煙氣排放連續監測系統(ContinuousEmissionMonitoringSystem,簡稱CEMS)是一種能夠連續測定顆粒物和/或氣態污染物濃度和排放率所需要的全部設備。以下是對該系統的詳細介紹:一、系統組成CEMS通常由以下子系統組成:采樣和預處理系統:用于對煙道或煙囪內的煙氣進行采集和傳輸,并在不改變污染物組成的前提下對煙氣進行有效預處理,以滿足后續分析測試的需求。測量分析系統:用于對煙氣中的各種參數進行準確測量和顯示,如顆粒物濃度、二氧化硫(SO2)濃度、氮氧化合物(NOX)濃度、氧氣(O2)含量、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣流速等。此外,根據需求還可以增加一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、氯化氫(HCL)、氟化氫(HF)、氨氣(NH3)、碳氫化合物(CHX)、濕度等參數的測量。輔助系統:用于保障CEMS長期自動監測的穩定性,提高監測數據質量的輔助設備。系統支持遠程固件升級,停機十分鐘即可完成新算法部署。江西準確測量煙氣排放連續監測系統裝置
在華北某2×600 MW燃煤電廠,煙氣排放連續監測系統以雙煙道對稱布置,左、右機組各設一套CEMS。采樣探頭采用1.4571不銹鋼加碳化鎢耐磨層,插入深度2.5 m,頂端焊接渦流擋板,防止大顆粒沖刷;探頭外部伴熱管線使用雙層PTFE軟管,內部電阻絲螺旋纏繞,維持190 ℃恒溫,PID溫控精度±1 ℃。預處理柜內安裝兩級汽水分離器,一級旋風二級絲網,除液效率>99.5%;冷凝器采用雙通道帕爾貼,出口≤3 ℃,蠕動泵將冷凝液排入廢液桶,全程無泄漏。SO?、NOx測量單元為紫外差分吸收光譜儀,光程1 m,分辨率0.1 mg/m3,交叉干擾系數通過多元線性回歸實時修正;O?選用氧化鋯傳感器,響應T90<5 s。數據采集器采用Intel Atom四核處理器,Ubuntu 20.04系統,內置SQLite數據庫,分鐘級壓縮存儲,支持MQTT+TLS1.3加密上傳。機柜設置兩級防雷:電源SPD、信號SPD,接地電阻實測0.8 Ω。運行兩年數據顯示,系統月有效數據獲取率99.6%,SO?小時均值標準偏差2.3 mg/m3,完全滿足超低排放標準。 河南防爆煙氣排放連續監測系統說明書系統具備自動量程切換,高硫煤工況下仍保持±2%FS精度。
低濃度測量限制:對于某些低濃度的污染物測量,CEMS可能面臨測量精度和靈敏度降低的問題。特別是當煙道內污染物濃度較低時,直接測量法的精度可能受到限制。技術局限性:CEMS雖然能夠監測多種污染物,但對于某些特定污染物的監測可能存在一定的技術局限性。此外,CEMS的采樣和分析技術也可能受到煙氣成分、溫度、壓力等因素的影響。依賴專業人員:CEMS的維護和校準需要專業人員進行操作,這增加了企業的運營成本和時間成本。綜上所述,CEMS在煙氣排放監測方面具有***的優點,如實時監測、高精度測量、多參數監測等。然而,它也存在一些局限性,如受環境因素影響、維護成本高、低濃度測量限制等。因此,在使用CEMS時,企業需要綜合考慮其優缺點,并根據實際情況進行選擇和應用。
煙氣排放連續監測系統由采樣、預處理、分析、數據采集與傳輸四大部分組成,采樣探頭采用316L不銹鋼電拋光管,插入煙道深度可調0.5~2 m,前端配有S型皮托管,可同時測量流速與靜壓;探頭外部包裹180 ℃恒溫伴熱管線,內襯PFA管防止SO?、HCl腐蝕,伴熱功率自適應PID算法,±1 ℃穩定輸出;預處理單元包含汽水分離器、精密過濾器、帕爾貼冷凝器及滲透干燥管,出口恒低于4 ℃,保護紅外/紫外分析模塊光學鏡片;分析單元采用NDIR+UV-DOAS雙技術,SO?、NOx、CO、O?、煙塵、流速六因子同步測量,量程0~2000 mg/m3,檢出限<1 mg/m3,線性誤差<±1%FS;數據采集采用ARM Cortex-A72雙核CPU,2 GB RAM+32 GB閃存,RS485/4-20 mA/以太網三冗余輸出,支持HJ212-2017及Modbus TCP協議;系統具備自動零點量程校準、故障自診斷、停電數據續傳、云端可視化功能,整機通過CCEP、CPA、Ex d IIB T4認證,可在-20~+55 ℃、0~100%RH環境下連續運行,MTBF>20000 h,質保三年,適用于燃煤、燃氣、垃圾焚燒、鋼鐵、水泥等行業煙氣排放在線監測。 煙氣排放連續監測系統采用先進檢測技術,分析范圍廣,能在復雜環境中完成監測。
煙氣排放連續監測系統(CEMS)的維護是確保其準確性和可靠性的重要環節。以下是一些在維護CEMS時需要注意的關鍵點:一、定期校準與驗證定期校準:定期對CEMS進行校準,包括零點校準和量程校準,以確保測量數據的準確性。驗證準確性:使用標準氣體或標準方法驗證CEMS的準確性,確保測量結果與實際情況相符。二、清潔與保養采樣探頭與管路:定期清理采樣探頭和采樣管路,防止堵塞和污染。過濾器與濾膜:定期更換過濾器、濾膜等易損件,保持系統的清潔和暢通。分析儀內部:定期清理分析儀內部,防止灰塵和污染物對儀器造成損害。三、檢查與維修檢查連接:定期檢查系統的連接部分,確保連接緊密、無泄漏。檢查傳感器:定期檢查傳感器的狀態,如有問題及時更換或維修。檢查電源與接地:確保系統電源穩定,接地良好,防止電氣故障。煙氣排放連續監測系統適用于高要求監測場景,操作簡單,檢測結果保障環保合規性。浙江準確測量煙氣排放連續監測系統設備
系統支持聲光報警聯動,排放超標時自動觸發廠區廣播。江西準確測量煙氣排放連續監測系統裝置
工作原理CEMS的工作原理主要分為兩大類:抽取測量方式:將煙氣從煙囪或煙道中抽取出來進行測試分析。這種方式通常需要對煙氣進行預處理,如除塵、除濕、降溫等,以滿足測量分析系統的要求。直接測量方式:將測量分析單元安裝在煙囪或煙道上直接對排放煙氣進行測試分析。這種方式無需抽取煙氣,但需要對測量分析單元進行特殊設計和保護,以應對高溫、高濕、高塵等惡劣環境。三、技術特點CEMS具有以下技術特點:高可靠性:采用標準化、模塊化設計,組成簡單可靠;煙氣取樣用自動閉環射流控制,減少泵、閥等運動部件數量;氣體分析儀采用長壽命的紫外脈沖氙燈光源;系統配置氮氧化物轉化爐符合相關標準;全套系統儀表均為自研,系統集成度高,無縫連接。高精度:基于先進的測量技術和算法,如紫外差分技術(DOAS)、多參數聯合估計和干擾抵消算法等,實現了寬溫度范圍內極低零點漂移和量程漂移,提高了測量精度。江西準確測量煙氣排放連續監測系統裝置