cems煙氣在線分析儀
FT-CEMS-B cems煙氣在線分析儀
cems flue gas online analyzer
品牌:風(fēng)途 型號:FT-CEMS-B
cems煙氣在線分析儀利用SO2在紅外區(qū)7.3μm(7300nm)附近的紅外吸收量的變化,,連續(xù)測定煙氣中SO2的濃度;利用NO對5.3μm附近的紅外吸收量的變化,,連續(xù)測定煙氣中的NO的濃度。NO2通過還原轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成NO再測量,。利用氧氣引起磁偏角的變化轉(zhuǎn)換成電流信號,,該信號強(qiáng)弱與濃度成線形關(guān)系,。高品質(zhì)的制造工藝和設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)測量,。
cems煙氣在線分析儀通過電加熱式直接抽取探頭抽取煙氣,經(jīng)過除塵加熱(120~180℃),、保溫(大于120℃)環(huán)節(jié),,樣氣被引導(dǎo)到預(yù)處理系統(tǒng)(主要是去除顆粒物、H2O/腐蝕性氣體等,,腐蝕性氣體等),再由樣氣控制系統(tǒng)輸送到分析儀中進(jìn)行分析,。
煙氣是氣體和煙塵的混合物,是污染居民區(qū)大氣的主要原因,。煙氣的成分很復(fù)雜,,氣體中包括 水蒸汽、二氧化硫 ,、氮?dú)狻⒀鯕?、一氧化碳?二氧化碳,、碳?xì)浠衔镆约暗趸衔锏龋瑹焿m包括燃料的灰分、煤粒,、油滴以及高溫裂解產(chǎn)物等,。因此煙氣對環(huán)境的污染是多種毒物的復(fù)合污染。煙塵對人體的危害性與顆粒的大小有關(guān),,對人體產(chǎn)生危害的多是直徑小于10um的飄塵,,尤其以1-2.5um的飄塵危害性大。
系統(tǒng)總則
cems煙氣在線分析儀的功能設(shè)計(jì),、結(jié)構(gòu),、性能、安裝和試驗(yàn)等方面的技術(shù)要求,,均符合國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求,,滿足中華人民共和國環(huán)境保護(hù)行業(yè)(HJ/T75-2007、HJ/T76-2007)標(biāo)準(zhǔn)要求,。
山東風(fēng)途的cems煙氣在線分析儀由氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng),、顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)組成,,其中氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)安裝在標(biāo)準(zhǔn)19英寸機(jī)柜內(nèi),。系統(tǒng)組成如下圖:
圖一、CEMS系統(tǒng)組成圖
Ø 氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng):由取樣單元,、預(yù)處理單元和分析單元等組成,。
Ø 顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng):采用抽取式煙塵監(jiān)測儀。
Ø 煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng):采用皮托管測流速,,壓力傳感器測壓力,,溫度傳感器測溫度,煙氣濕度采用高溫電容濕度傳感器測量,。
Ø 數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng):由數(shù)據(jù)采集器,、工控機(jī)、顯示器和系統(tǒng)軟件等組成,。
根據(jù)客戶需求不同對上述子系統(tǒng)進(jìn)行裁剪,。
圖二、CEMS系統(tǒng)安裝示意圖
3. 系統(tǒng)組成
3.1 氣態(tài)污染物監(jiān)測
3.1.1 取樣和預(yù)處理單元
樣氣在取樣泵的抽力下由取樣探頭取出,。樣氣中的絕大分顆粒物被取樣探頭中的過濾器濾除,,濾除后由伴熱管線輸送到制冷系統(tǒng)冷凝除水,送至分析單元進(jìn)行分析,。其中根據(jù)超低系統(tǒng)中普遍存在濕度大,、SO2小等特點(diǎn),為了減少SO2的吸附損失,,預(yù)處理系統(tǒng)采用比較可靠簡單的磷酸滴定法,,在冷凝器預(yù)處理中加入5%以上的磷酸溶液,,使得冷凝水始終處于酸性狀態(tài),減少SO2的吸附損失,,提高測量精度,。冷凝下來的水經(jīng)排水系統(tǒng)排掉。由控制單元實(shí)現(xiàn)反吹,、標(biāo)定,、制冷溫度報(bào)警提示等功能,并顯示系統(tǒng)的各種工作狀態(tài),。
預(yù)處理系統(tǒng)中采用一級快速冷凝除水,,確保氣體組分不變。采用二級精細(xì)過濾,,確保氣體測量室不被污染,,從而提高分析儀的使用壽命。下圖即為氣態(tài)污染物監(jiān)測系統(tǒng)流程圖,。
