ظروف العمل لآلات طحن الفحم قاسية (درجة حرارة عالية، غبار مرتفع، رطوبة عالية، تآكل قوي)، ومن الصعب التكيف مع أجهزة الكشف عن الغاز العادية. تحتاج محللات ثاني أكسيد الكربون الخاصة إلى امتلاك القدرات الأساسية "للاكتشاف الدقيق + مقاومة التداخل - + التشغيل المستقر". تكوين النظام والخصائص التقنية هي كما يلي:
1. تكنولوجيا الكشف الأساسية
تقنية الأشعة تحت الحمراء غير المشتتة (NDIR): الاختيار الرئيسي، ومقاومة قوية لتداخل الغبار، وعمر طويل، وقادرة على قياس نطاق يتراوح من 1 إلى 100000 جزء في المليون بدقة، ولا تتأثر بالتداخل-المتقاطع من الغازات الأخرى، ومناسبة لظروف العمل ذات درجات الحرارة العالية-في مصانع الفحم؛
التكنولوجيا الكهروكيميائية: مناسبة للمراقبة الدقيقة للتركيزات المنخفضة (1 إلى 4000 جزء في المليون)، والاستجابة السريعة (أقل من أو تساوي 10 ثوانٍ)، ولكنها تتطلب نظام معالجة مسبقة - فعال لتجنب تسمم المستشعر؛
تقنية التحليل الطيفي بالليزر: اختيار عالي الجودة، ودقة تصل إلى مستوى جزء في البليون، وقادرة على اختراق بيئات الغبار العالية-، ومناسبة للوحدات الكبيرة- ذات حساسية المراقبة العالية للغاية.
2. تكوين النظام الكامل
تم تصميم نظام تحليل ثاني أكسيد الكربون لآلة طحن الفحم بطريقة معيارية لضمان التشغيل المستقر في ظل الظروف القاسية:
وحدة أخذ العينات: تشتمل على مسبار أخذ عينات -مقاوم لدرجات الحرارة-عالية (أقل من أو يساوي 650 درجة / 1350 درجة قابلة للتحديد) يستخدم أنبوب توجيه من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L + عنصر مرشح SiC بمقياس نانو- (دقة ترشيح أكبر من أو تساوي 99%)، مزود بجهاز نفخ خلفي تلقائي- (نفخ موقوت بالهواء المضغوط، مضاد للانسداد)؛
-وحدة المعالجة المسبقة: مسؤولة عن إزالة الغبار، وإزالة الرطوبة، وإزالة الغازات الحمضية، من خلال مكثف للتحكم في درجة حرارة غاز العينة عند 160 إلى 180 درجة، وتجنب التكثيف وانسداد خط الأنابيب بالرطوبة، ومجهزة بمراقبة مستوى الماء ووظائف الإنذار بفشل عنصر المرشح؛
وحدة الكشف: مزودة بتصميم تبديل مستشعر مزدوج (تبديل تلقائي منخفض/عالي النطاق)، ويضمن صندوق التحكم في درجة الحرارة الثابتة بيئة قياس مستقرة، ويدعم مراقبة توسيع المعلمات المتعددة لثاني أكسيد الكربون والأكسجين O₂، وCO₂، وما إلى ذلك؛
وحدة التحكم والإنذار: وحدة PLC مدمجة، تدعم خرج إشارة 4-20 مللي أمبير/RS485 (Modbus)، متصلة بنظام DCS/PLC، وتحقق إنذارات ثلاثية المستويات (تحذير ← ربط ← إيقاف تشغيل الطوارئ) ودفع البيانات عن بعد.