



Analisador de cloreto de hidrogênio para processos ZS8100-HCl
Analisador de cloreto de hidrogênio TDLAS a laser de diodo para CEMS de incineração de resíduos (Diretiva IED da UE ≤10 mg/Nm³), processos cloro-álcali, PVC / VCM / EDC e exaustão de clorossilano em processos CVD de semicondutores
- Faixa de medição
- 0–50 / 0–200 / 0–5000 ppm
- Exatidão
- ±2 % FS ou ±1 ppm
- Tempo de resposta (T90)
- <10 s
- Peças em contato com o gás
- Hastelloy C-276
Visão geral
O ZS8100-HCl é um analisador de cloreto de hidrogênio TDLAS extrativo desenvolvido para condições de serviço quentes, úmidas e corrosivas — CEMS de incineração de resíduos e resíduos perigosos conforme o limite diário de emissão (ELV) da Diretiva IED da UE de 10 mg/Nm³, monitoramento de salas de células e seções de compressão em processos cloro-álcali, acompanhamento de processos de monômeros de PVC / VCM / EDC, exaustão da decomposição de clorossilano (TCS / DCS) em processos CVD de semicondutores e verificação da redução de emissões em lavadores úmidos. Um laser de diodo de infravermelho próximo com linha estreita detecta HCl acima do contínuo de H₂O e separa a linha de HCl do fundo de CO₂ / SO₂ / HF, que pode limitar o NDIR de banda larga em matrizes gasosas ácidas e úmidas. O caminho de medição percorre uma linha de amostragem aquecida com peças em contato com a amostra de Hastelloy C-276 para preservar a integridade do HCl acima de seu ponto de orvalho.
- Absorção de linha única por laser TDLAS — célula óptica sem reagentes; a linha de amostragem aquecida exige manutenção
- A seleção da linha do laser separa o HCl do contínuo de H₂O e do fundo espectral de CO₂ / SO₂ / HF após a análise da matriz
- A linha de amostragem aquecida e as peças em contato com a amostra de Hastelloy C-276 preservam a integridade do HCl acima do ponto de orvalho
- O firmware multifaixa cobre desde ppm em CEMS (EU IED ≤10 mg/Nm³) até a faixa de % em processos, sem alteração da óptica
Especificações técnicas completas
Desempenho principal
| Métrica | Valor | Status |
|---|---|---|
| Faixa de medição | 0–50 / 0–200 / 0–5000ppm (multifaixa) | condicional* |
| Exatidão | ±2 % FS ou ±1ppm (o que for maior) | condicional* |
| Tempo de resposta (T90) | <10 s | condicional* |
| Limite de detecção | <0.5ppm (adequado para CEMS) | condicional* |
* Valores típicos de HCl em aplicações TDLAS industriais — apresentados como escopo pretendido; os valores confirmados são fornecidos na folha de dados final durante o orçamento.
Medição
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Princípio de medição | TDLAS (espectroscopia de absorção a laser por diodo sintonizável) |
| Comprimento de onda alvo | Infravermelho próximo ≈ 1,74 μm (banda de sobretons do HCl) |
| Faixa de medição | 0–50 ppm / 0–200 ppm / 0–5000 ppm (multifaixa) |
| Limite inferior de detecção | <0.5 ppm (adequado para CEMS) |
| Exatidão | ±2 % FS ou ±1 ppm (o que for maior) |
| Repetibilidade | ≤1 % FS |
| Tempo de resposta (T90) | <10 s |
| Resolução da matriz | O contínuo de H₂O / CO₂ / SO₂ / HF é tratado pela seleção da linha do laser e pela análise da matriz da aplicação |
Sistema de amostragem
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Modo de amostragem | Extrativo por sonda aquecida e linha de amostragem aquecida (acima do ponto de orvalho do HCl) |
| Peças em contato com o gás | Hastelloy C-276 no caminho da amostra; PTFE nas superfícies de vedação |
| Temperatura da amostra | Até 180 °C (linha aquecida; depende da aplicação) |
| Pressão da amostra | -30 a +500 mbar g |
| Condicionamento recomendado | Sistema de amostragem aquecido ZS-SCS-800 em Hastelloy (para chaminé / CEMS) |
| Variante da plataforma | O TDLAS para HCl também está disponível em uma plataforma alternativa de analisador para projetos que exigem adequação técnica ao skid — a confirmação ocorre durante a análise de engenharia da aplicação. |
Condições ambientais
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Temperatura de operação | -20 °C a +50 °C |
| Temperatura de armazenamento | -40 °C a +70 °C |
| Umidade | 0–95 % UR (sem condensação) |
