煙氣在線監測系統cems加熱站環評驗收產品

一、技術說明

 抽取冷凝法CEMS能夠測量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、粉塵、濕度；

SO2、NOx采用紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術或紅外線NDIR分析技術；

O2采用電化學氧電池；

濕度采用高溫電容法；

溫度、壓力、流速分別采用熱敏電阻（PT100）、壓力傳感器和皮托管微壓差法；

粉塵采用激光后散射法；

紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術除了能夠測量SO2和NOx外，還能夠分析NH3、Cl2、H2S、O3等氣體；

與抽取熱濕法CEMS相比，本系統具有結構簡單、可靠性高、響應速度快、維護方便等優點；

與原位法相比，分析儀具有支持在線校準、測量值波動小、可靠性高、設備維護簡單等優點；

本分析儀整機結構緊湊，方便運輸和安裝。

系統運行數據采集率≥90%，系統提供的檢測數據資料可用率≥90%，并具有查閱歷史數據功能。

輸出單位：對所檢測煙氣的各種參數，系統除在就地分析儀器面板上顯示外還均以4～20mA標準模擬量信號輸出。氣態污染物濃度單位使用mg/Nm3，流量計測出流速信號應折算成體積流量Nm3/s輸出，溫度單位為℃。

系統能夠真正實現無人職守運行，系統具有自診斷功能及主要部件故障報警功能，包括：測量元件/檢測探頭的失效、超出量程、采樣流量不足、反吹壓力低、采樣頭溫度低、采樣管線溫度低、預處理系統故障、分析儀器故障等。

二、粉塵檢測儀安裝注意事項

粉塵儀安裝法蘭要與煙道壁保持垂直，光程在安裝前應根據安裝位置的實際尺寸進行確定。

安裝法蘭共有四個螺孔，其中一組對角安裝螺孔的連線要與地平面相垂直。

因安裝位置一般較高，要做好儀表防護措施，且外殼要可靠接地；

三、產品特點

1、預處理系統采用壓縮機雙路冷凝器除水，保證樣氣水分*去除，保護分析儀，使測量數據更加穩定、準確。

2、預處理系統配置樣氣濕度報警裝置，保護分析儀不被水分污染。

3、分析流量計采用美國進口Dwyer，保證樣氣穩定流入氣體分析儀，不受氣體流量波動影響，從而使測量數據更加準確。

4、預處理系統空開、接線端子采用ABB產品，繼電器、溫控器采用歐姆龍產品，24v電源、溫控模塊、PLC及I/O擴展模塊采用西門子產品。以及配備一拖四信號隔離器，抽氣泵采用德國KNF。

5、反吹箱采用不銹鋼箱體，保證在現場使用過程中不老化腐蝕。

6、氣體分析系統采用電動球閥實現自動校準功能。

7.分析儀采用薄膜微音器傳感器等等。

8.  分析系統含有自動標效，一鍵查漏，一鍵維護等功能。

9.取樣探頭采用一體化設計，過濾，加熱，保溫等為一體，適合在高粉塵和高濕的工況條件下正常運行。

10取樣管為采用一體式雙8氣管伴熱保溫設計。

11.為了防止探頭的堵塞，配內外反吹一體取樣探頭及不銹鋼5升儲氣反吹箱。

12.分析儀機柜設計理念遵循了完美，性能，維護，檢查等等一些列人性化設計，（機柜含有資料儲放架，儀表架為拉開旋轉結構，機柜設計換氣通風過濾裝置）。

四、系統各部分介紹

1、采樣系統介紹

樣氣通過取樣探桿進入到取樣探頭內，經過陶瓷濾芯過濾后，除去樣氣中的粉塵；取樣探頭通過加熱器加熱到120℃～150℃，防止樣氣在經過取樣探頭后，產生冷凝水。來自采樣探頭的樣氣經高溫伴熱管線，通過二級過濾器除塵，經過兩級冷凝系統除水后直接進入分析儀內測量氣體室，氣體室放置于分析儀內，通過紫外光纖連接到紫外差分分析儀，實現對煙氣的測量，后通過采樣泵將被測煙氣排空;冷凝下來的水經排水系統排掉。由控制單元實現自動反吹、自動標定、制冷溫度報警提示等功能，并顯示系統的各種工作狀態。

