1、概述
DUST9702型基于煙塵粒子的背向散射原理，用于對固定污染源顆粒污染物進行在線連續(xù)測量。
2、適用范圍
DUST9702可用于各種污染排放源的顆粒污染物濃度M1FUFICD12實時連續(xù)測量,可配套煙氣監(jiān)測系統(tǒng),也可單獨一臺或幾臺連接成一套煙塵監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),共用一個前臺。 儀器可適用于電廠,鋼廠,水泥廠等煙塵監(jiān)測,也可用于除塵設(shè)備及其它粉體工程的過程控制.
3、技術(shù)特點
●采用激光背散射原理,不怕煙道的機械振動及煙氣溫度不均造成的折射率不均造成的光束擺動.
●單端安裝,無需光路對中.
●儀器設(shè)計貫徹“無工具”現(xiàn)場安裝的思路，zui大限度地降低現(xiàn)場安裝的復(fù)雜度，儀器及防雨系統(tǒng)的安裝僅電器連接需要一支螺絲刀，不必帶連接螺栓、螺母，10分鐘內(nèi)即可完成安裝，zui大限度地減少由于現(xiàn)場安裝調(diào)試帶來的諸多問題.
●采用標準4-20mA工業(yè)標準電流輸出,連接方便.
●儀器整體功耗非常小,大約5w左右.
●一般標準設(shè)置參數(shù)可適用于煙道璧厚小于400，煙道直徑大于儀器標示（D.GT. 2000）,在特殊的要求條件下測量區(qū)大小可以訂制. 用戶也可以在經(jīng)維護人員的認可及指導(dǎo)下調(diào)整.
4、技術(shù)指標
●尺寸、重量: 160×160×250mm 4Kg
●環(huán)境要求: 溫度：-40℃~65℃/相對濕度：0- R. H.
●測量誤差: ±2%FS
●介質(zhì)條件: 溫度 zui高300℃（高溫需定制）
●信號輸出: 4-20mA
●zui大輸出負載: 500Ω
●靈敏度: 2mg/m3
●測量范圍: zui小0-200mg/m3/zui大0-10g/m3
●可以測量煙囪大小: 1-15m
●功耗: 3 W
●供電: DC 24V±10%
5 系統(tǒng)原理及構(gòu)成
系統(tǒng)示意如圖1所示.
圖1 系統(tǒng)原理圖
光學部分包括激光光源及功率控制、光電傳感、散射光接收部分。激光器發(fā)出的650nm束以一個微小的角度射入排放源,激光束與煙塵粒子作用產(chǎn)生散射光,背向散射光通過接受系統(tǒng)進入傳感器轉(zhuǎn)變成電信號進行處理.電路部分實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換、激光束的調(diào)制、信號放大、解調(diào)、光源的功率控制、V/I轉(zhuǎn)換功能。校準器用于產(chǎn)生一穩(wěn)定的光信號,對儀器進行零點及跨度校準.
6 系統(tǒng)安裝及連接
6．1安裝準備DUST9702正確安裝對其有效運行是很關(guān)鍵的，在安裝時應(yīng)咨詢相關(guān)環(huán)保法規(guī)選擇合適的安裝點，咨詢相關(guān)的維護人員。必須要考慮的關(guān)鍵因素如下：
1、光學頭的安裝位置，要考慮諸如振動、溫度環(huán)境、氣流的穩(wěn)定性，氣流上下游彎管或變徑的距離，安裝和維護通道的安全性也必須考慮。（一般而言雖然在氣流不穩(wěn)的地方DUST9702可以得到準確的實時測量值，但不滿足等動參比的要求，所以不能準確的進行參比）
2、電源、電纜、布線管道、過載保護。
3、信號線的排布（距離、路由與其它電磁設(shè)備的互相干擾）。
4、進入煙道/囪，容易受到激光傷害，應(yīng)禁止。
6．2 安裝
系統(tǒng)安裝配置如圖1。
●法蘭預(yù)埋及焊接
法蘭必須焊接在一個內(nèi)直徑〉65的鋼管上，鋼管必須埋置或焊接在煙囪/道上。法蘭的預(yù)埋及焊接強度應(yīng)能承受約15KG的煙塵監(jiān)測儀的本體重量。在焊接施工時注意法蘭的方位（圖2）。須盡量縮短法蘭和煙囪/道之間距，一般預(yù)留此尺寸為50-70mm作為扳手空間。儀器取樣敏感區(qū)在其前面煙囪/道內(nèi)1.5m左右。對于較小的煙囪如果煙囪內(nèi)直徑小于2.5米則需要在選用時定制.
●連接發(fā)蘭
煙塵監(jiān)測儀本體與固定法蘭通過四個直徑8的螺栓連接,螺栓和緊固螺母(蝶形螺母)已經(jīng)包含在標準配置中,不用再另外準備。包含防雨罩的配置注意在焊接固定的法蘭和煙塵儀法蘭之間放置煙塵儀防雨罩固定薄法蘭片.
