烟气在线监测系统cems加热站环评验收产品

一、技术说明

 抽取冷凝法CEMS能够测量SO2、NOx、O2、温度、压力、流速、粉尘、湿度；

SO2、NOx采用紫外差分吸收光谱（DOAS）分析技术或红外线NDIR分析技术；

O2采用电化学氧电池；

湿度采用高温电容法；

温度、压力、流速分别采用热敏电阻（PT100）、压力传感器和皮托管微压差法；

粉尘采用激光后散射法；

紫外差分吸收光谱（DOAS）分析技术除了能够测量SO2和NOx外，还能够分析NH3、Cl2、H2S、O3等气体；

与抽取热湿法CEMS相比，本系统具有结构简单、可靠性高、响应速度快、维护方便等优点；

与原位法相比，分析仪具有支持在线校准、测量值波动小、可靠性高、设备维护简单等优点；

本分析仪整机结构紧凑，方便运输和安装。

系统运行数据采集率≥90%，系统提供的检测数据资料可用率≥90%，并具有查阅历史数据功能。

输出单位：对所检测烟气的各种参数，系统除在就地分析仪器面板上显示外还均以4～20mA标准模拟量信号输出。气态污染物浓度单位使用mg/Nm3，流量计测出流速信号应折算成体积流量Nm3/s输出，温度单位为℃。

系统能够真正实现无人职守运行，系统具有自诊断功能及主要部件故障报警功能，包括：测量元件/检测探头的失效、超出量程、采样流量不足、反吹压力低、采样头温度低、采样管线温度低、预处理系统故障、分析仪器故障等。

二、粉尘检测仪安装注意事项

粉尘仪安装法兰要与烟道壁保持垂直，光程在安装前应根据安装位置的实际尺寸进行确定。

安装法兰共有四个螺孔，其中一组对角安装螺孔的连线要与地平面相垂直。

因安装位置一般较高，要做好仪表防护措施，且外壳要可靠接地；

三、产品特点

1、预处理系统采用压缩机双路冷凝器除水，保证样气水分*去除，保护分析仪，使测量数据更加稳定、准确。

2、预处理系统配置样气湿度报警装置，保护分析仪不被水分污染。

3、分析流量计采用美国进口Dwyer，保证样气稳定流入气体分析仪，不受气体流量波动影响，从而使测量数据更加准确。

4、预处理系统空开、接线端子采用ABB产品，继电器、温控器采用欧姆龙产品，24v电源、温控模块、PLC及I/O扩展模块采用西门子产品。以及配备一拖四信号隔离器，抽气泵采用德国KNF。

5、反吹箱采用不锈钢箱体，保证在现场使用过程中不老化腐蚀。

6、气体分析系统采用电动球阀实现自动校准功能。

7.分析仪采用薄膜微音器传感器等等。

8.  分析系统含有自动标效，一键查漏，一键维护等功能。

9.取样探头采用一体化设计，过滤，加热，保温等为一体，适合在高粉尘和高湿的工况条件下正常运行。

10取样管为采用一体式双8气管伴热保温设计。

11.为了防止探头的堵塞，配内外反吹一体取样探头及不锈钢5升储气反吹箱。

12.分析仪机柜设计理念遵循了完美，性能，维护，检查等等一些列人性化设计，（机柜含有资料储放架，仪表架为拉开旋转结构，机柜设计换气通风过滤装置）。

四、系统各部分介绍

1、采样系统介绍

样气通过取样探杆进入到取样探头内，经过陶瓷滤芯过滤后，除去样气中的粉尘；取样探头通过加热器加热到120℃～150℃，防止样气在经过取样探头后，产生冷凝水。来自采样探头的样气经高温伴热管线，通过二级过滤器除尘，经过两级冷凝系统除水后直接进入分析仪内测量气体室，气体室放置于分析仪内，通过紫外光纤连接到紫外差分分析仪，实现对烟气的测量，后通过采样泵将被测烟气排空;冷凝下来的水经排水系统排掉。由控制单元实现自动反吹、自动标定、制冷温度报警提示等功能，并显示系统的各种工作状态。

