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烟气在线分析仪原理

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烟气在线分析仪原理相关的论坛

  • 【国产好仪器讨论】之中科天融(北京)科技有限公司的TR-Ⅱ系列烟气在线分析仪(TR-II)

    http://www.instrument.com.cn/show/Breviary.asp?FileName=C104370%2Ejpg&iwidth=200&iHeight=200 中科天融(北京)科技有限公司 的 TR-Ⅱ系列烟气在线分析仪(TR-II)已参加“国产好仪器”活动并通过初审。自上市以来,这款产品已经被多家单位采用,如果您使用过此仪器设备或者对其有所了解,欢迎一起聊聊它各方面的情况。您还可以通过投票抽奖、参与调研等方式参与活动,并获得手机电子充值卡。【点击参与活动】 仪器简介: TR-Ⅱ系列烟气在线分析仪 系统功能 TR-Ⅱ系列烟气在线分析仪采用完全抽取式的采样方法,主要用于对固定污染源的SO2、NOX、CO、CO2、O2、烟尘、烟气流量、压力、温度等进行实时监测,具有测量以上污染因子(参数)的浓度值和累计排放值功能及数据保存、打印功能,并可以定时和实时地把监测的数据通过配套的环境监测网络系统送到各级环保部门,为管理决策提供科学依据。 工作原理 气体分析采用非分散红外检测技术检测SO2、NOX、CO、CO2,电化学法检测氧气,并将测量结果通过数字端口输入的数据采集设备中。 可测量参数: 烟气:SO2、NOX、CO、CO2、O2、HCl、HF、NH3 颗粒物浓度 温度、压力、流速 数据采集与处理 系统总体特点 ★ 维护费用低 ★ 断电自动恢复功能 ★ 产品性价比高 ★ 产品适应能力强,环境条件针对性设计(高尘、高温、高湿度、高腐蚀) ★ 产品兼容性强,兼容各种传输方式,可实现多级联网 ★ 节约标气,使用空气自动标定零点,节约标气成本 ★ 产品功能强大,具有自我诊断和故障报警功能,数字通讯功能 ★ 产品操作简单,维护工作量小 ★ 多项技术专利,系统稳定性高 ★ 两级气水分离,确保脱水效果 ★ 真正实现运行时无人值守 【了解更多此仪器设备的信息】

  • 煤气在线分析仪的工作原理图

    监测目的:冶炼产生的烟气中含CO,CO2,N2,O2等成分,通过煤气分析仪将烟气中的CO,CO2,O2等含量分析出来,再选择C0含量、02含量合格的烟气进行回收利用,将大大降低冶炼的成本。 分析仪组成:煤气分析仪系统一般由取样单元、气体处理单元、气体分析仪、标校单元、反吹单元、PLC控制单元组成。 工作原理:样气从采样探头进来后分2个支管,一支到放散管路,另一支经过采样泵、过滤器、冷却器,然后分两路分别进人氧气分析仪及红外分析仪,出来的气体经过缓冲罐后进行放散。 红外分析仪用来分析C0、C02的成分。氧分析仪采用磁力机械式原理。 煤气分析仪维护要点:1) 排水:每天检查冷凝器、汽水分离器、排水蠕动泵的状态,确保流量计内无积水,如有积水应查明原因并排除;2) 流量调整:进人分析仪的流量确保在1L/min,放散流量计的流量等于泵的额定流量减去进人分析仪的流量;3) 探头:每2个月对探头不锈钢烧结滤芯进行清洗,并对采集管进行清灰除尘;4) 滤芯、滤纸更换:雾过滤器滤芯应2月更换一次,高分子薄膜过滤器滤纸每周更换一次;5) 标定:每3个月对氧分析仪和红外线分析仪进行一次标定。

  • 在线烟气系统疑问

    烟气在线分析仪(红外原理的),通过RS485连接用户监控室SCADA集成系统,数据显示在屏幕上,这个没问题,我想问的是,SCADA系统能反过来操控烟气仪吗?另外,集成系统有一定点位,那烟气分析仪是不是一个参数对应一个点位?这个点位是不是类似于“地址”的概念?

