烟气排放连续监测系统 GC-CEMS-304型烟气排放连续监测系统介绍
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2 烟气在线监测系统简介
2.1 系统结构示意图
2.2 气体参数测量子系统
简要说明以下部分：
- Ø 取样单元（探头、过滤器、温控器）
- Ø 加热取样管线（自限热型150℃）、
- Ø 预处理单元（取样泵、冷凝除湿、细过滤、干燥、蠕动泵排水等）
- Ø 反吹单元（压缩气源、反吹气路、控制阀等）
- Ø 分析单元（SO2、NOx、O2）
- Ø 信号输出（ SO2、NOx 、O2浓度、标定状态、故障状态等）
2.2.1 使用环境条件
本系统可以在恶劣的环境下长期安全运行，满足以下条件：
供电电压：AC220V±20%，频率50±1Hz。
分析小屋内的系统部件环境温度：5-40℃
分析小屋外的系统部件环境温度：-30-60℃
湿度：≤90%
气压：86-106kPa
烟气温度：≤350℃
所有设备的总用电量（kVA）：∠10kVA
系统具有防尘、防雨、防电磁辐射、防雷、防低温和防火的设计。
2.2.2 外观设计标准
系统具有产品认定证书CEP（中国环境保护产品认证证书）。
系统仪器各零部件应连接可靠，表面无明显缺陷，各操作按钮使用灵活，定位准确。
系统仪器显示部分的刻度、数字清晰，涂色牢固，没有影响读数的缺陷。
系统仪器外壳耐腐蚀、密封性能良好、防尘、防雨。
2.2.3 系统主要技术指标
|
性能和设计数据 |
单位 |
数据 |
|
||
|
—烟气流速测量范围 |
m/s |
0～40（可根据买方需求定制） |
|
—系统压缩空气需求量（峰值） |
Nm3/min |
2 |
|
—压缩空气压力范围 |
KPa |
4～6 |
|
||
|
SO2、 NOx分析仪 |
||
|
—量程 |
mg/m3 |
SO2：0～2500mg/m3（可根据买方需求定制） NOx：0～2500mg/m3（可根据买方需求定制） |
|
—检出下限 |
mg/m3 |
2 |
|
—零点漂移 |
%FS |
≤±2F.S./7天 |
|
—量程漂移 |
%FS |
≤±2F.S./7天 |
|
—精确度 |
% |
≤±1 |
|
—响应时间 |
s |
＜30 |
|
—线性度 |
%FS |
≤±1 |
|
—采样方法 |
- |
直接抽取冷凝法 |
|
—分析方法 |
- |
紫外差分分光光谱法 |
|
—环境温度限制 |
℃ |
5～40 |
|
—警报输出 |
- |
8路继电器输出 |
|
—输出信号型式 |
- |
4～20mA RS485 |
|
—功能 |
液晶显示，可自诊断报警、自动测量和自动调零 |
|
|
2.1.O2测量 |
||
|
—量程范围 |
% |
0-25（可根据买方需求定制） |
|
—线性度 |
% |
≤±1%FS |
|
—响应时间 |
s |
≤30s |
|
—指示误差 |
% |
≤±1%FS |
|
—输出信号型式 |
- |
4～20mA RS485 |
|
—功能 |
液晶显示，可自诊断报警、自动测量和自动调零 |
|
|
||
|
—量程 |
mg/Nm3 |
0～1000（可根据买方需求定制） |
|
—光程 |
m |
0.5～15 |
|
—零点漂移（24h） |
％FS |
≤±1%FS |
|
—全幅漂移（24h） |
％FS |
≤±2%FS |
|
—分辨率 |
％ |
≤±0.5 |
|
—响应时间 |
s |
≤10 |
|
—线性度 |
％ |
≤±1 |
|
—分析方法 |
|
激光后散射法 |
|
—环境温度限制 |
℃ |
-30～60 |
|
—警报输出 |
|
干接点（报警限制可设置） |
|
—输出信号型式 |
|
4～20mA， RS485 |
|
||
|
—量程范围 |
m/s |
0～40（可根据买方需求定制） |
|
—精密度 |
%FS |
≤±1% |
|
—响应时间 |
s |
10 |
|
—分辨率 |
- |
0.1 |
|
烟气水分仪 |
||
|
—量程范围 |
% |
0-40 |
|
—精密度 |
%FS |
≤±2% |
|
—响应时间 |
S |
10S |
注：具体测量量程可根据买方需求和应用工况确定
2.2.4 系统能耗表
|
序号 |
设备名称 |
电源等级380/220VAC |
功率 |
|
1、烟气在线监测系统 |
|||
|
1.1 |
分析仪电耗 |
220VAC |
40W |
|
1.2 |
测尘仪电耗 |
220VAC/24VDC |
10W |
|
1.3 |
流量仪电耗 |
220VAC/24VDC |
20W×2 |
|
1.4 |
电伴热电耗 |
220VAC |
40W/m×60 |
|
1.5 |
数据采集和处理系统 |
220VAC |
1000W |
|
1.6 |
CEMS气耗 |
|
10m3/h |
2.2.5 系统特点
系统采用了多项独创性的技术，系统主要具有以下特点：
