Hướng dẫn tính toán Isokinetic khí thải ống khói

C5000 thực hiện trong các điều kiện vận hành khắc nghiệt đáp ứng hoàn toàn các tiêu chuẩn của cơ quan bảo vệ môi trường Thế giới công nhận, đáp ứng yêu cầu của Chương trình lấy mẫu theo văn bản số APTD0576 cho các tài liệu khoa học của phương pháp lấy mẫu nguồn hạt. Hệ thống này sử dụng một loạt các tính năng để đáp ứng với các yêu cầu và nhu cầu của việc lấy mẫu có độ chính xác cao, độ tin cậy và dễ sử dụng trong hoạt động bảo trì, bảo dưỡng và hiệu chuẩn.

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG

HỆ THỐNG LẤY MẪU TẠI NGUỒN – ISOKINETIC

Hệ thống C-5000 được thiết kế với hiệu suất cao nhất cho lấy mẫu nguồn Isokinetic C-5000 thực hiện trong các điều kiện vận hành khắc nghiệt đáp ứng hoàn toàn các tiêu chuẩn của cơ quan bảo vệ môi trường Thế giới công nhận, đáp ứng yêu cầu của Chương trình lấy mẫu theo văn bản số APTD-0576 cho các tài liệu khoa học của phương pháp lấy mẫu nguồn hạt

Hệ thống này sử dụng một loạt các tính năng để đáp ứng với các yêu cầu và nhu cầu của việc lấy mẫu có độ chính xác cao, độ tin cậy và dễ sử dụng trong hoạt động bảo trì, bảo dưỡng và hiệu chuẩn

TỔNG QUAN HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG

1 Vòi phun thăm dò có thể chịu được nhiệt độ cao và bảo ôn nhiệt bằng lớp lót

2 Một ống pitot kiểu chữ S được gắn vào thân máy chính Các ống pitot này giám sát liên tục áp suất trong ống khói bằng cách tính toán Delta P xác định tại vị trí cắm vòi phun Từ Delta P này sẽ tính toán được tốc độ và lưu lượng bơm mong muốn

3 Các khí thoát khỏi lò đốt sẽ được chuyển qua ống impinger bằng thuỷ tinh và lưu trữ trong một bồn làm mát và làm khô khí

4 Một máy bơm chân không không cánh gạt được thiết kế để lấy mẫu cho một thể tích khí khô để đo khối lượng Một lỗ hiệu chuẩn áp kế và cung cấp các thông số chỉ dẫn cần điều chỉnh cho các van để điều chỉnh tinh và thô để kiểm soát tốc độ lấy mẫu Điều này rất khuyến khích trong việc duy trì hoạt động cũng như hiệu chuẩn máy trước khi kiểm tra lấy mẫu

BỘ ĐIỀU KHIỂN CONSOLE

Kiểm tra định kỳ cho C5000 cần được duy trì thường xuyên để đảm bảo tuổi thọ của hệ thống

2.1.1 Bảo trì

Các thành phần giao diện điều khiển C5000 được thiết kế để dễ dàng tiếp cận bằng việc

mở nắp phía sau có bảng chỉ dẫn được nước và điện ở phía sau

Mặt trước và nắp phía sau có thể được loại bỏ bàng cách bỏ vít bên cạnh

Thứ 2, các dây quạt thông gió phải được tháo ra khỏi các vị trí Tháo các vít bằng cách nâng thẳng lên và không làm ảnh hưởng đến các phần còn lại Tránh di chuyển khi thực hiện các thao tác này

Kiểm tra tình trạng chung của các thành phần và thực hiện việc sửa chữa khi thực sự cần thiết Mức dầu trong chai tra dầu nhỏ phải được duy trì để tránh các tổn hại xấu cho bơm chân không

2.1.2 Bơm chân không

Một bơm Gast chân không với cánh gạt lấy mẫu khí thông qua đường ống lấy mẫu Bơm này hoạt động với độ cính xác 0.002 Cánh quạt tự điều chỉnh và tuổi thọ kéo dài từ

