EX-SCHUTZ & ANLAGENSICHERHEIT

Sauerstoff-, Kohlenmonoxid- und Methankonzentrationen-Messung

Diodenlaserspektrometer mit In-situ-Sonde 


Vor kurzem hat die Yokogawa Electric Corporation eine explosionsgeschützte Version des durchstimmbaren Diodenlaserspektrometers TDLS8200 als Teil ihrer Produktfamilie OpreX Analyzers auf den Markt gebracht. Das TDLS8200 zeichnet sich durch niedrige Installationskosten, hohe Messstabilität und Zuverlässigkeit aus. Es kann gleichzeitig die Konzentrationen von zwei Gasarten – Sauerstoff und entweder Kohlenmonoxid oder Methan – direkt und mit hoher Geschwindigkeit messen.

Verfügbar sind derzeit Modelle, die Messungen in Umgebungen mit Temperaturen bis zu 600 und 850 Grad Celsius durchführen können. Die neue Version sorgt für eine noch effizientere Verbrennungsregelung und einen sichereren Anlagenbetrieb in einem breiteren Spektrum von Anwendungen.

 

Entwicklungshintergrund

Überschüssige Luft, die bei der Verbrennungsregelung in Heizöfen zugeführt wird, nimmt im Ofen Wärme auf, bevor sie über den Abgasschacht austritt. Dies führt nicht nur zu Wärmeverlusten, sondern kann auch große Mengen an Stickoxiden und Schwefeloxiden erzeugen, die eine Hauptursache für Luftverschmutzung darstellen. Andererseits kommt es bei unzureichender Luftzufuhr zu keiner vollständigen Verbrennung, was zu Energieverlusten, der Emission von Kohlenmonoxid und schwarzem Rauch sowie Restmethan führt. Kohlenmonoxid und Methan sind brennbare Gase, die leicht ein explosives Gemisch mit Luft bilden können, wenn sie sich in einem Brennraum ansammeln.

Deshalb müssen in Öl- und Gas-, Petrochemie-, Elektrizitäts-, Eisen- und Stahl- sowie Keramikwerken die Konzentrationen von Sauerstoff und Kohlenmonoxid oder Methan in Öfen überwacht werden, um einen effizienten, umweltfreundlichen und sicheren Verbrennungsprozess zu steuern und zu gewährleisten. Der Einsatz digitaler Geräte in Bereichen, in denen brennbare Gase Konzentrationen erreichen, die eine Explosionsgefahr darstellen, wird jedoch durch örtliche Gesetze und Vorschriften eingeschränkt, da sie diese Gase entzünden können. Darum hat Yokogawa eine innovative explosionsgeschützte Version des durchstimmbaren Diodenlaser-Spektrometers TDLS8200 entwickelt.

 

Merkmale

Das Hauptmerkmal des TDLS8200 ist seine duale Laserlichtquelle und -optik, die eine gleichzeitige Messung von Sauerstoff- und entweder Kohlenmonoxid- oder Methankonzentrationen für eine effiziente Verbrennungsregelung ermöglicht. Das Direktmesssystem des TDLS8200 basiert auf dem Einsatz von Lasern, die einfacher zu warten sind als herkömmliche Probenahmesysteme und robuster sind als katalysatorbasierte Sensoren. Das gewährleistet eine stabile, simultane und verlustfreie Messung. Zudem ist die Sonde leicht zu installieren und zu ersetzen, da sie ohne extraktive Probenahme auskommt.

Das zum Vertrieb freigegebene explosionsgeschützte TDLS8200 entspricht dem IECEx Explosionsschutzstandard der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC), den FM-Explosionsschutzstandards der Vereinigten Staaten und Kanadas sowie den ATEX-Explosionsschutzrichtlinien der EU. Die Einhaltung dieser Vorschriften ermöglicht den Einsatz des Geräts in Zonen, in denen brennbare Gase Konzentrationen erreichen, die eine Explosionsgefahr darstellen. Yokogawa plant bereits die Zertifizierung gemäß den Richtlinien und Normen für den Explosionsschutz in weiteren Regionen und Ländern.