  • 谈红外、紫外差分光学烟气分析仪,如何高效、准确的进行污染源烟气现场监测与分析!

    形势分析:目前在线烟气连续监测系统(CEMS)一般都采用红外、紫外原理等高精度的分析系统,做比对测试的便携式烟气分析仪基本采用定电位电解原理,测量精度比较低,低精度便携仪器比对高精度系统,无法给出令人信服的数据。 近几年我国火电厂上了大量的脱硫和脱硝工程,但还有一些电厂没有建脱硫脱硝工程,做为环保监测仪器,应能适应高浓度和低浓度气体测量要求,需要测量仪器具有双量程,能够做到高低量程切换,两个量程都能达到高精度;这对于传统定电位电解原理的仪器是很难实现的,但是红外、紫外差分烟气分析仪就可以同时满足高、低浓度双量程精确测试。 所以非分散红外分析技术(NDIR)和紫外差分技术(DOAS)在污染源烟气成分测试中的应用解决了测试不准和量程受限的问题,崂应3023紫外差分、3026红外型-烟气综合分析仪正是基于此形势下,经过多次验证试验分析和现场工况测试,测量数据与在线的仪器比对数据相吻合,深受广大客户好评,希望了解这类仪器的小伙伴们参与讨论。 或者您觉得目前光学烟气分析仪与传统电化学烟气分析仪相比是否有优势?您更喜欢哪种类型的烟气分析仪?或您正使用的是哪一款仪器?也可以推荐更成熟的先进烟气分析技术供大家讨论。

  • 教你如何选购烟气分析仪————————————————

    教你如何选购烟气分析仪————————————————

    目前越来越多的实验室和研究单位,需要采购烟气分析仪。但是鉴于烟气分析仪的品牌较多,性能各异,大家往往无从选择,最后往往只看重价格,结果不能买到最合适自己使用的烟气分析仪。本文从以下几个方面,简单介绍一下如何选购烟气分析仪:1、传感器: 现在主流的烟气分析仪所涉及的测量单元,主要包括两种传感器:1)电化学传感器: 优点: a 体积小:所以手持式的机型,一般采用电化学的。 b 便宜:价格较为便宜,如果预算比较低的话,可以选购电化学传感器的烟气分析仪。 缺点: a 准确度稍差:一般误差在读数的±5%,单符合环保国家标准要求。 b 交叉干扰:电化学传感器容易受到其他气体的干扰,使测量结果误差增大。 c 寿命短:寿命一般都是2-3年,所以总是得考虑更换的问题。2)非分散红外传感器: 优点: a 测量准确:一般测试结果不会超过满量程的±2%,可以作为分析精密仪器使用。 b 不存在交叉干扰:由于测量原理的原因,其他气体不会对红外传感器产生测试干扰。 c 寿命长:红外传感器一般没有寿命的概念,使用时间非常长,一般都在10年以上,日常也不需要特别的维护,目前正渐渐的成为主流传感器。 缺点: a 价格稍贵:价格一般是电化学传感器的几倍至十几倍。 2、采样系统: 烟气分析仪的采样系统分为常规采样系统和加热采样系统。 1)常规采样系统:一般采用耐酸碱,耐高温的塑料管,保证对气体无吸附。 适用情况:含水量较低样气的短时间测试; 不含酸性气体的样气的短时间测试。 2)加热采样系统:就是在常规采样系统的基础上,融入加热的功能,保证在采样过程中样气温度在120℃以上,从而能保证采样过程中没有水份的凝结。 适用情况:含水量较高的样气测试; 长时间连续在线测试; 酸性气体(如NO2,SO2)含量的测试;3、样气处理系统: 1)汽水分离器:除去液态的水分,主要是手持机型采用这种除水处理系统。 适用情况:不含酸性气体(如SO2,NO2)的测试; 环保部门实地监察的抽检测试; 锅炉燃烧效率测试。 2)帕尔贴电子制冷器:瞬间将样气温度降低到5℃,瞬间脱去样气水分,保证进入测试单元的样气是标准温度且含水量低的,这样传感器才能测试的准确。 适用情况:样气中含有酸性气体(如SO2,NO2)的测试; 样气中含有水分的气体的测试; 较高温度气体成分的测试; 高校研究所相关的脱硫脱销实验; 长时间的联系在线测试; 必须选用红外传感器测试的实验项目; 锅炉燃烧实验 ; 新能源开发与利用相关的实验项目。4、自动零点校准功能: 有的烟气分析仪具有自动零点校准功能,适合无人监守长期的在线连续测试。这种功能可以保证测试过程中传感器的零点不漂移,从而确保测试结果准确。 如果没有此项功能,那仪器只能通过人工校准,仪器不能实现长时间的连续测试。5、考虑测试的样气特点: 样气的特点就是指:烟气的温度,样气的含水量,烟气中所含气体的种类及酸碱性,特殊气体条件等。 举例:如在高湿环境中测二氧化硫的浓度,就必须选用加热采样系统和帕尔贴电子制冷器,这样才能测得较准确的结果。 如气体种还有高浓度的氢气,要测试其中其他气体的成分的话,必须选用红外传感器的仪器,因为高浓度的氢气对电化学传感器具有很大的干扰作用。6、维修,产地和口碑: 维修:就是看是否有较完善的维修部门,这样可以保证售后服务的质量。 产地:产地较为重要,这主要体现在产品质量和可靠性上。 最好的品牌当然是德国品牌;其次是美国,英国的品牌;最后是其他国家和国产品牌。 http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/02/201202071625_348165_1668260_3.jpg 土豆:欢迎分享资料,但论坛不提倡放联系方式。