l 可靠性高
²气体分析仪采用氙灯光源，寿命达10年；
²气体分析仪采用全息光栅分光和阵列传感，无运动部件，可靠性高；
²粉尘监测仪采用一体化设计，结构紧凑、可靠性高。
l 维护方便、维护成本低
²整个系统中除电磁阀等部件外，无任何震动部件，保证系统长期可靠运行。
²采样探头采用独有叠孔式过滤器，对采样烟气过滤，过滤效果好，反吹效率高，探头维护周期长；
²采样信号通过数据采集模块接入上位机，系统布线简洁，安装维护方便；
²气体分析仪中光源、气体室和光谱仪之间采用光纤连接，各部件维护和更换简单、成本低。
l 测量精度高
²采用全程伴热，保证在测量过程中烟气的组分不变；
²SO2、NOX气体分析采用差分吸收光谱技术(DOAS)，有效解决水、粉尘及其他因素对测量精度的影响；
²粉尘仪采用原位激光散射原理，监测灵敏度高、响应速度快、内置自校正功能、测量准确、稳定性好。
2.3 设备规范
1）、气体采样系统
（1）、采用完全抽取法，所有采样管线及接头满足该工程的防腐要求，提供设备均符合IP65标准。
（2）、采样线
所有采样线由聚四氟乙烯构成。采样线的长度为从分析仪器至采样点。采样管线提供反吹通道，满足系统反吹的需要。提供的非加热采样线与加热采样线合在一起，提供一个单个采样线包；加热采样线为电加热方式。
l每个采样包以一个连续长度供货。
l加热采样线具有自我调节功能，外管能消除天气变化的影响。
l每个采样线包加热式聚四氟乙烯采样线。
（3）、所有安装在烟道内的采样系统部件由Hasteloy C-276不锈钢构成，该材料能在除尘器出口处最高烟气温度下连续正常运行；提供的采样头能在这些条件下连续运行。
（4）、系统的校零及校标
CEMS系统具备校零及校标，用于对系统和仪器进行自动、手动校准。对整个系统进行校零及校标校正。
在系统启动时需要的各种校正气，提供并满足下列要求：
l 校正气量能满足启动后正常校正一年和CEMS测试用气。
（5）、采样系统技术指标
l 采样流量：2 l/min
l 流量误差：10ml/min
l 热管温度变化：±5℃
2）、数据采集及软件系统（DAS）
（1）、技术指标
波特率： 9600bps
通讯工作方式：全双工
抗干扰能力： 共模电压≥250V，共模拟制比≥90dB；
差模电压≥60V，差模拟制比≥60dB。
模拟量采集总误差：≤1.5%
数据处理事件分辨率：<20ms（毫秒）。
通信接口：RS232/RS485。
（2）、数据采集
能够有效地采集到“技术规范书”所涉及的各组监测数据。
（3）、数据处理
根据采集的数据进行处理，可以提供监测参数的瞬时值、指定时间段的污染物浓度的平均值和指定时间段污染物的排放量。
（4） 数据保存
可以保存原始的采样和统计数据，供调阅使用；保存最近1年的所有数据。所有保存数据的最小时间间隔为每分钟。
（5）、数据显示
l 系统提供完整的排放量测量和运行状况记录显示。
l 在显示器画面上能显示采集的烟气监测数据和监测日期，显示的方式包括：数值显示、条形或棒图显示、采样趋势显示等，同时可以提供历史数据显示功能。
（6）、报告系统
报告系统将自动产生报表，其报表包括：校验记录表、日报表、月报表、年报表等，符合下列格式：
烟气连续监测小时均值记录表
电厂名称：
锅炉号： 烟道号： 监测日期： 年 月 日
|
时间 |
烟尘 |
SO2 |
流量 m3/h |
O2 % |
温度 ℃ |
水份含量 % |
压力 kPa |
||
|
mg/Nm33 |
kg/h |
mg/Nm33 |
kg/h |
||||||
|
00~01 |
|
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|
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|
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|
： |
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|
|
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23~24 |
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|
平均值 |
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最大值 |
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最小值 |
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|
日排放总量（kg） |
|
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|
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|