5000 đến 15000 giờ hoạt động tuỳ điều kiện vận hành Bơm được thiết kế để bơm không khí khô và cần được bảo vệ khỏi bụi bẩn và độ ẩm quá mức Với điều kiện bảo trì thích hợp và bôi trơn thường xuyên, bơm có tuổi thọ lâu dài và ít bảo dưỡng bổ sung các phụ kiện

Cách bảo trì bơm:

Có một lỗ nhỏ phía trên của tấm phía sau để kiểm tra đường khí đi ra Lỗ này cần được làm trống khi dầu tích luỹ cản trở dòng chảy bình thường của dòng khí khô cần đo

Loại bỏ thường xuyên và làm sạch dầu này và tra dầu khi mức dầu thấp Theo khuyến cáo, dầu nên sử dụng trong bảng dưới đây để sử dụng đúng số lượng loại dầu bôi trơn, mức dầu không đủ hoặc quá mức cần thiết Để cài đặt dưới mức đóng băng, pha loãng với dầu tới 25% dầu hoả KHÔNG DÙNG LOẠI DẦU TÁI SỬ DỤNG

Động cơ Humming:

Kiểm tra dòng điện của động cơ, khoảng yêu cầu là 5 -6 ampe Kiểm tra đầu cắm phải phù hợp Nếu bơm đang lạnh, làm nóng bơm đến nhiệt độ phòng và làm lại mọt lần nữa

Nếu nghi ngờ lỗi động cơ, hãy gửi cho Hãng sản xuất để sửa chữa

Plushing: Khi bơm quá ồn hoặc bơm không hiệu quả có thể với nguyên nhân là cánh quạt

bị kẹt rotor do dầu bôi trơn quá mức hoặc hiện diện của các mảnh vỡ bên ngoài

Cách xử lý:

Thêm một vài thía Loctite (hoặc Inhibisol, dow Chlorothane, Kerosene) vào trong ống khi máy đang chạy Quay bộ phận đầu ra xuống để đảm bảo cho các dung môi thoát ra ngoài hoàn toàn

Vấn đề trong bơm:

Nếu các mảnh vỡ đã chui vào trong bơm Hãy sử dụng các bước như trên với nước Nếu vẫn không loại bỏ được, hãy tháo các tấm bao phủ phía cuối KHÔNG THÁO CÁC CÁNH QUẠT Chỉ rửa các cánh quạt bên trong và buồng bơm Thao tác yêu cầu phải nhẹ, làm khô trước khi lắp

Điểu chỉnh phần trên của thân Rotor:

Lưu ý các điều kiện:

1 Quá nóng: do bẩn hoặc tắc màng lọc có thể làm cho máy bơm nóng hoặc giảm áp lực chân không dẫn tới quá nóng Nó bình thường đối với nhiệt độ không khí thải đạt 230 oF khi chạy liên tục Nếu vượt quá nhiệt độ này hoặc xuất hiện khi hoạt động liên tục, hãy loại bỏ bộ lọc bằng nỉ và rửa chúng trong dung môi Nếu vẫn nóng quá thì cần dừng ngay hoạt động của bơm và gửi về Hãng sản xuất Để thay thế phụ kiện tương ứng cần cung cấp model và số Series

Nhiệt độ:

Kiểm tra nhiệt độ không khí khô tại nhiệt độ phòng bằng nhiệt kế thuỷ ngân tiêu chuẩn

Phụ kiện kết nối nhanh

Lau chụi các đầu tiếp xúc bằng giẻ sạch và bôi trơn bằng một giọt dầu

Áp kế kép nghiêng

Đảm bảo chắc chắn bằng mắt thường đảm bảo các pitot và lỗ áp kế dòng không bị rò rỉ Đặc biệt là xung quanh các chất lỏng Zeroing Làm sạch mặt trước của Áp kế với vài mềm sạch và không khí nén Thực hiện các đề nghị theo hướng dẫn để áp kế sạch hơn

