在线烟气监测

一、方案描述：

污染源烟气在线监测系统，也称CEMS系统。系统通过在线连续监测烟气固定污染源排放，把采集的各项排污数据通过GPRS、TCP、IP等传输给环保部门，并提供关于排污申报、总量控制、排污收费及时有效的数据资料，对推动环保职能部门在控制大气污染、改善空气质量的标准、政策、法规方面提供准确的量化依据。

 

 

废气在线监控系统
 

该系统对固定污染源烟气排放中的污染物及烟气流量进行连续地监测，并实时反映污染源治理的状况、效果及排污总量。

 

废气监控结构图

 

二、设计标准

 

标准号	标准及规范名称
GB/T16157－1996	固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
HJ/T 75－2007	固定污染源烟气排放连续监测技术规范
HJ/T 76－2007	固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测办法
HJ/T352-2007	环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范
HJ/T212-2005	污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准
环发[2008]25号附件3	国控重点污染源自动监控能力建设项目污染源监控现场端建设规范

 

 

三、系统结构：

污染源烟气在线监测系统主要由采样子系统、新泽仪器预处理子系统、气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统、数据采集控制子系统、辅助系统及站房组成。

1、采样子系统

气体采样探头是插入烟道气体采集点，采集样品气体的部件。采样探头装置具有电加热伴热功能，能自行加热并实施温控。该装置适用于燃烧过程后气样的连续采集。

2、预处理子系统

新泽仪器烟气预处理系统用于完成样气的净化、除尘、除湿、排水，提高了系统的可靠性、稳定性及检测结果的重复性，降低了运行维护成本。

3、气态污染物监测子系统

气体分析系统具有高可靠性和灵敏度，尤其各种气体有自己的特征光谱，不受气体的干扰。一台分析仪可测定包括SO2、NOX、CO、CO2、O2等气体。

4、颗粒物监测子系统

颗粒物监测系统采用激光后向散射法测定烟尘浓度。

5、烟气参数监测子系统

采用皮托管测流速，压力传感器测压力，温度传感器测温度，烟气湿度采用高温电容湿度传感器测量。

6、数据采集传输及控制子系统

由数据采集仪、工控机、显示器和系统软件等组成。新泽仪器数据采集仪主要工作是将各个分析仪的分析结果*终采集储存并能够在工控机屏幕上进行实时显示，生成图表，并接受数据采集传输仪的访问，提供现场数据。

通过工控机可自动进行校准和系统吹扫，取样器温度、伴热管温度、冷凝器温度等参数均纳入系统控制，确保系统处于*佳运行状态。

7、辅助系统

辅助系统由供电系统、防雷系统等组成。

自动监测系统采用双供电系统，并配备UPS稳压电源。防雷系统采用专用工业防雷器，两级防雷措施。

8、监测站房

按照国家标准建设监测系统专用站房。

 

四、系统配置

序号	配置名称	单位	数量
1	烟气采样子系统	套	1
2	烟气预处理子系统	套	1
3	气体分析仪	套	1
4	烟气颗粒物分析仪	套	1
5	烟气参数分析仪	套	1
6	数据采集传输及控制子系统	套	1
7	USP稳压电源	台	1
8	防雷系统	套	1
9	空压机	套	1
10	专用机柜	套	1
11	站房建设	套	1

 

五、系统特点：

1、系统可自动连续测定分析混合气体中的SO2、NOx、CO、CO2、O2、C2H4等气态污染物浓度，同时还能检测排放烟气中烟尘以及检测过程参数；

2、系统的数据采集和处理系统具有数据存储、处理、识别无效数据等功能，能够控制CEMS的日常工作，包括：自动校正循环，自动反吹采样系统过滤器和探头，提供认证测试和检测所需资料；

3、兼容各种传输方式，可实现多级联网；实现现场数据实时传送，远程故障诊断；

4、 标准模块化设计，具有高可靠性、安全性、可维修性和可扩展性。预留了一定的接口和容量。CEMS可与电厂、电力局、环保局的局域网连接，可以远程通讯；

5、系统分析仪器具有自我诊断功能。这些诊断功能包括检测源和探头的失效、超出量程报警，并具有主要仪器部件故障警报功能；

6、仪器和系统日志功能，记录系统的各运行状态参数，为系统数据的准确性和可靠性作为溯源的基础；

7、采用电加热控温干法直接取样方式，辅助环节少，可靠性高，能真实反映烟气成分含量；

8、系统具有自动标气测试功能，可以自动完成系统校核功能（远程校准或者半自动校准），减少维护工作量；

9、采用工控机和PLC控制，自动化程度高，可采集系统的详细状态信息，可作为数据有效性审核的*有利资源。

 

六、监测参数

气态污染物：SO2、NOx、O2、CO、CO2等；

烟气参数：温度、湿度、压力、流速；

颗粒物。

分析仪器采用微机化紫外差分分析仪，该仪器具有湿度交差干扰的修正功能，温度、压力、流速的自动补偿技术使仪器具有很高的精度和长期稳定性。对仪器的校准采用"校准气室"内置的方法，比其它等效方法（滤光片等）更符合实际的气体标定。高温取样，高温输气，快速除湿的直接取样法使气体分析的维护工作全部从采样点移到分析室内，为长期可靠运行创造了重要条件。
在线监测是环境监测工作发展的方向，虽然大部分重点企业已经安装了在线监测仪器，但是在企业内部缺乏的设备维护人员，因而常常出现有设备无人管，监测数据出现很大误差等现象。希望本文能对在线监测设备的维护人员给予一定的帮助，让我们共同为我国环保事业的发展多做贡献。
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