  • 求助,烟气在线比对数据低于检测下限

    做一个氮氧化物和二氧化硫的烟气在线设备对比时,用定电位电解法测出来二氧化硫为0,氮氧化物为7,方法检出限是都是3,检测下限都是12。在线设备的数据也是这么多。这种情况比对数据应该怎么填呢,是填写“未检出”,还是是多少就填多少呢,毕竟要比较准确度

  • 求助 烟气分析仪测定烟气组成的操作过程

    我想查看一些关于烟气分析仪测定烟气组成的操作过程,但是在多个网站上都没有找到。不知道各位有没有相关资料。。呵呵。先谢谢了。还有就是微量硫分析仪测定气体中硫化物的分布。以及多组分气体分析仪测定气体组成的相关资料,主要是工作原理及操作过程。

  • 烟气烟尘分析仪执行标准有哪些?

    烟气烟尘分析仪(执行标准HJ/T 47-1999《烟气采样器技术条件》HJ/T 48-1999《烟尘采样器技术条件》JJG 968-2002《烟气分析仪》JJG 680-1990《烟尘测试仪》烟气烟尘分析仪(适用范围锅炉、炉窑烟尘排放浓度、折算浓度和排放总量测量配油烟、沥青烟取样管,可进行油烟、沥青烟采样烟气连续在线检测系统(CEMS)的准确度评估和校准脱硫除尘设备效率的测定烟气烟尘分析仪(主要特点一机多用(可测烟尘、烟气、油烟、沥青烟)高性能长寿命烟气采样泵,负压高达60KPa烟气恒流抽取,测定值更加稳定准确实测NOx=NO+NO2二氧化碳(CO2)浓度可计算,可实测(NDIR)先进可靠的SMT工艺数字版大容量数据存储(1000组)内置打印机,打印更方便坚固外壳,可在恶劣环境下使用

  • 【讨论】红外、紫外差分光学烟气分析仪在污染源废气监测中的应用及优势!

