河北Cems隧道窑环保烟气在线分析仪品牌

在对大气污染源的监测中，烟尘排放浓度的监测是一个比较常规的监测项目。

从2015年底开始新泽仪器就开始针对砖瓦企业的脱硫烟气在线监测进行安装和使用，在2年多的过程中也感受了砖瓦企业老板对于环保风带来的牢骚和无奈。尤其是针对于砖瓦企业的环保设施包括砖厂的烟气在线监测系统的安装从不知道到了解，都经历了一个漫长的过程。

▌概述

    烟气连续在线监测系统运用抽取冷凝采样、后散射烟尘浓度测量、皮托管烟气流速测量及计算机网络通讯技术，实现了固定污染源污染物排放浓度和排放总量的在线连续监测。同时又针对国内煤种较杂、煤质变化大、污染物排放浓度高、烟气湿度大的状况从技术上进行了改进。并按照国家标准设计定型，提供的中文操作平台及中文报表功能、多组模拟量及开关量输入输出接口，可实现现场总线的连接以及多种通讯方法的选用，使系统运行方便灵活。

TK-1000烟气在线分析仪器采用紫外差分分析仪，该仪器具有湿度交差干扰的修正功能，温度、压力、流速的自动补偿技术使仪器具有很高的精度和长期稳定性。对仪器的校准采用"校准气室"内置的方法，比其它等效方法（滤光片等）更符合实际的气体标定。高温取样，高温输气，快速除湿的直接取样法使气体分析的维护工作全部从采样点移到分析室内，为长期可靠运行创造了重要条件。

本系统是TK-1000的烟尘监测系统，烟气分析系统、皮托管测流系统等，主要检测仪器均为进口设备，技术指标高，可靠性好。输出单位：mg/m3，ppm（可选）。机柜是为烟气监测现场设计制造的，具有防尘、通风散热功能，预处理系统主要目的是除尘、降温、排水、取样。取样泵是德国原装进口的。压缩机制冷器具有大制冷量、降温快、出水性能好的特点。

CEMS装置，不是一个通用设备，也就是讲，什么样的锅炉设备、什么样的脱硫设备，应安装什么样的脱硫烟气在线监测（CEMS）装置，不能做"拾到篮里就是菜"的事。CEMS主要检测什么东西呢？二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx)、烟尘等三样东西。根据环保要求，二氧化硫（SO2）、烟尘是必测项目，由于绝大部分发电厂没有脱硝装置，所以氮氧化物（NOx)不作要求，但有的地区，为了计算氮氧化物的排污费，也有装氮氧化物装置的。

    烟气连续在线监测系统（CEMS）是功能，整体水平高的固定污染源在线监测系统。主要由以下几个子系统组成：

    1、固态颗粒物连续监测子系统，采用激光后散射单点监测。

    2、气态污染物连续监测子系统多组分气体分析仪（SO₂、NO_X、CO、CO2、HCL、HF、NH3）

    3、烟气含氧量、烟气流量、压力、温度，湿度等烟气参数连续监测子系统

    4、数据处理与远程通讯系统

▌技术说明

    ● 抽取冷凝法CEMS能够测量SO2、NOx、O2、温度、压力、流速、粉尘、湿度；

    ● SO2、NOx采用紫外差分吸收光谱（DOAS）分析技术或红外线NDIR分析技术；

    ● O2采用电化学氧电池；

    ● 湿度采用高温电容法；

    ● 温度、压力、流速分别采用热敏电阻（PT100）、压力传感器和皮托管微压差法；

    ● 粉尘采用激光后散射法；

    ● 紫外差分吸收光谱（DOAS）分析技术除了能够测量SO2和NOx外，还能够分析NH3、Cl2、H2S、O3等气体；

  监测点选择要求：监测点位置应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于4倍直径，和距上述部件上游方向不小于2倍直径处。对矩形烟道，其当量直径D=2AB/（A B），式中A、B为边长。如果不能达到这样的条件，以采样管安装孔为界按距离入口2/3，距离出口1/3的比率安装。也可安装在烟气总排放的垂直烟囱上，一般安装在烟囱总高度距地面的三分之一处，但以安装在烟气排放气流平稳处为主。

TK-1000 CEMS烟气在线监测系统是由气态污染物(SO2、NO等)监测、颗粒物监测、烟气参数（流速、温度、压力、湿度）监测及数据采集与处理4个子系统组成。气态污染物监测采用紫外差分法测量高湿烟气中的SO2、NOx，而颗粒物监测采用激光后散射原理，流速采用皮托管测量；测量信号送入数据采集与处理子系统，该系统具有现场数据实时传送、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。并且能够与企业内部的DCS和的数据系统通讯。

