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Mercury Stack Gas Monitor

SM-4

 

Monitorización de emisiones totales de mercurio
Una solución aprobada de los expertos en mercurio.

SM-4

 

 

  • Funcionamiento continuo
  • Dilución de muestra directamente en la chimenea - funciona con casi cualquier matriz de muestra
  • Convertidor directamente en la chimenea, sin necesidad de mantenimiento - sin transporte de mercurio reactivo con la distancia
  • Principio termocatalítico a baja temperatura
  • Detecta mercurio elemental, iónico y ligado
  • Sistemas de calibración automática (iónico y elemental)
  • QAL3 automático como opción
  • Idoneidad probada y certificada
    por: (QAL1)

 

 

Campos de aplicación

El SM-4 de Mercury Instruments ha sido especialmente desarrollado para medir de forma precisa y fiable incluso concentraciones mínimas de mercurio en gases de combustión con una matriz compleja (SO2, NOx, HCl y otras)

Los ámbitos típicos de aplicación son:

  • La supervisión de emisiones para instalaciones del BImSchV 13 y 17
  • Centrales térmicas de carbón
  • Incineradoras de residuos
  • Incineradoras de lodos de depuradora
  • Hornos de cementeras
  • Registro de la situación de emisiones de Hg e investigación de las técnicas de reducción de Hg
  • Tratamiento térmico de suelos contaminados, residuos especiales, etc.
  • Equipos metalúrgicos con emisiones potenciales de Hg

Principio de funcionamiento

La sonda de muestreo calentada se monta en la chimenea. Una bomba eyectora que no necesita mantenimiento extrae continuamente gas de muestra a una unidad de dilución y pasa por un filtro de partículas calentado. Un orificio crítico estabiliza el flujo de muestra, haciéndolo independiente de la presión en la chimenea. El vacío de aspiración se monitoriza de forma continua mediante un sensor de presión para que el funcionamiento sea fiable. Un flujo parcial de la muestra diluida pasa a través de un catalizador donde las distintas formas de mercurio contenidas en la muestra se convierten al estado elemental. Esta muestra tratada se traslada a continuación al detector de mercurio a través de un tubo de PFA ligeramente calentado, que puede estar a decenas o incluso a cientos de pies de la sonda de muestreo. El detector utiliza una técnica de preconcentración exclusiva de la GoldTrap de Mercury Instruments, uno de los dispositivos de detección de mercurio más sensibles y selectivos del mercado.

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Reactor termocatalítico

El mercurio presente en los gases de chimenea normalmente es elemental, pero también se da el mercurio iónico y ligado. Para medir el mercurio total, todas estas diferentes especies deben detectarse correctamente. Para ello, el SM-4 utiliza un método termocatalítico para convertir todo el mercurio a su forma elemental. El reactor funciona sin química en húmedo a baja temperatura (200 ºC) y, por lo tanto, garantiza una alta fiabilidad con una necesidad de mantenimiento baja.

Detector

El SM-4 utiliza un detector altamente sensible basado en el principio de absorción atómica y presenta una unidad de amalgamación (GoldTrap) conectada aguas arriba. La superficie de oro ultrapuro captura el mercurio que después se libera abruptamente cuando la GoldTrap se calienta rápidamente a aproximadamente 700 ºC. Se utiliza aire purificado como portador y no hay necesidad de gases portadores especiales.

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Sonda de muestreo

La sonda de muestreo tiene una función clave: extraer una muestra representativa de gas y suministrarla al sistema de acondicionamiento de muestras. Todas las piezas que entran en contacto con la muestra están hechas de PFA (perfluoroalkoxi) o sílice revestida, garantizando un efecto memoria mínimo. Todas las piezas se calientan para que no quede ningún mercurio en la sonda. Un filtro retrolavado automáticamente mantiene las partículas alejadas de la ruta analítica de la muestra. Una válvula automática permite introducir el gas de calibración aguas arriba del filtro de muestreo. Tanto la unidad de dilución como el catalizador están incorporados en la sonda de muestreo, garantizando así la longitud mínima para sus líneas conectadas.

Prevención de interferencias

SO2, NOx, HCl y VOCs interfieren con las técnicas de medición de mercurio estándar. Los CEM de mercurio más actuales intentan minimizar este efecto negativo con un paso de amalgamación o una dilución de muestra. No obstante, la amalgamación por sí sola alcanza su límite cuando la superficie de oro se ve afectada por constituyentes de matriz, mientras que la dilución de muestra sola no puede reducir la interferencia a niveles tolerables. El SM-4 utiliza tanto dilución de muestra como la amalgamación de GoldTrap para eliminar por completo la interferencia.