    形势分析:目前在线烟气连续监测系统(CEMS)一般都采用红外、紫外原理等高精度的分析系统,做比对测试的便携式烟气分析仪基本采用定电位电解原理,测量精度比较低,低精度便携仪器比对高精度系统,无法给出令人信服的数据。 近几年我国火电厂上了大量的脱硫和脱硝工程,但还有一些电厂没有建脱硫脱硝工程,做为环保监测仪器,应能适应高浓度和低浓度气体测量要求,需要测量仪器具有双量程,能够做到高低量程切换,两个量程都能达到高精度;这对于传统定电位电解原理的仪器是很难实现的,但是红外、紫外差分烟气分析仪就可以同时满足高、低浓度双量程精确测试。 所以非分散红外分析技术(NDIR)和紫外差分技术(DOAS)在污染源烟气成分测试中的应用解决了测试不准和量程受限的问题,崂应3023紫外差分、3026红外型-烟气综合分析仪正是基于此形势下,经过多次验证试验分析和现场工况测试,测量数据与在线的仪器比对数据相吻合,深受广大客户好评,希望了解这类仪器的小伙伴们参与讨论。或者您觉得目前光学烟气分析仪与传统电化学烟气分析仪相比是否有优势?您更喜欢哪种类型的烟气分析仪?或您正使用的是哪一款仪器?也可以推荐更成熟的先进烟气分析技术供大家讨论。

  • 【资料】烟气分析仪采用的主要方式

    烟气分析仪采用的主要方式:  烟气分析仪直接抽气采样法  (非分散红外吸收法、紫外吸收法)(占9.5%,主要为日本产品,国内如深圳市昂为电子有限公司的产品);  烟气分析仪稀释抽气采样法  (包括烟道内稀释和烟道外稀释,占85.5%,主要为欧美产品,国内如深圳市昂为电子有限公司的产品);  烟气分析仪在线直接测量法  (将一束红外光或紫外光直接照射到烟气上,利用SO2的特征吸收光谱进行测量)。另外,国内的深圳市昂为电子有限公司也有类似产品

  • 烟气分析仪原理简单介绍

    [color=#000000][back=#ffffff]烟气分析仪是利用电化学传感器连续分析测量CO2、CO、NOx、SO2等烟气含量的设备。主要用于小型燃油、燃气锅炉污染排放或污染源附近的环境监测手持使用。[/color][/back][font=Tahoma]优势:[/font]1. 功能强大。可分析检测O2,CO,CO2,NO,NO2, NOx ,SO2,CXHY ,烟尘,排烟温度,烟道压力,燃烧效率及过剩空气系数等。可选差压、流速。排放总量等可选添加传感器后可检测H2S,H2,HCL,NH3,HC等烟气组分。  2. 采样完善。烟气分析仪配备了大功率帕尔帖气体冷却器和排水蠕动气泵,以及电子检测冷凝水一旦达到排水上限,自动开启蠕动泵,排放冷凝水,非常适合潮湿的烟气监测分析。同时仪器配备三级过滤及颗粒物搜集装置,有效过滤烟尘颗粒。  3. 无线控制。烟气分析仪配备无线移动手操器,约50米覆盖范围内操作仪器,非常适合污染源严重的场合,操作人员远程控制操作仪器;避免操作人员现场污染。  4. 抽力强劲。内置大功率薄膜气泵,极限真空度可达-60kPa,烟道负压为-20kPa时仍能正常工作。  5. 反应迅速。烟气采样流量2-3.5升/分钟,确保传感器接触充分的烟气,提高反应速度。T90为:O2----15秒;CO,NO,NO2, SO2-----20~60秒  6. 可靠耐用。气泵耐腐蚀性能优越。MTBF(平均无故障时间)2万小时。  7. 操作简便。使用OK功能键直接执行各项操作。开机到开始测量只需要连按两次“OK”键。  8. 显示直观。采用大屏幕液晶显示器,所有测量结果一目了然。专用功能键切换字符大小,便于查看测量结果。  9. 携带方便。交直流两用,一次充电可连续工作6小时,非常适合在工业现场工作。  10. 维护简单。具备自诊断功能,出现故障时(如传感器失效、插头接触不可靠、超量程等)自动报警,并指出发生故障的部位。便于维护。  11. 自动维护。CO浓度超量程时,自动断开气路,并用备用气泵冲洗传感器,延长其使用寿命。  12. 数据记录。仪器内置1500组数据存储和1GB MMC存储卡,自动存储测量数据,并生成EXCEL格式文件,仪器内置高速热敏打印机随时打印测量数据。  13. 平均值计算。用户自定义存储时间、自动采样、测量、存储并打印测量数据和给定时间段的平均值。  14. 选配多种式样(高温探头、弯探头、多孔探头)和长度(0.75米、1.0米、1.5米、2.0米)的探头,确保适应不同的现场测试环境。  15. 质量可靠。通过德国TÜ V认证和中国计量器具型式批准认证(PA 2009-C112)。