|
当值人：
烟气排放连续监测日均值月报表
电厂名称：
锅炉号： 烟道号： 监测月份： 年 月
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日期 |
烟尘 |
SO2 |
流量 m3/h |
O2 % |
温度 ℃ |
水份含量 % |
压力 kPa |
||
|
mg/Nm33 |
kg/h |
mg/Nm33 |
kg/h |
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|
1日 |
|
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|
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|
2日 |
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|
： |
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|
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31日 |
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|
实测天数 |
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平均值 |
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最大值 |
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最小值 |
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|
月排放总量 (t/月) |
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上报单位（盖章）： 负责人： 报告人： 报告日期：
烟气排放连续监测月均值年报表
电厂名称：
锅炉号： 烟道号： 监测年份： 年
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日期 |
烟尘 |
SO2 |
流量 m3/h |
O2 % |
温度 ℃ |
水份含量 % |
压力 kPa |
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|
mg/Nm33 |
kg/h |
mg/Nm33 |
kg/h |
||||||
|
1月 |
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2月 |
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|
： |
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|
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12月 |
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|
平均值 |
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年排放总量（t） |
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上报单位（盖章）： 负责人： 报告人： 报告日期：
2.4 加密功能
DAS具备一个加密系统，以防止出现未经授权的系统参数的改变。加密系统能分层设置，能让操作人员可以改变需要调整的系统变量。
2.5 校正
DAS完全支持系统校正，包括每天自动进行校正、所有进行过的校正记录及校正气浓度值的记录和校正报告的产生。
2.6 硬软件设备
至少包括：
工业控制计算机，数据采集，系统控制，数据存储，数据输出软件。
中文应用控制软件，WIN98/2000/WIN NT操作系统
2.7 校准子系统
系统具有自动和手动校准的功能。校准操作简单，非专业人员经简单培训后可熟练操作。自动校准的时间一般设定为6小时，也可根据要求自行设定时间。系统出厂时提供运行时所需各种标准气体，标准气体满足下列要求：
（1）气量能满足系统启动后一年内正常校准的需要。
（2）所有标准气体按照国家相关要求储存，存在钢瓶内。
（3）标准气体可追朔性文件和说明其种类、浓度和数量的文件随标准气交给买方。
2.8 反吹子系统
当系统部件如采样探头、激光粉尘仪的发射、反射单元，皮托管差压流量计与烟气接触时，提供的反吹子系统以防止烟气污染系统设备部件。
采样探头和皮托管差压流量计