3.1.2 氣體分析儀
儀 器:紫外光譜氣體分析儀
型 號:HM-UVA-100
測量原理:差分光學(xué)吸收光譜技術(shù)(DOAS)
測量原理
紫外光譜氣體分析儀是基于多通道光譜分析技術(shù)(OMA)和差分光學(xué)吸收光譜技術(shù)(DOAS)的氣體分析儀器,。光源發(fā)出的光束匯聚進(jìn)入光纖,通過光纖傳輸?shù)綒怏w室,,穿過氣體室時(shí)被待測氣體吸收后,,由光纖傳輸?shù)焦庾V儀,在光譜儀內(nèi)經(jīng)過光柵分光,,由陣列傳感器將分光后的光信號轉(zhuǎn)換為電信號,,獲得氣體的連續(xù)吸收光譜信息。儀器根據(jù)此光譜信息采用差分吸收光譜算法(DOAS)及偏小二乘算法(PLS)處理,,得到被測氣體的濃度,。
Ø 多波段光譜分析技術(shù)(OMA)
由于各種氣體分子在不同波段對光波有不同的吸收,通過對氣體吸收后的連續(xù)光譜的分析,,實(shí)現(xiàn)了多種氣體的同時(shí)測量,。
紫外光譜氣體分析儀采用紫外波段的光源和傳感器,用來測量在紫外波段對光波有吸收的氣體的濃度,,比如SO2,、NO、NO2等氣體,。
Ø 差分光學(xué)吸收光譜技術(shù)(DOAS)
DOAS的核心思想是將氣體的吸收光譜分解為快變和緩變兩個(gè)分,。快變分與氣體分子的結(jié)構(gòu)和所組成的元素有關(guān),,是氣體分子吸收光譜的特征分;緩變分與煙塵,、水汽、背景氣體的干擾,,以及測量系統(tǒng)的變化等因素有關(guān),,是干擾分,。DOAS采用快變分計(jì)算被測氣體的濃度,,測量結(jié)果不受干擾,,準(zhǔn)確性高。
紫外光譜氣體分析儀采用*的DOAS算法和PLS算法相結(jié)合的處理方式,,消除了煙塵,、水汽、背景氣體的干擾,,同時(shí)也消除了測量系統(tǒng)波動對測量結(jié)果的影響,,保證了測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
技術(shù)指標(biāo)
SO2:0~20~100ppm(可根據(jù)買方需求定制)
NO: 0~20~100ppm(可根據(jù)買方需求定制)
度:≤±2%
線性誤差:≤±2%F.S.
零點(diǎn)漂移:≤±2%F.S./7D
量程漂移:≤±2%F.S./7D
響應(yīng)時(shí)間:≤30s
其他
O2測量 電化學(xué),,0~25%,,≤±2%F.S.
電源:220VAC ,50Hz
環(huán)境溫度限制:-10~40℃
通訊接口:1路RS232;1路RS485/RS232
數(shù)字接口:4路繼電器輸出,,2路二進(jìn)制輸入
模擬接口:5路4~20mA輸出,,2路4~20mA輸入
儀表特點(diǎn)
Ø 可靠性高
采用壽命達(dá)10年的脈沖氙燈作光源,采用固化光譜儀,,無運(yùn)動件,,可靠性高。
Ø 組合式氣體室設(shè)計(jì)
組合式氣體室設(shè)計(jì)使得光譜調(diào)節(jié)簡便,,提高光譜強(qiáng)度,。
Ø 測量精度高、穩(wěn)定性好
采用DOAS(差分光學(xué)吸收光譜)算法,,測量結(jié)果不受煙塵,、水分等因素干擾,測量準(zhǔn)確度高;同時(shí)DOAS算法也消除了由儀器老化引起的誤差,測量穩(wěn)定性好,。
Ø 高度智能化,、數(shù)字化
內(nèi)置多塊高性能處理器,處理器間采用高速數(shù)據(jù)總線通訊技術(shù),,各模塊具備強(qiáng)大的數(shù)字化配置和檢測功能;操作簡單,、使用方便。
Ø 豐富的用戶接口
提供豐富接口,,可方便集成到各類控制和監(jiān)測系統(tǒng),。可通過RS485和RS232等通信方式組建無線或有線網(wǎng)絡(luò),,為儀器的日常操作,、維護(hù)和管理提供便利。
Ø 與常見分析儀的對比
類 別 | HM-UVA-100 | 非分光紅外(NDIR) |
光譜范圍 | 全息光柵分光,,二極管陣列檢測器,,完整的連續(xù)吸收光譜 | 非分光,,帶通濾光片,測量特征波長處吸收 |
波長分辨率 | 高,,0.6nm | 低,,20-30nm |
線性響應(yīng) | 高波長分辨率保證線性響應(yīng) | 較大的濾光片通帶寬度導(dǎo)致對氣體濃度非線性響應(yīng) |
測量動態(tài)范圍 | 大,適合脫硫前后同時(shí)測量 | 小 |
煙氣濕度影響 | 不受煙氣濕度的影響 | 濕度和濾光器件影響標(biāo)定結(jié)果 |
標(biāo)定周期 | 寬連續(xù)光譜,、高波長分辨率,,標(biāo)定周期長 | 標(biāo)定周期短 |
抗*力 | 很強(qiáng),寬連續(xù)光譜和高波長分辨率消除了顆粒物,、水分,、背景氣體的干擾 | 弱,特別容易受水分干擾 |
可靠性 | 內(nèi)無任何移動件,,可靠性好 | 有斬波器等移動件,,影響運(yùn)行可靠性 |