  • 一款烟气分析仪基本知识学习之三

    一款烟气分析仪基本知识学习之三

    任何一款检测仪器,都离不开传感器,通过传感器来判断被测物的浓度,转换成电信号,经放大器等数据处理后显示在用户界面。下面我们来介绍一烟气分析仪的电化学传感器。烟气分析仪的电化学传感器适合用来测量氧含量和有毒气体含量,如CO、SO2 、NO、NO2等,其测量原理为电位滴定法。一、烟气分析仪氧传感器测量原理 烟气和氧分子通过透气隔膜到达传感器阴极,氧气与阴极的OH离子发生反应。在正常情况下,这些离子以一定规律从阴极游离至阳极,形成电流,这个电流的大小与氧气含量成一定的关系。由于有电流的存在,经过外部电阻,就形成了电压,再将这个电信号经过一第列的处理,就可将氧含量显示在用户界面。为了减少温度变化对测量的影响,传感器内置了热敏电阻,用以补偿温度影响, 这使得测量数据更准确。二、烟气分析仪CO、SO2和NOx传感器测量原理和氧传感器不同,测量CO、SO2和Nox的传感器是三电极传感器。以CO传感器为例, CO分子通过透气隔膜到达工作电极,经过反应生成H离子。这些离子游离到计数电极,同时,氧气从空气入口进入,也会发生化学变化,此时,计数电极处会形成电流,电流流向外部电路,达到检测目的。参考电极主要是用来稳定传感信号。在下面的一章,我们会为大家介绍烟气分析仪的其它传感器。

  • 【我们不一YOUNG】关于锅炉烟气在线监测数据有效性问题的复函

    环函[2002]327号  北京市环境保护局:  你局《关于锅炉烟气在线监测数据与手工监测数据等效的请示》(京环保控字[2002]354号)收悉。经研究,现函复如下: 为提高锅炉排放污染物监测工作的效率和技术水平,国家排放标准《锅炉大气污染物排放标准》要求自2000年3月1日起,新建成使用(含扩建、改造)的单台容量≥14MW(20t/h)锅炉,必须安装固定的连续监测烟气中烟尘和二氧化硫排放浓度及排放量的仪器。因此,按照《锅炉大气污染物排放标准》以及《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》(HJ/T76-2001)的要求安装,经检测符合仪器技术要求,并经验收合格的锅炉排放烟尘和二氧化硫连续监测仪器,其所测定的数据有效,可在环境保护管理工作中使用。当对上述仪器测定的数据有异议时,应采用《锅炉大气污染物排放标准》中规定的方法进行校核。