Lưu ý: Khi vận chuyển, ngắt dòng áp kế và đóng các van áp kế bằng cách vặn xoay theo

chiều kim đồng hồ Nếu các đợn áp kế bị chuyển ngược, hãy kiểm tra lại các van nối nằm dưới áp kế trở về vị trí bình thường trước khi sử dụng

2.1.6 Pitot ống dòng

Kiểm tra các kết nối của đường ống pitot bằng cách thổi nhẹ trong thah đo của ống pitot

2.1.7 Ốngđược chỉ ddienhj khi chuyển

Bật công tắc điện vào vị trí ON Điện trên hệ thống được hiển thị Bật công tắc NULL, các cuộn dây sẽ tạo nên tiếng “Click” Nếu không có âm thanh này, hãy kiểm tra lại các nguồn cấp, cáp điện, phích cắm điện và van Solenoid

Việc chuyển đổi NULL trên bảng điều khiển phía trước của giao diện điều khiển hoạt động lắp van Solenoid không làm ảnh hưởng đến quả trình lấy mẫu Các vị trí khách đặt ở OFF trong khi đặt Delta H

Tinh chỉnh van

Các áp kế cần đáp ứng để điều khiển van Nếu không có chuyển động của dòng khí, cần kiểm tra lại van Solenoid hoặc hệ thống đo

2.1.8 Hẹn giờ

Các bộ đếm thời gian được bật cùng với các máy bơm để đếm thời gian lấy mẫu

2.1.9 Bộ điều khiển nhiệt độ.

Có 2 loại kiểm soát nhiệt độ môi trường cho đầu dò và bộ lọc điều chỉnh nhiệt độ

Một hệ thống sẽ có 2 bộ controller điều khiển kỹ thuật số được lập trình Mỗi bộ được sử dụng một đèn báo slowwhen điều khiển được cung cấp năng lượng 10Amp Khi đạt đến điểm đặt, chu kỳ điều khiển sẽ tắt và lặp lại để đo tiếp

Reset bộ controller nhiệt độ (FUJI)

Bấm SV để quan sát các điểm đặt nhiệt độ

Nhấn phím “UP” để thiết lập: 100 chữ số (bên trái), 10 chữ số (giữa) và chữ số đơn vị (phải) Nhấn giữ để được số mong muốn

Khi điểm đặt nhiệt độ mong muốn đã thiết lập, nhấn phím ENT để chấp nhận điểm đặt Tín hiệu nhấp nháy sẽ dừng lại

Bấm phím PV để quan sát nhiệt độ hiện tại

2.1.10 Hệ thống hút chân không

Chèn một Chân cắm 1/2 loại kết nối nhanh vào cổng đầu trên mặt trước của bảng điều khiển Xoay phím Pump chuyển sang ON, các van điều chỉnh thô để ON và đóng van FINE Đo chân không nên đọc khoảng 25 inch của áp suất khí quyển Kiểm tra tỷ lệ rò rỉ bằng việc đọc trên đồng hồ đo khí khô

Quy định yêu cầu một tỷ lệ khí khô lớn hơn 0,01 cfm Nếu tỷ lệ này vượt quá: 1) đóng van thô và kiểm tra lại; 2) kiểm tra dầu và phần kết nối đảm bảo kín và các joang; 3) kiểm tra các phụ kiện và thay thế nếu cần

2.2 Thùng lấy mẫu

2.2.1 Khoang gia nhiệt

Kết nối giao diện điều khiển và bộ gia nhiệt Cắm nguồn vào nguồn điện 110V Bật bộ điều khiển gia nhiệt trên giao diện C5000 Kiểm tra bằng cách theo dõi nhiệt độ khi gia nhiệt Thiết lập thông thường là 250 oF Kiểm tra các điện cực gia nhiệt bằng cách tương tự

