Описание лазерного анализатора газа ABB LT2005-S/SP19

ABB LT2005-S/SP19 представляет собой лазерный газоанализатор для непрерывного мониторинга состава технологических газов. Это устройство, основанное на принципе спектроскопии поглощения в ближней инфракрасной области, предназначено для измерения низких концентраций определенных газовых компонентов (например, O2, CO, CO2, H2O, CH4, HCl, HF) в промышленных процессах. ABB LT2005-S/SP19 обеспечивает быстрое, точное и надежное измерение без необходимости пробоподготовки газа.

Основные технические параметры

• Принцип измерения: Тунельно-диодная лазерная спектроскопия (TDLAS — Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy).

• Измеряемые компоненты: Специфичен для одного или нескольких газов в зависимости от настройки лазера (указывается в коде модели, например, /SP19). Часто используется для O2, CO, H2S, HCl.

• Диапазон измерений: Очень низкие диапазоны концентраций, от единиц ppm (частей на миллион) до низких процентов (%).

• Точность и разрешение: Высокая точность (<1-2% от диапазона) и низкий предел обнаружения.

• Время отклика: Очень быстрое время отклика (T90 < 1-2 секунды) для мониторинга динамичных процессов.

• Конструкция: Может быть выполнена в виде сквозного (in-situ) датчика, устанавливаемого непосредственно в газоход (проточную ячейку), или в виде экстрактивной системы с пробоотборной линией.

• Интерфейсы: Выходные сигналы 4-20 мА, цифровые интерфейсы (Modbus, Profibus) для интеграции в АСУ ТП.

• Условия эксплуатации: Рассчитан на работу в условиях высоких температур, давления и агрессивных сред (с соответствующим исполнением).

Ключевые преимущества и особенности

Основным преимуществом анализатора ABB LT2005-S/SP19 является исключительно быстрое время отклика и отсутствие инерционности, характерной для многих других методов анализа. Технология TDLAS обеспечивает высокую селективность и не подвержена перекрестным помехам от других газов. Метод in-situ (установка непосредственно в процесс) исключает задержки, связанные с пробоподготовкой. Система не имеет движущихся частей в измерительной ячейке, что повышает надежность и снижает затраты на обслуживание. LT2005-S/SP19 обладает функцией автоматической компенсации потери сигнала из-за загрязнения оптики. Это решение от ABB хорошо интегрируется в общую систему автоматизации завода.

Примеры применения в различных отраслях

• Металлургия: Контроль содержания O2 и CO в дымовых газах регенеративных нагревательных печей (рекуператоров) для оптимизации сжигания и безопасности.

• Химическая промышленность: Мониторинг концентрации HCl, HF или других агрессивных газов в процессах хлорирования, фторирования, синтеза.

• Производство цемента: Измерение O2 и CO в газах вращающейся печи и кальцинатора для управления процессом обжига и снижения выбросов.

• Нефтегазовая промышленность: Контроль H2S (сероводорода) в технологических потоках или факельных газах.

• Сжигание отходов (WtE): Мониторинг CO и O2 в дымовых газах для обеспечения полного сгорания и контроля выбросов.

Сравнение с аналогами конкурентов

На рынке лазерных газоанализаторов ABB LT2005-S/SP19 конкурирует с продуктами Siemens (LDS 6), Sick (GM32, GM700), Yokogawa (TDLS8000) и Ametek. Его ключевым отличием часто является ориентация на сложные промышленные применения с агрессивными средами и высокая надежность, подтвержденная опытом ABB в промышленной автоматизации. По сравнению с традиционными анализаторами на основе электрохимических или оптико-акустических ячеек, лазерный анализатор LT2005 предлагает гораздо более быстрое время отклика и минимальное техническое обслуживание, но имеет более высокую начальную стоимость.

Рекомендации по выбору и важные замечания

1. Точная конфигурация газа: Код /SP19 указывает на конкретную конфигурацию лазера для измерения определенного газа (например, O2). При заказе необходимо точно указать, какой газ и в каком диапазоне концентраций необходимо измерять.

2. Условия процесса: Крайне важно предоставить полные параметры процесса: температуру, давление, состав базового газа, содержание пыли, наличие капельной влаги. Это определяет выбор типа пробы (in-situ или экстрактивный), материала ячейки и необходимости пробоотборной системы с фильтрацией и кондиционированием.

3. Монтаж и юстировка: Для in-situ монтажа критически важна правильная установка и юстировка передатчика и приемника. Необходимо обеспечить виброустойчивое крепление и доступ для периодического обслуживания.

4. Калибровка: Хотя технология TDLAS стабильна, требуется периодическая калибровка нуля и, при необходимости, шпана с использованием калибровочных газовых смесей. Рекомендуется использование встроенной или внешней системы автоматической калибровки.

5. Защита оптики: В запыленных потоках необходимо использовать продувку оптических окон очищенным воздухом или азотом для предотвращения загрязнения.

6. Интеграция с АСУ ТП: Планируйте подключение по аналоговому (4-20 мА) или цифровому протоколу к системе управления. Приобретайте анализатор ABB LT2005-S/SP19 через официальные каналы ABB или авторизованных партнеров, чтобы гарантировать техническую поддержку, калибровку и поставку оригинальных запасных частей (например, лазерных модулей). Перед выбором всегда рассматривайте возможность проведения пилотных испытаний на реальном процессе.