Calibración automática

El SM-4 está equipado con fuentes de calibración diaria según EPA y otros requisitos de control de calidad nacionales e internacionales. Está disponible con fuentes de calibración de intervalo integradas para mercurio elemental o iónico y también puede realizar automáticamente una comprobación de referencia. El último avance es un generador de gas de calibración que produce gas de referencia de mercurio iónico y puede integrarse en el sistema SM-4 para funcionamiento automático. La garantía de calidad durante las operaciones, como exige la norma europea EN 14181 (QUAL3), puede realizarse automáticamente.

Características y ventajas del SM-4

  • Método termocatalítico en seco: sin necesidad de reactivos, llenados de agua o cambios de cartuchos de reactivos sólidos
  • La dilución de muestra elimina la interferencia de los gases de la matriz como SO2, NOx y HCl y produce un gran campo de medida
  • No se generan residuos líquidos ni condensados
  • Alta sensibilidad extrema: el campo de medida bajo es 0,05 µg/m³
  • Limpieza automática del filtro de partículas
  • Respuesta rápida: t(90) tiempo típicamente 180 seg.
  • Longitud de la línea de muestreo hasta 300 pies
  • un generador de gas de calibración iónico como opción permite una garantía de la calidad automática (QAL3)
  • Opción de instalar un generador de gas de calibración de mercurio elemental, trazable a NIST, dentro del armario del analizador
  • Mantenimiento muy bajo

Componentes del sistema

  • Sistema de acondicionamiento de muestras con sonda de muestreo extraíble
  • Haz calentado que contiene línea de muestreo, línea de suministro de aire, línea de alimentación de gas de calibración
  • Módulo controlador de sonda
  • Armario del analizador con detector y calibrador (opcional)

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Mercury Stack Gas Monitor SM-4: Especificaciones técnicas

Principio de medición: Sonda de dilución de mercurio con convertidor termocatalítico en la chimenea, bucle rápido a la unidad analizadora, detector de absorción atómica con GoldTrap
Detector: Espectrometría de absorción atómica con vapor frío (CVAAS) con amalgamación, longitud de onda 253,7 nm
Componente medido: HgT (mercurio total)
Campo de medida: de 0,05 µg/m³ a 500 µg/m³ Hg (hasta 1000 µg/m³)
Límite de detección
(detector / sistema):
0,0001 µg/m³ (detector);
<0,01 µg/m³ (sistema)
Tiempo de respuesta: 180 – 360 seg.
Temperatura máx. del
gas de muestra:

250 °C (482 °F)
Intervalo de temperatura ambiente permitido:
-5 °C a 40 °C (23 °F a 104 °F)
Longitud de la línea de muestreo:
Hasta 30 m (100 pies); hasta 100 m (300 pies) de forma opcional
Salida de señal: 4-20 mA (500 ohmios); RS232; modbus RTU/RS485 (opcional) ; ethernet (opcional)
Salida de estado: 3 pares de contactos de relé (contactos secos)
Acceso remoto: Módem y software de comunicación del SM-4 (opcional)
Dimensiones: Armario del analizador: 161 x 60 x 60 cm (63,6”x 23,6”x 23,6”) Al x An x Pr
Sonda: 36 x 36 x 66 cm (14,2”x 14,2”x 26”) Al x An x Pr
Controlador de sonda: 48 x 44 x 27 cm (19” x 17” x 11”) Al x An x Pr
Peso: Analizador (incluido calibrador automático): 130 kg (285 lbs)
Controlador de sonda: 14 kg (30 lbs)
Unidad de convertidor: 28 kg (62 lbs)
Consumo de aire: 6 bares (85 PSI); 16 l/min aprox.
Comprobación de calibración/intervalo: Automáticamente, con un generador de gas de calibración integrado (opcional). Se instala un accesorio calentado en la sonda para la alimentación de gases de calibración proporcionados externamente.
Certificaciones: De acuerdo con US EPA 40CFR60 PS-12A Mercury CEMS
Mercury Instruments Como proveedor líder de equipos analíticos de alta precisión, nos esforzamos en todo momento por ofrecer soluciones de la máxima calidad. Nuestros productos se fabrican de acuerdo con las normas de calidad ISO 9001.

Subvencionado por el Ministerio Federal de Economía y Tecnología, por decisión del Parlamento Federal alemán.

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VM-3000

Descargar folleto:

 

 

Fichas técnicas: Aquí puede descargar información adicional sobre el SM-4 !

Facts contra Fairy Tales:
SM-4 Marcury Stack Monitor:
Fact Sheet

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English

SM-4
Mercury CEMs:
Results of verification test studies at cement plants

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SM-4:
Measuring of mercury in raw gas for quantity contrtol of sorbent

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