プロジェクトの背景
協力背景
現在、ガス暖房温水炉業界はエネルギー効率が向上し、排出量が減少しているより信頼性の高いセキュリティの方向に発展し続けている。国家強制基準GB 25034-2020「ガス暖房温水炉」は各排出指標、特に一酸化炭素(CO)と窒素酸化物(NOx)の制限値に対して明確かつ厳格な要求を提出した。長期的な発展を重視する企業にとって、基準を満たすのは基礎にすぎず、競争の中で優位性を確立しなければならない。燃焼制御の最適化を追求し、より高い環境保護レベルを追求するためには、工芸品質管理スレーブバックエンド検出前移動から燃焼中のリアルタイムモニタリングと動態最適化。そのため、燃焼過程ガス(O 2、CO 2、CO及びNOxを含む)に対してリアルタイム、正確なオンラインモニタリングを行い、すでに行業頭企業が製品のコア競争力を高める内在的な需要。

プロジェクトの概要
本プロジェクトのユーザーは総合的な熱エネルギーソリューションプロバイダであり、主な業務はガス壁掛け炉、ヒートポンプなどの製品の研究開発、製造、サービスを含む。会社は国家CNASが認可した実験室を持ち、多くの国家及び業界標準の編制改正に深く参与し、製品品質の制御は極めて厳格である。
技術力と分析効率を持続的に向上させるために、顧客はそのコアガス分析システムをアップグレードする予定で、より効率的で総合的な優位性を備えた国産オンラインガス分析ソリューションを導入することを目的として、主に以下の3種類のシーンに応用される:
1、実験室の研究開発と技術調整:第一の需要として、実験室で燃焼器のコアパラメータ(例えば空燃比)の調整を行う時、ガス分析装置がパラメータ調整後の煙ガス濃度の瞬時変化をリアルタイム、正確に反映することができ、エンジニアの技術設計の最適化にリアルタイムデータサポートを提供することを要求する。
2、実験室サンプリング性能の検証と等級評定:実験室内で、燃焼過程ガスに対して厳格なサンプリング検査を行い、製品の異なる状況下での燃焼効率、排出レベル及び安全機能を検証する。その中で、NOx(NO、NO 2)のモニタリングデータは製品の環境保護等級評定に特別に用いられ、その市場進出に重要なデータ根拠を提供する。
3、生産ライン端末の迅速なスクリーニング検査:総組立ラインの末端で、出荷予定の製品ごとに迅速な通気検査を行い、その基礎燃焼状態が起動後迅速に合格範囲内に安定しているかどうかを確認し、すべての製品に対するオンライン迅速な品質検査のチェックを実現する。
製品のプロトタイプ
インラインガス分析システム

主なパラメータ
測定成分 |
CO、CO2、O2、NO、NO2 |
解析方法 |
NDIR:CO、CO2 常磁性:O 2 UV-DOAS:NO、NO2 |
レンジ |
CO: 0〜3000 ppm;二酸化炭素:0〜25%O2:0〜25%;NO/NO2: 0~200ppm |
反復性 |
CO/CO2: ≤1%F.S. O2/NO/NO2: ≤2%F.S. |
レスポンス時間 |
≤3s(NDIR) ≤15s(非磁性) ≤30s(UV-DOAS) |
しようおんど |
0 ~ 50℃、相対湿度95%RH |
サンプリングフロー |
0.7~1.2L/分 |
アナログ出力 |
4 ~ 20 mA出力、RS-485/232 |
プロジェクトの実施
技術方案
顧客の核心的な需要は、分析器が最終排出ガスを監視するだけでなく、燃焼過程の状態を深く反映し、全項目の基準検査要求を満たす必要があることにある。そのため、弊社が提供するオンラインガス分析方案は常磁性、非分光赤外(NDIR)及び紫外差分(UV-DOAS)などの技術を融合し、同時にO 2、CO 2、CO及びNO、NO 2濃度を連続的に測定することができる。
1.マルチパラメータ同期モニタリング、燃焼と排出を全面的に洞察する
単一排出物のみをモニタリングするのとは異なり、本方案はO 2とCO 2濃度を同期的に測定することにより、燃焼過程のコアパラメータを直接取得する。O 2濃度はリアルタイムの過剰空気係数を正確に計算するために使用され、CO 2濃度は燃焼の程度を直接特徴づける。COとNOxのリアルタイム濃度を結合して、エンジニアは燃焼効率、安全境界と環境保護性能を全面的に評価することができて、それによって源から燃焼を最適化して、製品の全面的な基準達成と高いレベルの競争力を確保する。
2.ミリ秒レベルの動的データ、デバッグリズムにマッチ
本方式の核心的な利点は、非常に速い応答速度とミリ秒レベルのデータジャンプ更新にある。実験室の調整中に燃焼状況、模擬電圧または気圧変動などの状況を変化させると、システムはリアルタイムにO 2、CO 2、COおよびNOx濃度の動的変化を捕捉し、提示することができる。このような即時フィードバックは、エンジニアが燃焼状況と排出レベルに与える瞬時の影響をより直感的に判断するのに役立ち、パラメータの組み合わせを迅速に位置決めし、研究開発調整の効率と精度を大幅に向上させることができる。
3.全項目のモニタリング能力は厳しい基準と等級評定を満たす
計器のCOに対するモニタリング精度はppm級に達し、国標準の中で0.06%(600 ppm)までの厳しい制限値の要求を満たす。同時に、方案中のNOx(NO、NO 2)監視モジュールの測定精度と安定性はGB 25034-2020の窒素酸化物に対する限界値要求を満たす。システム全体の高信頼性はCNAS実験室の検査設備に対する計量管理要求に符合し、製品の通常の性能検証と等級評定に完全なデータ支持を提供した。
シナリオ価値
本方案の実施は、顧客の重要な業務の一環に直接かつ深い価値を提供した:
研究開発革新周期の加速:実験室プロセスの調整にリアルタイムデータ分析を提供し、伝統的な「テスト-待ち-分析」モデルを「リアルタイム調整-即時検証」の効率的なプロセスに転換し、新製品と新モデルの研究開発定型時間を大幅に短縮した。
品質と環境保護の等級を強化する:生産端で全数製品のオンライン迅速スクリーニングを実現し、基礎的なプロセス変動を効果的に遮断する、実験室端では通常の性能検証を完了できるだけでなく、NOxデータを正確に取得でき、製品の環境保護等級評定に有力な証拠を提供し、カバー性能と環境保護の二重品質保障を構築した。
信頼性の高い高性能国産代替を実現する:このシステムの成功的な応用、特に既存の輸入設備との対比の中で匹敵する更に優れたリアルタイム性と安定性を示し、ガス分析分野で、良質な国産ソリューションが製造業の核心検査設備に対する要求を満たすことができ、信頼性のある代替例を形成したことを証明した。
今回の協力の中で、四方機器は顧客のために研究開発の源から出荷端末まで、基礎性能から環境保護等級評定の参考までの閉ループデータチェーンを構築し、精密なガス分析能力を製品性能の向上、市場参入と競争力の強化の核心運動エネルギーに転化した。
プロジェクト現場