預處理系統中采用一級快速冷凝除水，確保氣體組分不變。采用二級冷凝精細過濾，確保氣體測量室不被污染，從而提高分析儀的使用壽命。

所有探頭、采樣系統部件都采用耐腐蝕材料，其中，探頭材質為特種耐酸不銹鋼(316L) 、過濾器材質為陶瓷、采樣伴熱管線為特別定制的Φ8聚四氟乙烯伴熱管。采樣伴熱管線的長度為從分析機柜至采樣點，采樣伴熱管線提供反吹通道，以滿足系統反吹的需要。采用一體化采樣伴熱線包。加熱采樣線為電加熱方式。加熱采樣線的加熱套管中有溫度傳感器，由溫度控制器控制并提供伴熱溫度報警信號輸出。在分析儀界面上輸入濕度后，可將被測氣體濃度轉換為干煙氣濃度。分析儀定時會進入校準狀態進行自動調零，此時系統切換到反吹氣路，調零閥打開，在分析儀內部采樣泵的作用下，環境空氣經過直接進入氣體室，對氣體室中殘留的被測氣體進行吹掃，從而實現調零，同時實現氧的量程校準；調零同時，系統控制反吹球閥開或關，實現對伴熱管、探頭過濾器的反吹。

2、氣態污染物監測子系統

基于紫外分光吸收光譜技術研發的煙氣分析儀（以下簡稱分析儀）是我公司針對國內外環保、工業控制現場在線氣體分析自主研發的煙氣分析儀產品。該分析儀能夠測量 SO2、NOx、O2、等氣體的濃度，具有測量精度高、可靠性高、響應時間快、適用范圍廣等特點，各項指標達到或超過國內外同類產品。

分析儀由光源、氣體室、光纖、光譜儀、HMI板、液晶屏、薄膜按鍵、接口板、AB板、直流電源等部件組成，其中：

光源：采用氙燈光源，以脈沖方式工作，壽命可達到 5～10年。

氣體室：也稱為流通池、測量池，樣品流經氣體室時將對光源發出的紫外光發生吸收，形成吸收光譜。

光纖：紫外石英光纖，將帶有樣氣濃度信息的光譜傳輸給光譜儀。

光譜儀：對紫外光進行分光和光電信號轉換。

HMI板、液晶屏、薄膜按鍵模塊：人機交互界面。

3、煙塵監測子系統

煙塵濃度監測儀采用激光后向散射測試原理完成對被測煙道的煙塵濃度的測定。Sdust-100其內嵌的高穩定激光信號源穿越煙道，照射煙塵粒子，被照射的煙塵粒子將反射激光信號，反射的信號強度與煙塵濃度成正變化。Sdust-100檢測煙塵反射的微弱激光信號，通過特定的算法即可計算出煙道煙塵的濃度。

4、煙氣參數監測子系統

溫壓流一體化監測儀擁有高精度微差壓/靜壓傳感器，同時配備反吹單元，是專門針對煙氣排放連續監測的高粉塵、高溫、高濕環境而開發的一體化溫度、壓力、流速監測儀，符合國家相關標準的要求，可以用于煙氣排放監測系統(CEMS)進行煙氣溫度、壓力、流速及流量的實時連續測量。

5、濕度分析儀

濕度分析儀采用*進的陶瓷感濕傳感技術，*的耐溫設計，可在650℃高溫高濕環境下實現長期在線氣體濕度的準確測量；具有耐高溫、測量精度高、耐弱酸、抗干擾能力強、響應速度快及性能穩定可靠等特點，廣泛應用于如火電廠、化工廠、鋼鐵廠煙氣的脫硫脫硝前后高溫環境下水蒸汽含量的測量分析。

6、系統控制及數據采集子系統

在線監控系統是自行開發的針對煙氣連續排放連續監控系統。本軟件實時監測從分析儀傳輸過來的數據，存儲到數據庫，并顯示當前的濕基值、干基值、折算值和排放率及系統報表顯示與輸出。

數據采集和處理系統的配置主要包括數據采集模塊、觸摸屏一體化工控機、CEMS監控軟件，一套鼠標鍵盤，WINXP操作系統、殺毒軟件等。

分析儀數據直接傳輸到工控機內，模擬量信號采用數據采集模塊傳輸至工控機，在工控機內，根據溫度、壓力、流速，氧含量等參數，將煙氣濃度折算成標態，并計算出各煙氣污染物的總量排放，生成符合環保要求的報表；

工控機軟件可通過485接口采集濃度數據，并實現折算、存儲、匯總、報表輸出、向數采儀發送數據等功能。

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