| Grau de proteção contra ingresso | IP65 (padrão) / IP66 (invólucro para instalação em campo) |
Elétrica
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Alimentação elétrica | 100–240 VAC, 50/60 Hz, máximo de 100 W (linha aquecida com alimentação separada) |
| Saída analógica | 2 × 4–20 mA (isoladas, configuráveis) |
| Saída digital | RS-485 Modbus RTU / HART 7 (opcional) |
| Saídas a relé | 4 × SPDT (alarme, falha, manutenção, faixa) |
| Display | TFT colorido de 5″ com IHM touchscreen local |
Características físicas
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Dimensões (L×A×P) | 483 × 177 × 420 mm (rack de 19″) / invólucro para instalação em campo opcional |
| Peso | ≈16 kg (rack) / ≈34 kg (invólucro para instalação em campo) |
| Material do invólucro | Invólucro de alumínio com pintura a pó; peças em contato com a amostra em Hastelloy C-276 |
| Fixação | Rack de 19″ (4U) / parede / invólucro para instalação em campo |
Certificações
| Especificação | Valor |
|---|---|
| Marcação CE | Conformidade com a diretiva de equipamentos da UE (padrão) |
| Área classificada | ATEX / IECEx — escopo condicional (confirmado por projeto) |
| Aprovação de tipo para CEMS | MCERTS (Reino Unido) / US EPA PS-18 para CEMS de HCl — escopo pretendido, confirmado por projeto |
| Compatibilidade eletromagnética | EN 61326-1 |
| Sistema da qualidade | Fabricado conforme a ISO 9001:2015 |
| Normas técnicas de aplicação | BAT da Diretiva IED da UE / Método 321 da US EPA / DIN EN 1911 (CEMS de HCl para incineração); OSHA PEL 5 ppm (segurança ocupacional para HCl) |
Aplicações adequadas para este analisador
Este modelo está associado às seguintes aplicações industriais e condições de processo.
Ambientes de instalação
Ambientes de processo comuns nos quais este modelo é avaliado.
Escopo das certificações
As normas técnicas são apresentadas com seus respectivos escopos e status para que a análise de engenharia possa verificar os materiais em contato com a amostra, o método regulatório aplicável e as condições de área classificada. O desempenho e as aprovações para CEMS são apresentados como escopo pretendido — o status de certificação vigente da sua configuração é confirmado durante o orçamento; o escopo para área classificada é tratado como uma etapa de análise de engenharia condicional, não como uma alegação padrão de catálogo.
| Norma | Escopo | Variante | Status | Documento |
|---|---|---|---|---|
| CE (declaração de conformidade da UE) | Conformidade com a diretiva de equipamentos da UE (padrão) | Variante do projeto | pretendido | Sob consulta |
| MCERTS / US EPA PS-18 (CEMS de HCl) | MCERTS (Reino Unido) / US EPA PS-18 para CEMS de HCl — escopo pretendido; o status de certificação vigente, os números dos certificados e os períodos de validade devem ser confirmados durante o orçamento | Variante do projeto | pretendido | Sob consulta |
| Área classificada ATEX / IECEx | Escopo sujeito à análise de engenharia; confirmado por projeto | Variante do projeto | condicional | Sob consulta |
| ISO 9001:2015 | Sistema de gestão da qualidade — fabricado conforme a ISO 9001:2015 | Variante do projeto | aprovado | Sob consulta |
Solicitar documentação
Solicite folhas de dados técnicos, manuais do usuário, certificados e notas de aplicação para este modelo.
Notas sobre as evidências
Arquitetura de linha aquecida para HCl em gás úmido de chaminé
Para aplicações de incineração de resíduos e cloro-álcali, a arquitetura mantém a amostra de HCl acima do ponto de orvalho por meio de um caminho extrativo aquecido e de componentes em contato com a amostra em Hastelloy, evitando que a medição óptica dependa de uma linha de amostragem de CO / NOx resfriada e seca.
Detalhes técnicos e de engenharia
Detalhes complementares de engenharia — expanda cada tópico para consultar todas as evidências sobre medição, faixa operacional, sistema de amostragem, calibração, integração, manutenção e aplicações.
01 Princípio e limites da medição
Limites da medição
O TDLAS mede HCl em uma linha de sobretons no infravermelho próximo, enquanto o caminho extrativo aquecido mantém as matrizes gasosas ácidas e úmidas acima do ponto de orvalho do HCl.