2.2.2 Hộp làm lạnh impinger

Kiểm tra độ kín của các ống impinger với nước Khắc phục sự rò rỉ bằng sợi thuỷ tinh và nhựa epoxy hoặc joang silicon

2.2.3 Bộ thuỷ tinh impinger

Hình minh hoạ bên dưới hiện thí vị trí tương đối của các phụ kiện thuỷ tinh trong trường hợp lấy mẫu bụi Đảm bảo độ sạch của thuỷ tinh để kết quả lấy mẫu chính xác Làm sạch phụ kiện thuỷ tinh nhẹ nhàng hoặc sử dụng axit sulfuric dicromat để tẩy các chất khó đi Tránh tiếp xúc các phụ kiện bằng nhựa với axit Thuỷ tinh nên được rửa sạch bằng nước cất, nước khử ion và acetone, sau đo che phủ để tránh tái ô nhiễm

2.2.4 Kiểm tra độ khít của phụ kiện lắp giấy lọc

Kết nối lắp ráp giữ bộ lọc trực tiếp đến các adaptor và các cáp để kiểm tra áp suất lọc Bật máy bơm lên và điều chỉnh dòng chảy trên các lỗ đo với áp suất 5 inch Hg Nếu độ chân không trên bản điều khiển cao hơn 2 inch Hg, các phụ kiện phải được kiểm tra và lắp lại

2.3 ĐẦU LẤY MẪU (PROBE)

Các pitot liên tục giám sát vận tốc khí bằng cách đo chênh áp Delta P được xác định tại các điểm đặt vòi phun

Các khí thoát khỏi ống thuỷ tinh dẫn và được làm nóng trong khoang Các khí này được chuyển qua ống impinger được đặt trong bộ làm lạnh để làm mát trước khi được chuyển tới bộ điều khiển chính

Các vòi phun được gắn với ống bằng các đệm lót và đai ốc, gắn vào cuối ống thăm dò Các đai ốc được thắt đủ chặt để lắp với các ferrule ngược và vòng Viton Không sử dụng

cờ lê để thắt các đai này Cần sử dụng các vòng bằng thạch anh thay cho vòng Viton khi nhiệt độ lấy mẫu lên 500 oF

2.3.1 Vỏ bọc điện cực và ống điện cực

Tháo bộ phận giữ nhiệt khỏi đầu dò để kiểm tra hoặc thay thế Tháo vòi phun nhẹ nhàng để tránh vỡ và có thể lắp theo trình tự ngược lại

2.3.2 Kiểm tra điện cực

- Cắm đầu dò vào hộp lấy mẫu và thiết lập điều khiển lên 250 oF Khi đầu dò không nóng, kiểm tra các kết nối có bị hở hay không (bao gồm các kết nối mềm, dây dẫn và thùng lấy mẫu

- Sử dụng một Ôm kế để đo điện trở giữa thân máy và đất để đảm bảo không bị rò điện

2.3.3 Làm sạch đầu dò.

Làm sạch các lớp lót bên trong bằng boojbanf chải Đầu tiên sử dụng nước máy, sau đó sử dụng nước cất, nước đề ion và cuối cùng là acetone Thực hiện một lần cuối với acetone và

để khô trong không khí Kiểm tra bằng mắt thường và lặp lại trong trường hợp phát hiện không sạch

Làm sạch các phụ kiện bằng thép không rỉ, đai ốc, vòng đềm, vòi phun bằng cách rửa sạch Cũng sử dụng các loại nước như trên

2.3.4 Bảo trì ống pitot chữ S

Tháo các ống pitot và lau sạch Thấm giọt dầu để bảo quản tốt ống

Sử dụng khí nén để thổi ống pitot Áp dụng tương tự đối với vỏ chứa ống pitot Kiểm tra

vỏ để đảm bảo luôn thẳng, trong trường hợp ống bị cong cần liên hệ ngay với hãng để hỗ trợ xử lý

