东营CEMS烟气排放连续监测系统

◔产品概述

CEMS-2000型烟气排放连续监测系统可以连续监测SO2、NOX、O2、颗粒物浓度、烟气温度、压力、流速、湿度等多项相关参数，并统计排放率、排放总量等。

CEMS-2000型系统由气态污染物（SO2、NOX、O2等）监测、颗粒物监测、烟气参数（温度、压力、流速、湿度等）监测及数据采集与处理4个必选子系统组成。

气态污染物监测采用抽取式冷凝法，其原理是利用紫外差分法测量烟气中的SO2、NOX含量，通过电化学法测量湿氧含量，然后通过干湿转化计算出SO2、NOX、O2的干烟气浓度。

颗粒物监测采用抽取式，烟气的温度采用温度传感器测量，烟气压力采用压力传感器测量，烟气流速采用皮托管测量；烟气的湿度采用阻容法原理测量，将所有的测量信号送入数据采集与处理系统。

输出处理系统具有现场数据实时传送、远程故障诊断、报表统计和图形数据分析等功能，实现了工作现场的无人值守。整套系统结构简单，动态范围广，实时性强，组网灵活，运行成本低，同时系统采用模块化结构，组合方便，并且能够完全满足与企业内部的DCS系统和环保部门的数据系统通讯的要求。

◮标准与规范

本系统的设计、制造、验收规范主要按下列标准和技术规范进行：

DB41/T1327-2016《固定污染源颗粒物、烟气（SO2、NOx）自动监控基站建设技术规范》

HJ/T76-2017《固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法》

HJ/T75-2017《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》

J/T212-2017《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》

HJ/T38-1999《固定污染源排气中非甲烷总烃的测定气相色谱法》

◮技术指标

◮安装位置

废气采样点：烟囱总排放口

分析仪表：户外空调站房

◮系统组成

该装置为机、电、仪一体化成套分析控制装置。包含取样探头、探头反吹、取样管线、预处理单元、机柜、PLC控制单元、粉尘仪及温压流等部分；系统整体采用分析机柜式结构，成套装置由分析机柜组件和安装在工艺管线上的取样探头组件构成。

5.1电伴热自动控温一体化取样探头组件

a. 专用不锈钢电伴热式自动控温取样探头

b．专用探头过滤器

c．专用电伴热自动控温取样传输管线组件

d. 自带反吹单元对取样部分进行周期性吹扫，完成样气的现场采集、输送及一级过滤、然后送入预处理单元；取样探头温度在150℃可调，伴热管线温度在150℃可调。

5.2分析机柜组件

分析机柜内包含以下单元：

a. 预处理单元

预处理单元由冷凝器、蠕动泵、电磁阀、抽气泵、针阀、精细过滤器、流量计等组成；其功能是完成样气的净化、除尘、稳压、稳流，过滤精度可达0.1um。后将符合分析仪要求的干净、流量稳定的被测样气，源源不断送入分析仪器，从而确保了分析仪器的准确性和长期可靠性。

为加快响应时间，系统配有旁通流路；为方便定期进行分析仪标定，系统配有分析仪标定流路。

b. 分析单元

分析仪采用紫外差分法对SO2、NOX进行测量，采用电化学法对O2进行测量。

c. 控制单元

本系统采取自动取样、自动反吹等工作方式，并带有系统故障报警功能，全部通过PLC控制实现。

5.3烟气气体污染物采样器

烟气气态污染物采样器（以下简称取样探头）

1、 采样探头皮托管采用耐腐蚀性高的PTFE材料，这样能够高保证烟道中的化学腐蚀性物质破坏和腐蚀采样探杆，大大节省了设备的使用寿命和后期维护的繁琐；

2、 采样探头内部的过滤滤芯采用精密的不锈钢金属滤芯，高保证，高密度，减少油污和油渍的吸附及破坏；

3、 探头内部加装滤油吸附装置，保证油污能够隔离在伴热管以外，从而提升细小灰尘颗粒物，和油污破坏伴热管及拥堵伴热管；

4、 探头内部结构件也需要设计和定制PTFE材料加工，样气通过取样探杆进入到取样探头内，经过不锈钢滤芯过滤后，除去样气中的粉尘；取样探头通过加热器加热到1180℃～220℃，防止样气在经过取样探头后，产生冷凝水、滤油不干净等情况。

5.4气体污染物分析仪

SO2、NOX气体分析仪采用高温紫外差分气体分析技术，其内部构成如图：

分析仪采用紫外差分算法检测气体浓度，其中SO2、NO等气体在紫外波段存在吸收，利用此光路，分析仪可以采集得到原始光谱，利用样气原始光谱和零气原始光谱，即可计算出吸收光谱，然后利用DOAS技术，可以计算得到SO2和NO等气体的含量，DOAS技术可以确保计算结果受光路污染、气体中粉尘等杂质的影响小。

5.5烟气流量、温度、压力

东营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。

温压流一体化测量装置的结构主要包括微差压变送器、静压传感器、热电阻（或热电偶）、皮托管、反吹电磁阀、温度压力补偿等。其测量原理是：一次取压元件采用传统的皮托管测量方式，在正确安装后，皮托管的全压、背压取压管将检测到的动压与静压分别传递到差压变送器，差压变送器将动压与静压之差转换为4~20mA 开方比例电流传送给配电箱数据采集模块，CEMS机柜内的计算机进行数据处理。

皮托管内外表面均做了特殊处理，可有效避免烟气腐蚀并减少粉尘粘附。反吹电磁阀主要用于脏污气体（如锅炉排放的烟气）测量时的系统反吹：当探头检测孔粘附﹑积淀灰尘污物时，电磁阀定时或按预定程序开启，将压缩空气同时接入两个取压管进行吹除作业，正常测量时电磁阀则处于关断状态。