●保護氣連接
當法蘭焊接在煙囪上后，如果煙囪內(nèi)壓力為負壓〈-100帕，可以直接將風室及主機通過螺栓進行連接，如果煙囪內(nèi)壓力〉-100帕，則需要提供保護氣源。
在負壓的情況，可以在氣室入氣口端直接連接一個空氣過濾器。
在正壓的情況，則需要一個風機或壓縮氣源，需要保證氣體是干凈的空氣，含塵量應(yīng)小于200微克/立米。風機的壓力應(yīng)大于測點壓力200Pa以上。
當測點為負壓時可以直接將空氣過濾器安裝在煙塵儀本體上，如果測點為正壓，則需在煙塵儀本體與過濾器之間串接一個高壓風機。
●電氣連接
安裝好系統(tǒng)后可以進行電纜連接，儀器提供了一個帶四個接線端子的防水接頭用于連接，圖3示為接頭的正面及反面接線端子。接線共有四個端子，其定義為：
0---機殼接地(安全地)
1---24VDAC電源正
2---4-20mA電流輸出正
3---公共端（24VDAC電源負和4-20mA電流輸出負）
注意在電纜通過接線端子連接時，防水用的“O”圈及墊片不要忘記安裝。
測點壓力為負壓的情況
測點壓力為正壓的情況
圖1 系統(tǒng)安裝示意圖
圖2 法蘭的固定焊接方向
7 系統(tǒng)校準
系統(tǒng)配置一個校準器，用于進行零點及跨度的校準。校準時旋下蝶形螺母將主機拿下，將校準器的定位銷對準主機上的銷孔插入，可以從輸出端子測量輸出值。將校準工具旋轉(zhuǎn)可依次檢查零點及跨度點。
打開煙塵儀的后蓋，可以看到在調(diào)整端面上有四個孔，在其旁邊注明了‘Z’、‘S’、‘X’字樣，分別代表零點、跨度點調(diào)整、工藝調(diào)整。用戶在現(xiàn)場只容許進行零點和跨度點的調(diào)整。
如煙塵儀輸出與標稱值有偏差可以通過調(diào)整對應(yīng)的可調(diào)電位器調(diào)整。
建議在儀器進行了一次修理及調(diào)整后進行一次校準。
無論對穿還是散射，煙塵顆粒的物性及大小及濃度都會對光信號產(chǎn)生影響，設(shè)定一個統(tǒng)一的量程不能完全適應(yīng)不同的測量目標。在進行跨度校準時需要記下信號值的大小作為標準值，下次校準時依據(jù)此標準值進行校準。
圖4 煙塵儀的校準
8 儀器動態(tài)測量范圍的設(shè)置
在DUST9702出廠前已據(jù)用戶的反饋信息對動態(tài)范圍進行了調(diào)整，但由于煙塵散射與煙塵的光學特性相關(guān)，雖然對一個具體的排放源而言相同的煙塵濃度對應(yīng)相同的信號輸出，但不同的排放源既使排放濃度相同由于煙塵顆粒物的光散射特性不同輸出信號卻可能有差異。這就有可能導(dǎo)致出廠前的動態(tài)范圍的設(shè)置不太適合用戶的現(xiàn)場條件，導(dǎo)致儀器安裝后信號輸出太低損失儀器的靈敏度或太高超出STEP_DUST的動態(tài)范圍。
如果DUST9702安裝在排放源后，讀數(shù)一直低于測量量程的5%那么在進行參比試驗前應(yīng)增大信號的增益值。利用光學頭電路板上的可調(diào)電阻把讀數(shù)調(diào)整到滿量程的10%以上，調(diào)整后使用校驗工具將新的滿度和跨度值記錄下來，作為以后維護時的固定參考點。
如果DUST9702安裝在排放源后讀數(shù)超出滿量程，那么在進行參比試驗前應(yīng)通過高調(diào)整光學頭電路板上的電阻調(diào)低信號的增益值。調(diào)整后，必須使用標立工具進行校準，記錄下滿刻度及各個標輸出信號值，以備以后維護時作為儀器的固定參考點。
9 維護
次安裝維護
建議用戶在系統(tǒng)安裝后3天一次檢查儀器,而后30天再次檢查,如無問題,則可以3個月為間隔檢查STEP_DUST,此檢查主要的檢查光學窗口是否被污染,清潔風系統(tǒng)系統(tǒng)是否有效。
正常維護
正常情況下，建議每季度檢查一次，如經(jīng)DUST9702次檢查發(fā)現(xiàn)儀器環(huán)境惡劣，不能滿足要求，用戶需經(jīng)常更換空氣過濾器，則需要改變常規(guī)的維護時間，根據(jù)實際情況而定。
所有內(nèi)部的光學器件出廠前經(jīng)專用工具調(diào)整安裝，用戶不得進行調(diào)整。
在正常維護時，僅僅光學窗口需要清潔，清潔液為50%的酒精和蒸溜水的溶液，酒精要用化字純級的，注意不要用含有油的酒精，用含有油分的酒精溶液清潔光學窗口時，當酒清發(fā)掉時仍有殘留的油分。當光學窗口表面被煙塵弄臟時，必須進行清潔，否則會影響測量的結(jié)果的準確性。
空氣過濾器
清潔系統(tǒng)有一個空氣過濾器，保證灰塵不進入光學頭?？諝膺^濾器要定期清潔或更換，可把空氣過濾器卸下,用風吹掉上面的灰塵,也可以用請水沖洗,如果過濾器過濾面無損傷,過濾器風阻不大,還可以繼續(xù)使用,經(jīng)常檢查過濾器的工作狀態(tài)，保證足夠的清潔氣。另外，要注意清潔過濾器的擺放位置，保證不讓雨水等通過過濾器時入風機由及儀器內(nèi)。
注意：
●DUST9702型使用了一個10mw，650nm的半導(dǎo)體激光器，激光束及反射光光直射入眼睛會造成嚴重的損害。
●DUST9702型沒被安裝在煙囪/道前，不要進行上電操作。
●當DUST9702型運行時，不要進入煙囪/道。
●不得直視激光束及其反射光
●在沒有得到相應(yīng)培訓時，不得進行超出本手冊范圍的操作。
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