  • 【原创】烟气分析仪提高工业窑炉燃烧效率的意义及应用

    烟气分析仪提高工业窑炉燃烧效率的意义及应用【原创】 作者:李玉峰 上海**科学仪器有限公司 2011年5月16日 中国从二00六年起开始实施GDP能耗指标公报制度。来自国家发改委的消息说,万元GDP能耗、万元GDP能耗降低率等重要能耗指标将定期向社会公布。“十一五\"规划建议首次明确提出了单位GDP能耗下降指标,要求到二0一0年单位国内生产总值(GDP)能源消耗比“十五\"期末降低二成左右。这意味着,今后年均能耗将下降百分之四左右将成为一种趋势。根据未来我国经济社会发展的趋势和条件,提出了“十一五\"时期的主要发展目标。其中包括两个重要的数量目标:一是人均国内生产总值2010年比2000年翻一番;二是单位国内生产总值能源消耗比“十五\"期末降低20%左右。后一指标的具体含义是,按可比价计算的每万元国内生产总值的能源消耗量,以吨标准煤作为单位。在仅有的两个数量指标中,就包括能源消耗指标,充分说明这一目标在“十一五\"发展中的重要性。第二,降低能源消耗的任务很艰巨,潜力也很大。改革开放以来我国能源利用效率有所提高,但还不够明显。2003年、2004年我国能源消费增长速度均高于15%,而经济增长速度均为9.5%,单位国内生产总值能耗呈现上升趋势。2005-2008年的能耗增长速度也大大高于经济增长速度。例如,我国单位产出能源消耗大大高于发达国家和世界平均水平。据计算,2003年,我国单位国内生产总值的能源消耗比世界平均水平高2.2倍,比美国高2.3倍,比欧盟高4.5倍,比日本高8倍,比印度还高0.3倍。目前我国的一次能源消费相当于美国的60%,但经济总量仅相当于美国的比例不到15%。理论上讲,如果我国的能源利用效率达到世界平均水平,那么在现有基础上不用再增加能源消耗,也可以实现经济总量翻番。按照五年能耗降低20%计算,平均每年降低约4%,在现有偏高的能源消耗基础上,经过努力,这一能耗降低目标是有可能达到的。目前工业领域考虑节能、环保主要是提高工业窑炉热效率,且主要的途径如下是加强炉窑热工管理、热工控制,提高操作水平。上海普致科学仪器有限公司是专业从事气体采样调节、烟道气及过程气体分析、汽车尾气分析、汽车检测与诊断、火焰探测、光学仪器、热成像、气体传感器等领域国外知名品牌仪器仪表的研究与销售,普致科技凭借其专业的技术优势在业内遥遥领先,尤其在专业的气体分析领域拥有丰富的经验。不仅为各行各业提供完整的测量方案,而且为各级标准实验室提供最专业的测量及校准服务,多年以来累积了丰富的测量经验与解决方案,在测量技术的专业领域中拥有着极高的声誉与口碑。