预处理系统中采用一级快速冷凝除水，确保气体组分不变。采用二级冷凝精细过滤，确保气体测量室不被污染，从而提高分析仪的使用寿命。

所有探头、采样系统部件都采用耐腐蚀材料，其中，探头材质为特种耐酸不锈钢(316L) 、过滤器材质为陶瓷、采样伴热管线为特别定制的Φ8聚四氟乙烯伴热管。采样伴热管线的长度为从分析机柜至采样点，采样伴热管线提供反吹通道，以满足系统反吹的需要。采用一体化采样伴热线包。加热采样线为电加热方式。加热采样线的加热套管中有温度传感器，由温度控制器控制并提供伴热温度报警信号输出。在分析仪界面上输入湿度后，可将被测气体浓度转换为干烟气浓度。分析仪定时会进入校准状态进行自动调零，此时系统切换到反吹气路，调零阀打开，在分析仪内部采样泵的作用下，环境空气经过直接进入气体室，对气体室中残留的被测气体进行吹扫，从而实现调零，同时实现氧的量程校准；调零同时，系统控制反吹球阀开或关，实现对伴热管、探头过滤器的反吹。

2、气态污染物监测子系统

基于紫外分光吸收光谱技术研发的烟气分析仪（以下简称分析仪）是我公司针对国内外环保、工业控制现场在线气体分析自主研发的烟气分析仪产品。该分析仪能够测量 SO2、NOx、O2、等气体的浓度，具有测量精度高、可靠性高、响应时间快、适用范围广等特点，各项指标达到或超过国内外同类产品。

分析仪由光源、气体室、光纤、光谱仪、HMI板、液晶屏、薄膜按键、接口板、AB板、直流电源等部件组成，其中：

光源：采用氙灯光源，以脉冲方式工作，寿命可达到 5～10年。

气体室：也称为流通池、测量池，样品流经气体室时将对光源发出的紫外光发生吸收，形成吸收光谱。

光纤：紫外石英光纤，将带有样气浓度信息的光谱传输给光谱仪。

光谱仪：对紫外光进行分光和光电信号转换。

HMI板、液晶屏、薄膜按键模块：人机交互界面。

3、烟尘监测子系统

烟尘浓度监测仪采用激光后向散射测试原理完成对被测烟道的烟尘浓度的测定。Sdust-100其内嵌的高稳定激光信号源穿越烟道，照射烟尘粒子，被照射的烟尘粒子将反射激光信号，反射的信号强度与烟尘浓度成正变化。Sdust-100检测烟尘反射的微弱激光信号，通过特定的算法即可计算出烟道烟尘的浓度。

4、烟气参数监测子系统

温压流一体化监测仪拥有高精度微差压/静压传感器，同时配备反吹单元，是专门针对烟气排放连续监测的高粉尘、高温、高湿环境而开发的一体化温度、压力、流速监测仪，符合国家相关标准的要求，可以用于烟气排放监测系统(CEMS)进行烟气温度、压力、流速及流量的实时连续测量。

5、湿度分析仪

湿度分析仪采用*进的陶瓷感湿传感技术，*的耐温设计，可在650℃高温高湿环境下实现长期在线气体湿度的准确测量；具有耐高温、测量精度高、耐弱酸、抗干扰能力强、响应速度快及性能稳定可靠等特点，广泛应用于如火电厂、化工厂、钢铁厂烟气的脱硫脱硝前后高温环境下水蒸汽含量的测量分析。

6、系统控制及数据采集子系统

在线监控系统是自行开发的针对烟气连续排放连续监控系统。本软件实时监测从分析仪传输过来的数据，存储到数据库，并显示当前的湿基值、干基值、折算值和排放率及系统报表显示与输出。

数据采集和处理系统的配置主要包括数据采集模块、触摸屏一体化工控机、CEMS监控软件，一套鼠标键盘，WINXP操作系统、杀毒软件等。

分析仪数据直接传输到工控机内，模拟量信号采用数据采集模块传输至工控机，在工控机内，根据温度、压力、流速，氧含量等参数，将烟气浓度折算成标态，并计算出各烟气污染物的总量排放，生成符合环保要求的报表；

工控机软件可通过485接口采集浓度数据，并实现折算、存储、汇总、报表输出、向数采仪发送数据等功能。

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