MC-3030型在線式煙塵計

一、概述

MC-3030型煙塵計主要用于對鍋爐煙道煙塵排放濃度進(jìn)行連續(xù)的在線監(jiān)測，并可以定時和實時地把檢測的數(shù)據(jù)通過通訊接口送到各級環(huán)保部門，便于各級環(huán)保主管部門對鍋爐除塵設(shè)備效率的監(jiān)控和評定，同時為監(jiān)測和控制煙塵排放量，減少環(huán)境污染提供科學(xué)依據(jù)。

   MC-3030型煙塵計的特點是模塊化、單元化設(shè)計，可以根據(jù)用戶的具體要求進(jìn)行系統(tǒng)配置，特別適合于水泥廠、供熱廠、電廠等多點測量的場所。

二、測量原理

1、朗伯―――比爾定律

由于物體吸收了部分可見光的能量，致使光強度變?nèi)?，并使物體呈現(xiàn)出某種顏色。如果原來是透明體，則仍然是透明的；如果所有的光都被吸收了，那么這種物體便是黑色的。光的吸收作用是受朗伯（Lamber）定律和比爾（Beer）定律這兩個物理定律支配的。朗伯定律指出，在一定的波長下，光的吸收量與吸光材料的厚度成正比。比爾定律指出，在一定的波長下，光的吸收量與吸光物質(zhì)的濃度成正比。朗伯-比爾定律可以寫成下面的數(shù)學(xué)形式：

式中 為介質(zhì)（如透明膠片、印刷油墨膜層等）；C為介質(zhì)的濃度（單位體積內(nèi)含物質(zhì)的數(shù)量）； 稱為吸收物體的分子消光指數(shù)或吸光指數(shù)，它與吸收物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，與照射光的波長有關(guān)。對于一般的吸收（如中性灰色）， 近似于常數(shù)； 隨波長不同而有顯著變化，對于不同波長的色光,值差異很大。朗伯--比爾定律在測量技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，但是要注意，朗伯定律只限于吸收物質(zhì)是均勻的，比爾定律也只限于吸收物質(zhì)在一定的濃度范圍內(nèi)，當(dāng)濃度發(fā)生變化，產(chǎn)生離解、聚合等現(xiàn)象就不成立了。

2、測塵原理

根據(jù)朗伯―――比爾定律，采用雙光路可見光比較法測量煙塵濃度。有不透光度儀測定參比光強I0，光速通過煙氣后的光強I，由I/I0 的比值，即光傳過介質(zhì)的透過率，定量煙氣中顆粒吳的濃度。
    不透光度D=Lg（0/I）=ACL..

　　　其中：
I------入射光強
O------投射光強
A-------吸收系數(shù)
C-------介質(zhì)濃度
L-------介質(zhì)光徑長度

 光密度 
　　光密度有透射密度和反射密度之分，表達(dá)式如下：

當(dāng) 時，即 表示入射光線全部透射過去；當(dāng) 時，即 ， 表示入射光線透過10%；當(dāng) 時，即 ，表示透光率為1%。光密度是物體對入射光吸收程度的反映，光密度數(shù)值越大，物體色越暗。
　　光譜反射密度

不透光度法儀器有單光程和雙光程兩種。

雙光程的測塵儀由于光源和接受器位于煙道或煙囪的同一端，可實現(xiàn)零點和量程的校準(zhǔn)。

　　為了確保儀器運行的準(zhǔn)確性和可靠性,要求儀器必須有自動校準(zhǔn)功能。濃度校準(zhǔn)是建立不透光度與煙氣顆粒物質(zhì)量濃度的關(guān)系曲線，利用關(guān)系曲線來確定顆粒物的排放濃度?！?br />3、測塵儀結(jié)構(gòu)

由發(fā)射、校正、反吹、反射四部分構(gòu)成。

    發(fā)射部分包括：光源、校正、反吹。

    光源包括：電源、激光器。

    校正包括：步進(jìn)電機、校正載體盤、鏡片組。

    反吹包括：反吹風(fēng)機。

4、測塵過程

整個測塵過程由ABCDE五個步驟完成:

每一個步驟步進(jìn)電機帶動轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn),更換鏡體.

