Emissionsüberwachung mit DURAG Lösungen zur Staubüberwachung
Staub ist ein Luftschadstoff aus industriellen Emissionen, der überwacht werden muss. Staubmessgeräte der DURAG GROUP bestimmen die Staubkonzentration in trockenen und feuchten Abgasen zuverlässig, genau und kontinuierlich. Sie sind robust, langlebig und wartungsarm, für die behördliche Emissionsüberwachung zertifiziert und stellen den Stand der Technik dar. Darüber hinaus ermöglicht die Überwachung der Staubkonzentration in Rohgasen auch die Optimierung von Verbrennungsprozessen.
Industrielle Staubmessgeräte für jede Anforderung
Je nach Anforderung und Messaufgabe bieten wir verschiedene Staubmesssysteme an, die unterschiedliche physikalische Messprinzipien nutzen. Die Messgeräte werden in den Rauchgaskanal eingebaut und messen dort die Staubkonzentration in Milligramm pro Kubikmeter. Das Messgerät gibt diese Information zur Prozesssteuerung an die Anlagenwarte weiter. Von dort werden die Daten an die zuständige Behörde weitergeleitet.
Komponenten von Staubmesssystemen
Ein Messsystem zur Messung der Staubkonzentration besteht aus einem Messgerät, einer Versorgungseinheit und je nach Produktlösung aus verschiedenen weiteren Komponenten. Zum Beispiel liefern wir verschiedene Lösungen für die Spülluftversorgung und bei Bedarf eine Bedieneinheit mit Display.
Transmissionsprinzip
Die DURAG Staub- und Opazitätsmessgeräte arbeiten nach dem Transmissionsprinzip. Die Messung erfolgt kontinuierlich oberhalb des Taupunktes, berührungslos und ohne Probennahme im Rauchgasstrom. Der Messkopf (Sender und Empfänger) und der Reflektor sind einander gegenüberliegend angebracht. Durch die Anwendung des Autokollimationsprinzips kreuzt das Messlicht die Messstrecke zweimal und die Messempfindlichkeit wird verdoppelt.
Streulichtprinzip: Vorwärtsstreuung
Diese Art von DURAG Staubmessgeräten basiert auf dem Prinzip der Vorwärtsstreuung und ist für die Überwachung kleiner bis mittlerer Staubkonzentrationen geeignet. Es wird einseitig an vertikal oder horizontal ausgerichteten Schornsteinen montiert, wobei die Sonde in direktem Kontakt mit dem Rauchgas steht.
Ein roter Laser bestrahlt die Staubpartikel im Messvolumen des Abgaskanals mit moduliertem Licht. Das von den Staubpartikeln in Vorwärtsrichtung gestreute Licht wird von einem Objektiv aufgefangen und dann über einen Lichtwellenleiter zu einem hochempfindlichen Detektor geleitet. Der Detektor misst die Streuung anhand der Reflexion und Brechung des Lichts an den Staubpartikeln. Ist die Wellenlänge des einfallenden Lichts viel größer als der Durchmesser des Teilchens, kommt es zur sogenannten Rayleigh-Streuung. Ist die Wellenlänge etwa so groß wie der Durchmesser der Partikel, kommt es zur Mie-Streuung. Je größer die Partikelgröße ist, desto mehr Licht wird in Vorwärtsrichtung gestreut.
Streulichtprinzip: Rückwärtsstreuung
Diese Art von Staubmessgerät ist für die Überwachung niedriger bis mittlerer Staubkonzentrationen geeignet. Die Messung erfolgt oberhalb des Taupunktes im Rauchgasstrom kontinuierlich, berührungslos und ohne Probennahme. Das Licht einer roten Laserdiode beleuchtet die Staubpartikel im Kamin und wird von den Partikeln gestreut. Das von den Staubpartikeln zurückgestreute Licht wird mit einer hochempfindlichen Fotodiode erfasst.
Das Verhältnis zwischen der gemessenen Streulichtintensität und der emittierten Lichtintensität korreliert mit der Partikeldichte im Messvolumen und wird vom Monitor als Streulichteinheit gemessen. Das Messvolumen wird durch den Schnittpunkt des gesendeten Laserstrahls und der Empfangsapertur des Detektors definiert. Die Intensität des Streulichts ist eine Funktion des Streuwinkels, der Partikelgröße, der Wellenlänge des einfallenden Lichts und der optischen Eigenschaften der Partikel wie Farbe und Form oder Brechungsindex.
Extraktive Messung
Die kontinuierliche Staubüberwachung in nassen oder feuchten Rauchgasen erfordert ein spezielles Staubüberwachungssystem. Die Probe muss aufbereitet werden, um Flüssigkeiten zu entfernen, die ebenfalls Licht streuen, aber nicht mit der Staubkonzentration korrelieren. Bei der extraktiven Messung befindet sich die Sonde im Inneren des Schornsteins. Die Probe wird erhitzt und kann verdünnt werden. Die trockene Probe durchläuft dann eine Messzelle, in der das Prinzip der Vorwärtsstreuung angewendet wird. Das aus dem Streulichtdetektor resultierende Signal ist ein Maß für den Staubgehalt des Rauchgases. Die Probe wird schließlich wieder in den Schornstein geleitet.
