一、產(chǎn)品概述
鍋爐超低煙氣在線分析儀運用抽取冷凝采樣、后散射煙塵濃度測量、皮托管煙氣流速測量及計算機網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實現(xiàn)了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續(xù)監(jiān)測。同時又針對國內(nèi)煤種較雜、煤質(zhì)變化大、污染物排放濃度高、煙氣濕度大的狀況從技術(shù)上進行了改進。并按照國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計定型，提供專業(yè)的中文操作平臺及中文報表功能、多組模擬量及開關(guān)量輸入輸出接口，可實現(xiàn)現(xiàn)場總線的連接以及多種通訊方法的選用，使系統(tǒng)運行方便靈活。
鍋爐超低煙氣在線分析儀（CEMS）是功能齊全，采用固定污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)。主要由以下幾個子系統(tǒng)組成：
1、固態(tài)顆粒物連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)，采用激光后散射單點監(jiān)測。
2、氣態(tài)污染物連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)多組分氣體分析儀（SO2、NOX、CO、CO2、HCL、HF、NH3）
3、煙氣含氧量、煙氣流量、壓力、溫度，濕度等煙氣參數(shù)連續(xù)監(jiān)測子系統(tǒng)
4、數(shù)據(jù)處理與遠程通訊系統(tǒng)
二、技術(shù)說明
◢ 抽取冷凝法CEMS能夠測量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、粉塵、濕度；
◢ SO2、NOx采用紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)或紅外線NDIR分析技術(shù)；
◢ O2采用電化學(xué)氧電池；
◢ 濕度采用高溫電容法；
◢ 溫度、壓力、流速分別采用熱敏電阻（PT100）、壓力傳感器和皮托管微壓差法；
◢ 粉塵采用激光后散射法；
◢ 紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)除了能夠測量SO2和NOx外，還能夠分析NH3、Cl2、H2S、O3等氣體；
◢ 與抽取熱濕法CEMS相比，本系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、響應(yīng)速度快、維護方便等優(yōu)點；
◢ 與原位法相比，分析儀具有支持在線校準(zhǔn)、測量值波動小、可靠性高、設(shè)備維護簡單等優(yōu)點；
◢ 本分析儀整機結(jié)構(gòu)緊湊，方便運輸和安裝。
◢ 系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)采集率≥90%，系統(tǒng)提供的檢測數(shù)據(jù)資料可用率≥90%，并具有查閱歷史數(shù)據(jù)功能。
◢ 輸出單位：對所檢測煙氣的各種參數(shù)，系統(tǒng)除在就地分析儀器面板上顯示外還均以4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號輸出。氣態(tài)污染物濃度單位使用mg/Nm3，流量計測出流速信號應(yīng)折算成體積流量Nm3/s輸出，溫度單位為℃。
◢ 系統(tǒng)能夠真正實現(xiàn)無人職守運行，系統(tǒng)具有自診斷功能及主要部件故障報警功能，包括：測量元件/檢測探頭的失效、超出量程、采樣流量不足、反吹壓力低、采樣頭溫度低、采樣管線溫度低、預(yù)處理系統(tǒng)故障、分析儀器故障等。
三、產(chǎn)品特點
維護方便，操作簡單；
氣體室具有微伴熱功能，減少透鏡清洗周期；
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，集成度高；
在引流泵的作用下，煙氣經(jīng)探頭、伴熱管線后直接進入氣體室，測量SO2和NOx濃度，再進入氧化鋯/濕度/引流泵模塊后，直接排出，系統(tǒng) 構(gòu)造簡單，集成度高，維護方便；
核心器件和算法全部自主研發(fā)；
核心器件包括光源、光譜儀、氣體室、濕度模塊、粉塵儀等全部自主研發(fā)；
DOAS算法自主研發(fā)，系統(tǒng)具有較強的市場競爭力。
◆ 煙氣分析采用直接抽取交替進樣紅外分析方法，有效降低被測樣氣對設(shè)備的污染，并大限度地消除數(shù)據(jù)漂移。
◆ 煙氣監(jiān)測設(shè)備具備在線零點、跨度自動標(biāo)定功能。
◆ 采樣探頭過濾器采用2μ氣孔的316L不銹鋼過濾器元件，大限度地克服堵塞問題，降低維護工作量，避免陶瓷過濾元件因溫度變化不均造成脆裂，維護費用低。