Não atende
- Amostragem à temperatura ambiente ou resfriada e seca para gás úmido de HCl em chaminé
- Uso de analisadores eletroquímicos de HCl para alarmes de segurança como solução padrão para processos / CEMS
- Substituição por NDIR sem análise prévia para matrizes úmidas de incineração
Requisitos
- Sonda aquecida e linha de amostragem aquecida
- Caminho de amostra em contato com Hastelloy C-276
- Análise do contínuo de H₂O e da matriz de gases ácidos
- ZS-SCS-800 ou sistema equivalente de amostragem aquecida e resistente à corrosão para aplicações em chaminé / CEMS
Interferentes e limites
- Contínuo de H₂O
- Fundo de SO₂ e CO₂
- Sobreposição de HF em aplicações com mistura de gases ácidos
- Perda de HCl no condensado em superfícies frias
02 Faixa operacional
Use estes limites como parâmetros de seleção e confirme as condições da amostra, a exposição ambiental e os materiais antes do orçamento.
- Amostragem à temperatura ambiente ou resfriada e seca para gás úmido de HCl em chaminé
- Caminho de amostra com condensação
- Escopo para área classificada sem análise prévia
03 Limites do sistema de amostragem
O modo de amostragem, os componentes de condicionamento e as exclusões definem onde termina a responsabilidade pelo analisador e onde começa a do sistema de amostragem.
- Sonda aquecida
- Linha de amostragem aquecida acima do ponto de orvalho do HCl
- Caminho de amostra em Hastelloy C-276
- Sistema de amostragem aquecido ZS-SCS-800
- Linha resfriada e seca com Peltier para aplicações com HCl úmido
- Reutilização de uma linha genérica de amostragem de CO / NOx para HCl sem análise do caminho aquecido
04 Calibração e validação
Método de calibração, intervalo, rastreabilidade e suporte a auditorias deste analisador.
Método de zero / span
Plano de zero / span para HCl e auditoria em campo específico para cada projeto
Intervalo
Específico do local
Métodos de referência
Contexto de referência do Método 321 da US EPA; contexto de HCl de fontes estacionárias da DIN EN 1911
Rastreabilidade do gás span
Gás de calibração ou meio de validação específico para cada projeto
Suporte a auditorias
- Contexto de referência do Método 321 da US EPA
- Contexto de HCl de fontes estacionárias da DIN EN 1911
- Suporte ao planejamento de QAL2 / AST quando o escopo CEMS estiver incluído
05 Entradas, saídas e integração
Saídas de sinal e interfaces de comunicação para integração ao sistema de controle.
Saída
4–20 mA / RS-485 Modbus / HART
Saída analógica
2 × 4–20 mA (isoladas, configuráveis)
Saída digital
RS-485 Modbus RTU / HART 7 (opcional)
Saídas a relé
4 × SPDT (alarme, falha, manutenção, faixa)
Nota de análise do DAHS
Confirme o mapa de protocolos, a identificação dos canais, os estados de alarme e o formato dos relatórios durante a análise de integração do projeto.
06 Manutenção e peças de reposição específico do local
Tarefas de manutenção de rotina, consumíveis e requisitos de acesso para este analisador; os intervalos exatos dependem do local.
- Inspecione a sonda aquecida e a linha de amostragem
- Verifique o caminho de amostra em contato com Hastelloy e as vedações
- Verifique a configuração de zero / span para HCl
- Analise o risco de condensação e arraste de ácido
- Filtros compatíveis com HCl
- Peças de reposição para a linha aquecida
- Gás de calibração ou meio de validação específico para cada projeto
07 Evidências da aplicação
Contexto de aplicação em ambientes industriais complexos.
Contexto da aplicação
Usinas municipais de recuperação de energia a partir de resíduos que modernizam o CEMS da caldeira para atender aos BAT-AEL da Diretiva IED da UE enfrentam o tempo de resposta de ~30 minutos dos antigos analisadores NDIR de HCl, o que deixa os operadores sem a visibilidade da faixa dinâmica necessária para gerenciar eventos de perturbação causados por cloretos.
Resposta da arquitetura
Um analisador TDLAS ZS8100-HCl em um circuito extrativo com linha aquecida na saída do ESP — combinado com uma sonda de amostragem aquecida ZS-SCS-800 — fornece resposta de HCl em <10 s, tornando as perturbações causadas por cloretos visíveis ao operador no mesmo minuto em que ocorrem e permitindo agilizar a resposta às perturbações de BAT-AEL.
Perguntas frequentes
O ZS8100-HCl pode usar amostragem à temperatura ambiente ou resfriada e seca, em vez de uma linha aquecida a 180 °C?