Tk-1000系统组成 o 气态污染物监测子系统：由加热取样系统、预处理系统、气体分析仪等组成。 o 颗粒物监测子系统：采用SDUST-100粉尘分析仪。 o 烟气辅助参数监测子系统：由皮托管测流速，温度、压力、湿度传感器组成。 o 数据采集与处理子系统：由数据采集器，工控机、显示器、系统软件组成。 系统优势 o 性－－检测技术，算法准确 1、二级快速冷凝除水，确保气体组分不变。

针对"低排放"浓度低、湿度大的特点，TR-9300B系统全程高温伴热，无需除水，可完全反映烟气真实情况，避免冷凝水对SO2的损耗；而冷法红外监测系统，在除水的过程中会对SO2有损耗，导致测量值不准。

▌产品特点

   维护方便，操作简单；

   气体室具有微伴热功能，减少透镜清洗周期；

   系统结构简单，集成度高；

   在引流泵的作用下，烟气经探头、伴热管线后直接进入气体室，测量SO2和NOx浓度，再进入氧化锆/湿度/引流泵模块后，直接排出，系统  构造简单，集成度高，维护方便； 

   核心器件和算法全部自主研发；

   核心器件包括光源、光谱仪、气体室、湿度模块、粉尘仪等全部自主研发；

   DOAS算法自主研发，系统具有较强的市场竞争力。

▌主要功能

监测项目：烟尘（颗粒物）浓度、SO₂的（标准、湿基、干基和折算）浓度、烟气流速、烟气温度、烟气湿度、烟气含氧量等多项相关参数及统计排放率、排放总量等。

显示功能：全中文图形界面，可显示参数列表、实时曲线图、历史曲线图、历史数据、报警画面、报表等。

电加热式直接抽取探头抽取烟气，经过除尘加热（120~180℃）、保温（大于120℃）环节，样气被引导到预处理系统（主要是去除颗粒物、H2O/腐蚀性气体等，腐蚀性气体等），再由样气控制系统输送到分析仪中进行分析。利用SO2在红外区7.3μm（7300nm）附近的红外吸收量的变化，连续测定烟气中SO2的浓度；利用NO对5.3μm附近的红外吸收量的变化，连续测定烟气中的NO的浓度。NO2通过还原转换器转换成NO再测量。利用氧气引起磁偏角的变化转换成电流信号，该信号强弱与浓度成线形关系。的制造工艺和设计系统测量。

采样管线为一根完整的线包，包括了采样通道、校准通道、反吹通道以及内部伴热管线，使用外套管保护，构成一个整体。外套管能消除外界温度变化对测量的影响，该特点适用我国冬夏季温差变化很大的场合应用。伴热温度可以自我调节，同时，内嵌有温度探头检测伴热温度是否正常，该温度信号传输到DAS中作为诊断内容。校准通道满足两倍于正常运行气压无泄漏的要求。

根据不同客户的需求及测量参数，TK-1000 CEMS系统设计要点要选择适宜的分析测量技术及测量仪表，选取适宜的取样方式和样气处理系统，根据确定的取样方式设计系统的流程、选型及配置。

TK-1000 CEMS所有探头、采样系统部件都采用耐腐蚀材料，其中，探头材质为特种耐酸不锈钢(316L) 、过滤器材质为陶瓷、采样伴热管线为特别定制的Φ8聚四氟乙烯伴热管。采样伴热管线的长度为从分析机柜至采样点，采样伴热管线提供反吹通道，以满足系统反吹的需要。采用一体化采样伴热线包。加热采样线为电加热方式。加热采样线的加热套管中有温度传感器，由温度控制器控制并提供伴热温度报警信号输出。在分析仪界面上输入湿度后，可将被测气体浓度转换为干烟气浓度。分析仪定时会进入校准状态进行自动调零，此时系统切换到反吹气路，调零阀打开，在分析仪内部采样泵的作用下，环境空气经过直接进入气体室，对气体室中残留的被测气体进行吹扫，从而实现调零，同时实现氧的量程校准；调零同时，系统控制反吹球阀开或关，实现对伴热管、探头过滤器的反吹。

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 目前，中国的二氧化硫和二氧化碳的排放量已分别居世界位和第二位。造成大气质量严重污染的主要原因是以燃煤为主的能源结构，而中国发电行业70 %为燃煤发电。燃煤电厂排放烟气中含有烟尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物以及少量一氧化碳，烟尘直接影响到大气的环境质量，二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等均为酸性气体，是酸雨形成的主要因素。燃煤电厂烟气污染物的排放控制，应做好污染源的环境监测工作，它是环境管理的基础和标尺。