◆ 煙塵監(jiān)測設(shè)備擁有7項國家；
◆ 煙塵監(jiān)測采用帶自動反吹功能的激光透射法設(shè)備，有效防止煙氣對設(shè)備的污染。
◆ 煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)能真正實現(xiàn)運行時無需人員值守。
熱導(dǎo)式氫氣分析儀器是一種結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、價廉、技術(shù)上較為成熟的儀器。
可用在氣體濃度的在線測量上，被廣泛地用于石油化工生產(chǎn)中;
但是熱導(dǎo)式分析儀器對氣體的壓力波動、流量波動十分敏感，介質(zhì)中水汽、顆粒等雜質(zhì)對測量影響較大;
如何合理設(shè)計采樣預(yù)處理系統(tǒng)是用好熱導(dǎo)式分析儀器的關(guān)鍵。
測量元法的選擇
熱導(dǎo)式分析儀器的工作原理是利用各種氣體不同的熱導(dǎo)系數(shù)，即具有不同的熱傳導(dǎo)速率來進行測量的。
當(dāng)被測氣體以恒定的流速流入分析儀器時，熱導(dǎo)池內(nèi)的鉑熱電阻絲的阻值會因被測氣體的濃度變化而變化;
運用惠斯頓電橋將阻值信號轉(zhuǎn)換成電信號，通過電路處理將信號放大、溫度補償、線性化，使其成為測量值。
氫氣濃度的測量一般采用熱導(dǎo)式氣體分析儀器、氣相色譜分析儀器等;
由于氫氣的熱導(dǎo)系數(shù)較高，一般測量氫氣濃度的分析儀器都采用熱導(dǎo)原理。
混合氫中各組成分濃度及熱導(dǎo)系數(shù)λ0×10-5cal/(cm.s.℃)。
采樣預(yù)處理系統(tǒng)一般要考慮如下環(huán)節(jié)：
a.對樣氣降壓、穩(wěn)壓措施。
b.對樣氣的除塵、分液、除濕。
c.系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)。
d.減少測量純滯后的樣氣旁路措施。
e.校驗回路的設(shè)置。
（1）首先檢查分析儀器的密封情況。關(guān)閉所有旋塞觀察三分鐘，如果液面沒有變化說明不漏氣。
?。?）將樣氣送入量氣管然后全部排出，置換三次，確保儀器內(nèi)沒有空氣。準(zhǔn)確量取樣氣100ml為V1。讀數(shù)時保持封閉液瓶內(nèi)液面與量氣管內(nèi)液面水平。
?。?）第一個吸收瓶的作用是吸收二氧化碳。因為氫氧化鉀溶液可以吸收CO2及少量H2S等酸性氣體，而其他組分對之不干擾，故排在第一。將樣氣送入二氧化碳吸收瓶，往返吸收最少8次，然后將樣氣送入量氣管讀數(shù)，再往返吸收兩次后重新讀數(shù)，如果兩次度數(shù)一致說明氣體完全吸收，吸收至讀數(shù)不變記為V2。
?。?）第二個吸收瓶的作用是吸收不飽和烴。不飽和烴在硫酸銀的催化下，能和濃硫酸起加成反應(yīng)而被吸收。將樣氣送入不飽和烴吸收瓶，往返吸收最少12次，然后將樣氣送入量氣管讀數(shù)，再往返吸收兩次后重新讀數(shù)，吸收至讀數(shù)不變記為V3。
?。?）第三個吸收瓶的作用是吸收氧氣。焦性沒食子酸堿性溶液能吸收O2，同時也能吸收酸性氣體如CO2，所以應(yīng)該把CO2等酸性氣體排除后再吸收O2。將樣氣送入氧氣吸收瓶，往返吸收最少8次，然后將樣氣送入量氣管讀數(shù)，再往返吸收兩次后重新讀數(shù)，吸收至讀數(shù)不變記為V4。
?。?）第四，五，六個吸收瓶作用是吸收一氧化碳。氯化亞銅氨溶液能吸收CO，但此溶液與二氧化碳，不飽和烴，氧氣都能作用，因此放在最后。吸收過程中，氯化亞銅氨溶液中NH3會逸出，所以CO被吸收完畢后，需用5%的硫酸溶液除去殘氣中的NH3，因為煤氣中CO含量高，應(yīng)使用兩個CO吸收瓶。將樣氣送入第一個CO吸收瓶往返吸收最少18次，再用第二個CO吸收瓶往返吸收最少8次，再送入硫酸吸收瓶往返吸收最少8次，然后將樣氣送入量氣管讀數(shù)，再往返吸收兩次后重新讀數(shù)，吸收至讀數(shù)不變?yōu)閂5。
?。?）將樣氣送入第六個吸收瓶，取剩余樣氣的1/3送入量氣管，在中心三通旋塞處加氧氣，將中心三通旋塞按順時針旋轉(zhuǎn)180°，將氧氣送入量氣管，混合后量氣管讀數(shù)為100ml，將中心三通旋塞按順時針旋轉(zhuǎn)45?，把量氣管內(nèi)氣體分四次使用高頻火花器點火進行爆炸，第一次爆炸體積為10ml左右，第二次爆炸體積為20ml左右，第三次爆炸體積為30ml左右，第四次將剩余氣體全部爆炸。冷卻后將全部氣體送入量氣管中，記下量氣管讀數(shù)V6。
?。?）將剩余氣體送入二氧化碳吸收瓶，往返吸收最少8次，然后將樣氣送入量氣管讀數(shù)，再往返吸收兩次后重新讀數(shù)，吸收至讀數(shù)不變記為V7。
?。? 通過上述的吸收及燃燒法測定后，剩余的氣體體積為N2。
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