仪器主机 | 氧量分析仪 （磁氧式） | O2：0-25% | SIEMENS 检测器 | 1 |
| 分析仪器主机 | 红外CO分析仪 | CO：0-5% | SIEMENS 检测器 | 1 |
| 分析柜 | 分析柜 | 1800*600*600 | 西安赛谱 | 1 |
| 预处理装置 | 采样真空泵 | LV-2 | 英国CAP | 1 |
| 压力传感器 | YX-100-T | 西仪 | 1 | |
| 自动排液器 | FT-80PY | 德国M&C | 1 | |
| 气体冷凝器 | 1-3°C | 德国比勒 | 1 | |
| 精密空滤器 | FT-IQAD | 德国M&C | 1 | |
| 雾过滤器 | DF-O23 | 德国M&C | 1 | |
| 蠕动排液泵 | Williamson 0.1-1L/h | 英国威廉生 | 1 | |
| 采样装置 | 煤气专用探头 | 不锈钢防腐结构，内外旋风结构 | 西安赛谱 | 1 |
| 电动球阀 | MXB1-15-E | 日本CKD | 1 | |
| 取样管 | 聚四氟￠10 | 美国RESTEK | 20 | |
| 反吹装置 | 电动球阀 | MXB1-15-E | 日本CKD | 1 |
| 反吹管 | 聚四氟￠10 | 美国RESTEK | 10 | |
| 反吹防爆箱 | BJX-11 | 普福 | 1 | |
| 伴热装置 | 防爆温控器 | DWL | 安邦 | 1 |
| 防爆电热带 | 20-180℃ | 安邦 | 30 | |
| 控制单元 | PLC | S7-200 | SIEMENS | 1 |
| 电器控制单元 | SIEMENS | 1 | ||
| 现场声光报警 | 现场声光报警 | S-S | 东钢 | 1 |
| 标气 | 标气 | 4L | 上海伟创 | 2 |
4.2 备品备件清单
| 序号 | 名称规格 | 数量 | 备注 |
| 1 | 专用气瓶螺母、密封圈Ф6 | 2套 | |
| 2 | 专用反吹管螺母、密封圈Ф14 | 2套 | |
| 3 | 专用气瓶螺母、密封圈Ф3 | 2套 | |
| 4 | 过滤纸 4.9型 | 2套 | |
| 5 | 聚聚四佛乙烯管Ф7×Ф4 | 2米*4 | |
| 6 | 聚聚四佛乙烯管Ф2×Ф0.5 | 2米*4 |
3.2乙方实施进度安排
合同签订后，按甲乙双方约定时间进度组织安排项目的各项工作。乙方将按照合同规定的供货范围，负责控制系统全部实施步骤的管理，包括系统设计、组织生产、设备成套、检验测试、包装运输、指导安装调试、系统联调、技术培训、试运行、验收交付、售后服务等。针对此工程一位技术和工程能力优秀并且参加过多次类似工程项目管理的工程师担任项目经理，同时若干项目工程师（包括软件工程师，硬件工程师）负责项目的设计、服务等工作。将用的形式将项目经理的姓名、、办公室电话、通讯地址、地址等告知重钢。项目经理具有类似工程项目管理经验，项目经理负责全面的工程管理、商务及技术的一切有关事项，如负责组织系统设计、工程进度安排、制造确认、编程和技术服务、图纸文件、工厂和现场测试、编制文件、启动、投运和现场系统测试、比对、系统验收等工作。3.3验收
1.设备验收标准及验收程序（1）终验收地点：甲方地点：
（2）验收程序：货到3天内，甲方根据技术协议附件开箱验收，如甲方一周内未提出书面异议的，视为设备验收合格。
2.安装调试验收标准及验收程序
（1）终验收地点：甲方地点；
（2）验收程序：系统安装调试完毕后3天内由甲方进行验收；验收采用输入标气检验的方法，仪器测量与标气浓度值误差±1%FS范围内， 视为验收合格；系统验收合格；甲方在《现场服务确认单》上签字生效；如系统安装调试完毕后甲方未签字且一周内未提出书面疑义的，视为系统验收合格。
3.4 现场技术服务
在完成所有设备和系统的开箱检验安装、启动调试及投运期间，乙方将派出常驻工程现场的专家，以提供现场工程技术服务。派出的专业人员，负责系统的安装指导、上电测试、调试、现场培训、工程验收等工作。派遣现场的调试人员在调试、培训期间遵守国家的法律和法规，在现场工作期间遵守现场的有关规定。派驻现场的专家所需交通、生活和其他各项费用由乙方自行负责，甲方提供现场服务、办公的便利。
3.5开箱验收
甲方确认开箱货物已到达开箱现场，准备开箱所需场所、工具及人力，准备开箱后设备的存储场所。通知乙方具体的开箱时间、地点及现场准备情况，并通知其他相关人员(如商检人员等)。在接到甲方通知后乙方在规定时间内派人到达现场。确认现场设备存储条件和环境。双方共同检查设备外包装情况，确认未开箱。双方逐箱进行开箱和检查。依据装箱单确认设备的数量、型号是否相符，并对设备外观进行检查，以及对开箱检验结果进行记录。双方最终对开箱验收结果填写报告，并签字。
四、包装、运输和储存
（一）、包装、运输的要求
负责系统的包装和运输，若因包装和运输过程发生系统一起设备的损毁，由生产方负*责任。
1. 目的
为避免设备在运输存储过程中引起的伤害，确保设备安装就位前的安全。
2.包装方式
根据货物的特性以及行业的包装运输特点。选择木箱包装类型，并确保货物在运输储存过程中完好无损，并且便于装运。
封闭包装：使用木板做成封闭的木箱对设备进行包装的形式，适用于有防潮、防腐蚀要求或精度较高、比较贵重的设备。
3. 包装标识：明确、醒目、规范、具体格式及内容根据业主发货前提供给西安岛京仪器有限公司。
4. 运输
货物或设备在储运的过程中，为防止发生破坏或损伤选择木箱的包装方式。
对于设备，其包装牢固，并具有防止挤压和碰撞的功能。
设备通过汽车运输运输到用户的目的地，其包装考虑了防震功能。
包装标签显而易见，字迹清晰易辩，且能够在阳光下放置6个月不褪S色。
（二）、储存要求
生产方应以书面方式提出储存系统要求，以防止系统的任何损坏。
1、设备到现场后，设备开箱前尽量保管到库房内；若屋库房保管设备，需要露天放置时，务必注意防雨。
2、设备开箱后，设备必须保管到库房内，建议不易露天放置。
3、包装箱上有请勿倒置标示的设备，请勿倒置。
4、包装上有小心轻放的设备标示的设备，在保管运输时请勿碰撞。
5、拆封的后的设备有注意防潮标示的设备，保管时注意防潮。
技术方案资料索取请致电：
环保在线