A激光器工作150秒穩(wěn)定光源和電路穩(wěn)定

B測*光信號紀(jì)錄參測和實測數(shù)據(jù)作平衡對比

C測25%光信號紀(jì)錄參測和實測數(shù)據(jù)作線性對比

D測50%光信號紀(jì)錄參測和實測數(shù)據(jù)作量程對比

E實際測量

三、主要功能特點

1          穩(wěn)定、成熟、體積小容易安裝

2          自動補償排放監(jiān)測技術(shù)、無飄移、維護(hù)量極低

3          遠(yuǎn)少于光學(xué)投射法的安裝調(diào)試工作量

4          自動補償系統(tǒng)可以補償因為透鏡安裝未對準(zhǔn)而造成的誤差

5          只測試2K HZ調(diào)制光不受外界光線影響

6          測量精度高、直接以mg/m3顯示0.001mg/m3～9999mg/m3

7          具有在線自動校零校跨功能、校準(zhǔn)簡單方便

8          測量煙道直徑可以達(dá)到12m

9          實時報告高排放或其它不良情況，設(shè)有排放報警和維護(hù)報警

10      即使鏡頭接近50%被粉塵覆蓋也能進(jìn)行可靠地測量

四、主要技術(shù)指標(biāo)

 (1)測量范圍：

                 測量范圍：0－3000mg/m³

                 測量距離 L：0－8米

 (2)測量精度：

                    1000 mg/m³±以下: ±1％FS

              1000 mg/m³±以上: ±6％FS

 （3）信號輸出方式：4~20mA、RS232

   (3)激光器輸出功率：5mW

      （4）儀器工作電壓：220±20V 50Hz

      （5）環(huán)境溫度：－35℃～＋50℃

      （6）相對濕度：30％～80％

五、煙塵采樣探頭的使用說明

前端安裝

      煙塵探頭的安裝：如上圖所示，將反吹風(fēng)墻、煙塵探頭發(fā)射端、發(fā)射端后蓋、煙塵探頭接收端等均用M6×20的不銹鋼螺栓連接牢固。法蘭間用1~2mm工業(yè)橡膠石棉墊進(jìn)行密封，反吹管用ф20增強塑料管與反吹機箱相連接，均用管夾進(jìn)行緊固。吹掃探頭用壓縮空氣要求為無塵、無油、干燥的氣體，要求壓力為0.4~0.7MPa；流量為0.2立方米/分鐘。

六、參數(shù)查詢與修改

MC-3030型煙塵計共有4個按鍵用來操作,分別為：

修改鍵（CHANGE）:用于進(jìn)入?yún)?shù)修改狀態(tài)；

右移鍵（→）:用于移動光標(biāo)，選擇要修改的數(shù)位；

上升鍵（↑）:用于修改數(shù)位，每按一次，數(shù)位增加“1”；

確認(rèn)鍵（OK）:用于切換要查詢的參數(shù)或者確認(rèn)已修改的參數(shù)。

MC-3030型煙塵計共有11個參數(shù)可以查詢,分別為：

0 煙塵濃度：煙塵的實測濃度，單位：mg/m³ ；  

1 透射光強：煙道（煙囪）對面接收到的激光光強；

2 參比光強：煙道（煙囪）發(fā)射端的的激光光強；

3 修正系數(shù)：用于修正測量值

4 光程長度：煙道（煙囪）從激光發(fā)射端到接收端的距離，單位：米；

5 光學(xué)截距：用于校正光路,默認(rèn)值為0；

6 光學(xué)斜率：用于校正光路,默認(rèn)值為1.0；

7 濃度截距：用于校正測量濃度,默認(rèn)值為0；

8 濃度斜率：用于校正測量濃度,默認(rèn)值為1.0；

9 傳輸量程：4~20電流輸出對應(yīng)的量程；

10校正煙塵濃度：用于自動校正，前提是光路中必須是無塵的環(huán)境。

參數(shù)的修改方法：

    用確認(rèn)鍵（OK）查詢參數(shù)至要修改的項，按修改鍵（CHANGE），此時相應(yīng)參數(shù)的*數(shù)字會閃爍，用右移鍵（→）配合上升鍵（↑）將數(shù)據(jù)修改至合適的數(shù)值，按確認(rèn)鍵（OK）來保存修改的參數(shù)，此時相應(yīng)參數(shù)的數(shù)字位會停止閃爍。