Aggresivt miljø og høj temperatur er ikke længere et problem. CO-måling ved lave koncentrationer

Yokogawas nye Truepeak Analyzer TDL, (Tunable Diode Laser), gør det muligt at måle en række af stoffer under meget svære procesbetingelser, der ikke før har været muligt. Stoffer, der absorberer i det nær-infrarøde område som O₂, CO, CO₂, H₂O, NH₃, HCl, H₂S, CH₄, HCN m.m., kan alle detekteres med stor nøjagtighed og hurtig responstid i ppm-området. TDL benytter sig af en optisk måling og har derfor ingen sensor i kontakt med røggassen. Dette giver nu mulighed for at måle ved op til 1500°C, ved tryk på 20 bar absolut, og i både korroderende samt aggresive miljøer med højt partikel indhold. Dermed er Yokogawas TDL markedets mest robuste proces analyzer til røggas.

TDL benytter, som navnet afslører, en diode laser der kan scanne med høj opløsning i det nær-infrarøde område. Samtidig med at scanne baggrundsspektret og tage højde for pludselige ændringer i gas-sammensætningen, kan den ønskede komponent selektivt udvælges helt interferensfri fra andre signaler i det højopløselige spektrum. Diode lasere har ingen filtre, og kan udsende monokromatisk lys med en bølgelængde på ned til 0,00004 nm´s opløsning.

Derved kan den høje opløsning bruges til at udvælge interferensfrie peaks for den ønskede komponent. F.eks. vil signalerne for H2O og CO2 ikke kunne skilles ad med et typisk filter på 10 nm, men med TDL er det nu muligt at skelne H₂O og CO₂ - se fig. 1.

De fleste målinger kan laves in-situ, direkte på tværs af f.eks. en skorsten. En stor fordel herved er, at der måles på hele den røggas, der gennemlyses af strålen, og ikke kun i ét punkt, som er den typiske måling med en installeret iltsensor ét sted i skorstenen. Med den store nøjagtighed for Yokogawas TDL er det nu muligt, at få endnu bedre styr på forbrændingsprocesser eller detektere udslip, også steder hvor det før har været for aggresivt miljø til traditionelle sensorer.

TDL benytter sig af Lambert Beer´s lov og har én laser til hver enkelt komponent. I takt med udviklingen finder Yokogawa dog stadig flere og flere komponenter, der kan måles med samme laser, og bl.a. er det muligt at måle CO, CH₄ samt H₂O med én TDL.

Kraftværksoptimering

Man taler om, at der er taget hul på næste generation analyzere, med mange nye muligheder.

En banebrydende forbedring er, at Yokogawa TDL, som det eneste produkt overhovedet, kan måle i det lave CO område.

Dette område er særligt vigtigt for kraftværker, idet det giver en unik mulighed for at styre lufttilførslen for at opnå bedst mulig økonomi sammen med lavest mulig forurening.

Alle kraftværksfolk kender til luftoverskudskoefficienten, hvor en for lav lufttilførsel giver forurening og dårligere effektivitet pga. en dårlig forbrænding, og en for høj lufttilførsel giver forurening og dårligere effektivitet pga. for meget luft (NOx dannelse).

Efter at disse nye TDL er blevet installeret på adskillige kedelapplikationer, har man fået kortlagt den ideelle styring: Kurven for CO er faktisk ret flad i området under 10 ppm CO, hvorefter den stiger dramatisk i området herover, og derfor er lufttilførslen meget svær at styre optimalt.

Traditionelt har man altid målt iltindholdet, men selv om man også har installeret en nyere CO-måler, så er det først nu, at man kan måle og styre i området under 10 ppm CO.

En kombination af f.eks. en Yokogawa multipoint Zirconia ilt-måler sammen med en Yokogawa TDL til CO (og H2O) vil give mulighed for den bedst mulige økonomi og lavest mulige forurening.