Hướng dẫn treo thiết bị

Treo hệ thống như hình vẽ

Đảm bảo bộ vít gắn chặt vào ống khói với chịu lực trên 200kg và rung lắc

3.1 KIỂM SOÁT CONSOLE Tất cả các đơn vị được kiểm định trước khi vận chuyển Nếu muốn, các đồng hồ đo khí khô và đồng hồ đo có thể được hiệu chuẩn lại theo thủ tục dưới đây

Kết nối máy đo với dây dẫn từ bộ điều khiển chính Sử dụng vòi phun với kích thước 0,5 inch

Chạy bơm trong khoảng 15 phút

Ghi lại các thông tin yêu cầu trên Orifice và khí hiệu chuẩn khô

Hiệu chỉnh ống pitot

Đo áp suất động, Delta P, tài cùng một vị trí trong thiết diện (cắt ngang) của một đường ống chạy thẳng với một ống pitot tiêu chuẩn và một ống pitot hình chữ S trong phạm vi yêu cầu cẩu của tốc độ khí Ống pitot chữ S có thể hiệu chuẩn 2 lần, và đảo chiều đối với lần hiệu chuẩn thứ 2

Xác định ít nhất 3 lần đối với mỗi hướng Xác định hệ số ống pitot cho mỗi chiều bằng công thức sau:

Trong đó:

Cp(s): hệ số ống pitot cho mỗi chiều

Delta P (standard): độ chênh áp tiêu chuẩn

Delta p (s): độ chênh áp tại thời điểm đo

Khoảng chấp nhận của hệ số ống pitot là: Cp(s) = 0.85 ± 0.03 đối với cả 2 hướng Nếu Cp không nằng trong khoảng này, ống pitot có thể không được hiệu hiệu chỉnh một cách đúng đắn Đảm bảo ống pitot vuông góc với dòng khí Một đồ thị sẽ có thể đúng theo biến thiên của Cp

3.3 Hiệu chỉnh ống Nozzle

Sử dụng một vi kế để đo đường kính trong của ống nozzle với khoảng chia thấp nhất là 0,001 inch Làm 10 phép đo riêng rẽ cho mỗi đường kính khách nhau và tính được giá trị trung bình Khoảng cách lớn nhất không quá 0,002 inch, sửa chữa ống nozzle với một con rọi

Kết nối một máy đo kiểm tra ướt (mét 1-cubic-foot-per-cuộc cách mạng với ± 1% độ chính xác) để dây rốn chạy từ bàn điều khiển Chạy máy bơm khoảng 15 phút với các bộ đo lỗ khoảng 0,5 inch nước ấm lên các máy bơm và làm ẩm bề mặt bên trong của đồng hồ đo kiểm tra ướt Ghi lại các thông tin yêu cầu trên Orifice đề nghị và khô Gas Meter Calibration và Mẫu Tính toán (phụ lục) Tính , tỷ lệ chính xác của các xét nghiệm đo ướt

để đo kiểm tra khô, và ΔH @ Nếu trung bình một  1,0 ± 0.01 không thu được điều chỉnhH @ Nếu trung bình một  1,0 ± 0.01 không thu được điều chỉnh đồng hồ đo khí khô bằng cách loại bỏ các tấm trên đầu trang của các đồng hồ đo khí khô

và điều chỉnh các mối quan hệ cho đến khi  đáp ứng đặc điểm kỹ thuật

Một giá trị 1,84 inch ± 0,25 inch của nước là chấp nhận được Nếu giá trị đạt được không phải là trong phạm vi này, việc mở lỗ nên được làm sạch, điều chỉnh, hoặc thay thế ΔH @ Nếu trung bình một  1,0 ± 0.01 không thu được điều chỉnhH @ không nên thay đổi hơn 0,15 so với phạm vi hoạt động 0,5-8 inch nước Nếu ΔH @ Nếu trung bình một  1,0 ± 0.01 không thu được điều chỉnhH @ là đạt yêu cầu, hồ sơ ΔH @ Nếu trung bình một  1,0 ± 0.01 không thu được điều chỉnhH @ trên mặt trước của đơn vị giám sát