ecom®烟气分析仪在节能及环保方面的应用:当鼓风量过大时(即空燃比α偏大),虽然能使燃料充分燃烧,但烟气中过剩空气量偏大,表现为烟气中O2含量高,过剩空气带走的热损失Q1值增大,导致热效率η偏低。与此同时,过量的氧气会与燃料中的S、烟气中的N2反应生成SO2、NOX等有害物质。而对于轧钢加热炉,烟气中氧含量过高还会导致钢坯氧化铁皮增厚,增加氧化烧损。 当鼓风量偏低时(即空燃比α减小),表现为烟气中O2含量低,CO含量高,虽说排烟热损失小,但燃料没有完全燃烧,热损失Q2增大,热效率η也将降低。另外,烟囱也会冒黑烟而污染环境。 提高燃烧效率最直接的方法就是使用烟气分析仪器(如多功能烟气分析仪、燃烧效率测定仪、在线烟气分析仪检测仪)定期或连续监测烟道气体成分,分析烟气中O2含量和CO含量,调节助燃空气和燃料的流量,确定最佳的空气消耗系数。 所以,想全面、准确地了解一台锅(窑)炉的燃烧状况,仅仅测量SO2、NOX等参数是不够的,同时还要测量出O2及由O2计算的过剩空气系数,然后把SO2、NOX等参数进行折算,这样的结果才能符合国标的要求。无论采取何种方式控制燃烧效率,快速、准确的测量烟气中O2含量和CO含量都是实现最佳燃烧的前提条件。所谓提高燃烧效率,就是要适量的燃料与适量的空气组成最佳比例进行燃烧。因此,这里介绍一些典型的烟气分析仪器应用。 烟气分析仪是抽气采样炉窑烟道气体并自动进行成分分析的仪表,分为在线监测式和便携式。一般可以测量分析烟气中的CO、O2、NOX、SO2等气体含量,以及烟气温度、压力、环境温度等,并通过计算获得CO2含量、过剩空气系数、烟气露点、燃烧效率、排烟热损失、烟气流量等热工参数。 烟气分析仪中一般安装多个传感器,分为电化学传感器和红外传感器。电化学传感器测量原理是将待测气体经过除尘、去湿后进入传感器室,经由渗透膜进入电解槽,使在电解液中被扩散吸收的气体在规定的氧化电位下进行电位电解,根据耗用的电解电流求出其气体的浓度。 红外传感器主要由红外光源、红外吸收池、红外接收器、气体管路、温度传感器等组成。它是利用各种元素对某个特定波长的吸收原理,当被测气体进入红外吸收池后会对红外光有不同程度的吸收,从而计算出气体含量。红外传感器具有抗中毒性好、量程范围广、反应灵敏等特点。 烟气分析仪利用测量得到的O2、CO含量等数据可计算得到相应的热工参数:CO2含量,空气过剩系数,排烟热损失,燃烧效率,空气过剩系数等等 。 烟气分析仪器应用领域十分广泛,例如:(1)热电厂循环流化床锅炉用于燃烧控制室的烟道气体监测;(2)钢铁厂轧钢加热炉用于解决降低氧化烧损或脱碳层厚度时的炉气气氛检测;(3)全氢热处理炉用于检测辐射管是否烧穿漏气(4)研制新型燃烧器(蓄热式、低NOX式、辐射管式)时用于燃烧器结构尺寸的设计研究;(5)汽车尾气排放检测;(6)其他环境保护监测项目。