O HCl é altamente solúvel em água e, em gases úmidos de chaminé, tem ponto de orvalho bem acima da temperatura ambiente — uma corrente de gás de combustão de incineração com 10 %vol de H2O condensa em uma película ácida sobre qualquer superfície fria, arrastando o HCl para o condensado antes que a molécula chegue à célula. A EN 1911 (método de referência para HCl de fontes estacionárias) e o Método 321 da US EPA exigem caminhos de amostragem aquecidos mantidos 20 °C acima do ponto de orvalho local, normalmente ≥180 °C, com peças resistentes ao HCl em contato com a amostra. Uma linha resfriada e seca com Peltier remove a água, mas leva o HCl junto — esse é o modo clássico de falha quando operadores reutilizam uma linha de CO / NOx para aplicações com HCl. Por isso, o ZS8100-HCl é especificado com o sistema de amostragem aquecido ZS-SCS-800 em Hastelloy como conjunto compatível; a instalação à temperatura ambiente ou com linha resfriada e seca não é uma configuração compatível.
Como o ZS8100-HCl mantém a seletividade em gases de combustão úmidos de incineração, nos quais SO2, CO2 e HF absorvem no infravermelho?
A linha de sobretons de HCl no infravermelho próximo, em ~1,74 μm, está em uma janela resolvida pelo laser, na qual o sistema TDLAS percorre o centro da linha com resolução na escala de MHz. Fotômetros NDIR de banda larga podem ter dificuldade para separar a característica do HCl do contínuo de H2O ou da sobreposição de CO2 / SO2 / HF nessa matriz. O ajuste da primeira derivada do TDLAS separa os absorvedores nas laterais da linha e apresenta o HCl com base na forma local da linha. Para CEMS de incineração, isso dá suporte à análise de engenharia alinhada ao Método 321 da EPA, à preparação de QAL2 e ao planejamento de auditorias de campo AST.
Qual faixa de medição devo solicitar para aplicações de incineração sujeitas ao limite ≤10 mg/Nm³ da Diretiva IED da UE?
O limite diário de emissão (ELV) do Anexo VI da Diretiva IED da UE para HCl de incineração é 10 mg/Nm³, com referência a 11 %vol de O2 seco — aproximadamente 6 ppm nas condições de referência. A faixa de firmware de 0–50 ppm é a faixa principal de CEMS para essa aplicação; a faixa de 0–200 ppm atende a perturbações na caldeira e a faixa de 0–5000 ppm atende a salas de células cloro-álcali e circuitos de ventilação de processos PVC / VCM. O firmware alterna a faixa configurada sem alterar a óptica, permitindo que um único analisador cubra tanto a faixa de conformidade regulatória quanto a faixa de perturbações de processo na mesma cadeia de sinal. As unidades de relatório (ppm vs mg/m³, seco vs úmido, normalizado a 11 %vol de O2) são configuradas na IHM e protegidas por acesso de nível de operador.
O ZS8100-HCl tem certificação MCERTS / PS-18 atualmente?
A marcação CE e a fabricação conforme a ISO 9001:2015 são padrão. MCERTS (Reino Unido, organismo certificador Sira) e a Especificação de Desempenho 18 da US EPA (CEMS para HCl gasoso) estão listados como escopo pretendido; o status de certificação vigente, os números dos certificados e os períodos de validade devem ser confirmados durante o orçamento. Portanto, o analisador é especificado como candidato a PS-18 / MCERTS QAL1, e não como um CEMS já certificado; o escopo ATEX / IECEx para área classificada é condicional e deve ser confirmado por projeto antes do compromisso de compra. A equipe de engenharia de vendas confirmará o status de certificação vigente, incluindo o organismo emissor e o número do certificado, antes do compromisso com o projeto.
O ZS8100-HCl está disponível em outra plataforma de analisador para projetos que exigem adequação técnica ao skid?
Sim. O ZS8100-HCl usa a plataforma da série ZS8100 (família O2 / HF / C2H2 em rack de 19 polegadas / invólucro para instalação em campo) e é posicionado como o modelo de referência para HCl em CEMS de incineração e processos cloro-álcali. A mesma medição TDLAS de HCl também está disponível em uma plataforma alternativa de analisador para projetos nos quais outro skid e outra faixa de dimensões mecânicas se adequam melhor — algo comum em saídas de recuperação de enxofre de refinarias e seções de compressão de processos cloro-álcali já padronizadas nessa plataforma. O desempenho de medição TDLAS é comparável nas duas opções; a escolha depende da padronização do skid / painel, e não da exatidão ou da faixa de medição. A engenharia de aplicações confirmará a compatibilidade da plataforma durante a análise de dimensionamento.
Analise o ZS8100-HCl conforme as condições do local
Envie a faixa de medição do gás, a temperatura da amostra, a pressão, a umidade e os requisitos de certificação antes da seleção final do modelo — confirmaremos as especificações e enviaremos um orçamento em até 24 horas.