3.2 Pitot Tube CHUẨN

Đo áp suất vận tốc, ΔH @ Nếu trung bình một  1,0 ± 0.01 không thu được điều chỉnhP, tại cùng một điểm trong tiết diện ngang của một chạy thẳng của đường ống (đường kính 8 hạ nguồn và thượng nguồn 2 đường kính từ bất kỳ điểm nào của

sự xáo trộn) với một ống Pitot tiêu chuẩn và các ống Pitot S-type cho phạm vi mong muốn của vận tốc khí S-type Pitot phải được hiệu chuẩn hai lần và đảo chiều của chân trong việc chuẩn thứ hai Thực hiện ít nhất ba quyết định cho mỗi hướng Xác định hệ số ống Pitot (Cp (s)) của mỗi hướng như:

Cp (s) = 0,99

ΔH @ Nếu trung bình một  1,0 ± 0.01 không thu được điều chỉnhPs tan Sở NN & PTNT s tan Sở NN & PTNT  

ΔH @ Nếu trung bình một  1,0 ± 0.01 không thu được điều chỉnhPss tan Sở NN & PTNT 

Pitot tube acceptibility là trong phạm vi của Cp = 0,85 ± 0,03 ở cả hai hướng, kể từ khi nomograph sử dụng với các tàu lấy mẫu được thiết kế cho số này Nếu Cp không có trong phạm vi này, các ống Pitot có lẽ không được hiệu chỉnh đúng Hãy chắc chắn rằng các ống Pitot là hình vuông với các ống dẫn và chỉ tay trực tiếp vào dòng khí Một nomograph đặc biệt là có sẵn để chữa cho các biến thể trong Cp (Danh mục # M5-srn)

3.3 Nozzle CHUẨN

Sử dụng một micromet, đo đường kính bên trong của các vòi phun đến 0,001 inch gần nhất Hãy mười đo riêng biệt bằng cách sử dụng đường kính khác nhau mỗi thời gian và có được mức trung bình của các phép đo Độ lệch lớn nhất từ trung bình không được vượt quá 0.002 inch Nếu các biến thể là hơn 0,002 inch, sửa chữa các vòi phun với một plumb bob nón (thiệt hại bên trong) hoặc giấy nhám (thiệt hại ngoài) Nếu vòi phun là thỏa đáng, đánh bóng ra khỏi giá trị ghi cũ, hoặc, nếu mới, khắc sâu các giá trị của đường kính bên trong bên ngoài của các vòi phun

3.4 LĨNH VỰC HOẠT ĐỘNG

3.4.1 Lựa chọn địa điểm

Điều quan trọng là để có số liệu mẫu của bạn từ một trang web phù hợp với các tiêu chí sau đây Các trang web mẫu hiện tại thường được chọn dựa trên các thông tin không đầy

đủ Nếu cần thiết, chuyển địa lấy mẫu để có được dữ liệu có thể chấp nhận

Một trang web lấy mẫu nên được lựa chọn với một tối thiểu ít nhất hai đường kính hạ lưu

và 0,5 đường kính thượng nguồn từ bất kỳ mở rộng, co, uốn cong, tắc, ngọn lửa có thể nhìn thấy, hoặc xuất cảnh, và đòi hỏi phải có 48 điểm lấy mẫu trong ống Các vị trí lấy mẫu tối ưu là ít nhất tám đường kính hạ nguồn và thượng nguồn hai,

đòi hỏi chỉ có 12 điểm lấy mẫu Đối với mặt cắt ngang hình chữ nhật có đường kính tương đương được xác định bằng cách sử dụng các phương trình sau đây:

đường kính tương đương  2 2

lengthwidth

s tan Sở NN & PTNT  s tan Sở NN & PTNT  

chiều dài chiều rộng 