  • 【原创】CEMS烟气在线监测系统在火电厂的应用

    1.引言火力发电厂是排放二氧化硫的主要排放源。二十世纪七十年代一些发达国家就开始对烟气排放的二氧化硫进行监测。烟尘分析对于电厂烟气排放也是一个主要指标。烟气连续监测系统(简称CEMS)是为烟气排放污染物连续监测而专门设计的在线监测系统。下面以西克麦哈克(北京)仪器有限公司的SMC-9021为例介绍一下CEMS在火电厂的应用。2. 系统构成该系统由SO2/O2/NOX分析仪、烟尘仪、流量计、压力变送器、湿度/湿度计及数据处理单元(DAS)组成。见下图: 图1:系统构成图2.1. 气态污染物监测系统气态污染物监测系统有三种设计方法:直接抽取法,稀释取样法和现场安装型。对于电厂的脱硫系统过程控制和环境监测,高温处理的直接抽取法是最适合的方法。这种方法的优点是维护方便、校准简单、测量准确。SMC-9021就是这种利用方法。SMC系统采用高温取样,高温输气和快速制冷脱水的方法,保证测量结果的准确性。高温取样探头包括进入烟囱/烟道中的取样管和在烟囱/烟道外的取样过滤器及其恒温控制器。见采样探头示意图。 图2: 采样探头示意图从烟囱/烟道中通过取样探头抽出的样气通过加热输气管线到达气体分析系统。输气管线是自热式的,利用加热材料的居里点进行控温。系统的预处理包括压缩机制冷器、泵、取样/校准/反吹电磁阀组、蠕动泵、细过滤器和流量控制器等。压缩机制冷器降温效果好,SMC-9021采用两级制冷,第一级将温度从140℃降至室温,随后经过泵输入到第二级制冷器把温度降到4℃±0.1℃。整个过程的时间小于5秒钟。因此,SO2可以认为没有损失。蠕动泵将冷凝水排出,收集在储液管中。系统还配备了温度报警、压力报警和湿度报警。对高温取样的状态、取样过滤器的堵塞和冷凝情况进行监控,与取样泵连锁,保证系统取样的准确和仪器工作的可靠性。2.2. 烟尘测定仪在线尘监测仪用得最多的是光学方法。其原理分浊度法测量和激光散射法测量两种。FW300设计中对光路采用两种方案,大烟囱采用单光路单光程,小烟囱采用单光路双光程,使量程和精度得到了兼顾。同时在软件设计中引入了消光值差的慨念,使灵敏度又提高了10倍。即0-100mg/m3的测量范围的灵敏度提高到0-10mg/m3。FW300配备了具有无故障连续工作的特点的2BH13型鼓风机,与清洗连接部件一起使仪器不受烟气的污染,该鼓风机还有故障报警功能。2.3. 气体流速仪气体流速测量有三种方法:压差法、热差法和超声波方法。热差法适宜于便携式测量,超声波法测量结果最好,皮托管差压法为常用方法。在此我们采用超声波方法进行气体流速测量。用的是FLOWSIC100UHA SSTi超声波型流量计。测量过程为非接触式,具有较高的测量精度,并可以进行烟气的温度测量。两套超声波的发射器/接收器成直线安装在烟道中,与烟气流向成一定的夹角a,声波的传输时间随气体的流向变化:在与气流方向相同的方向上,传播时间Tv被缩短;在与气流方向相反方向上,传播时间Tr被延长。声波的传输时间随气体的流向变化;气体流速计算公式为 设烟道横截面积为A,烟气体积流量为: 其中,Vm——测定烟道断面的烟气平均流速L——超声波在烟道中的传播路径a——烟道中心线与超声波的传播路径的夹角Tv——声波顺气流方向在烟道中的传播时间Tr——声波逆气流方向在烟道中的传播时间FLOWSIC100UHA SSTi超声波型流量计是通过测量超声波在烟气中顺流和逆流行进的时间差来计算烟气流速,与环境温度、压力及气体的具体成分没有关系,测量精度高。而且,测量所得是烟道横截面的平均流速,代表性很强。超声波发送器用钛制造,探头用SS316制造,耐腐蚀性很好。系统不需要进行反吹,操作简单。结合中国目前CEMS的安装使用情况,超声波流量计的成本过高,在一般电厂又常采用热差法来测量烟气流量。2.4. 湿度测量系统采用的是一种高温应用的湿度传感器HMP235,该系列湿度连续监测仪采用电容型传感器,湿度变化引起电容解质介电常数的变化,因而使电容量发生变化,通过测量电容就可以测量湿度。其外型图如下: 图5 湿度仪外形图2.5. 数据采集系统系统采用SMC-900型数据采集系统。该采集系统是以数据采集/控制仪为基础建立的,它是以工控机为主体设计的,具有强大的硬件和软件功能。其硬件有:CPU:P4 1.8G或以上、硬盘:40G、内存:256M、光驱:CD-ROM、软驱:3.5”1.44M、显示器:17’纯平、打印机:A4幅面激光打印机、模拟输入:24路4-20mA、状态输入:32路开关量、输入电流:4-20mA、用电量(KVA):0.2、输入阻抗:250Ω、数字接口:RS232,RS485(可选)。软件主要功能有:使用含氧量计算折算浓度、使用湿度计算干气浓度、使用温度,压力计算标态浓度、计算总排放量、形成实时报表、自动生成日报表,月报表,年报表、记录故障事件、故障报警:声,光、缺失数据的处理、记录校准报告、通过数据通讯终端向上位机传送数据和报表,数据处理和表格型式符合HJ/T76-2001的规定。可以扩充的功能有:对气体分析系统的反吹,校准进行控制。对探头堵塞,加热输气管温度,气体湿度进行连锁控制。显示CEMS的流程图,帮助操作人员了解系统运行情形。形成趋势图,棒图、实现无线通信等。3. 结论 SMC-9021系统采用全新模块式设计,可以灵活地根据应用场合及用户的具体需要,进行自由设置和组合。系统可提供6种测量模块,可测量多达60种不同气体组分。在电厂运行中系统可与DCS系统连接并在控制室中进行监测。在古交电厂、合山电厂实际应用效果非常好。[IMG]http://[/IMG]

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