CEMS煙氣分析系統(tǒng)及其采樣方式概述

時(shí)間：2021-06-21作者：西安聚能儀器有限公司瀏覽：93

 CEMS是英文Continuous Emission Monitoring System的縮寫(xiě),是指對(duì)大氣污染源排放的氣態(tài)污染物和顆粒物進(jìn)行濃度和排放總量連續(xù)監(jiān)測(cè)并將信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)街鞴懿块T的裝置,被稱為“煙氣自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)”。CEMS分別由氣態(tài)污染物監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、顆粒物監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集處理與通訊子系統(tǒng)組成。氣態(tài)污染物監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要用于監(jiān)測(cè)氣態(tài)污染物SO2、NOx等的濃度和排放總量；顆粒物監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要用來(lái)監(jiān)測(cè)煙塵的濃度和排放總量。
    煙氣參數(shù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要用來(lái)測(cè)量煙氣流速、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣含氧量、煙氣濕度等,用于排放總量的積算和相關(guān)濃度的折算；數(shù)據(jù)采集處理與通訊子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成,實(shí)時(shí)采集各項(xiàng)參數(shù),生成各濃度值對(duì)應(yīng)的干基、濕基及折算濃度,生成日、月、年的累積排放量,完成丟失數(shù)據(jù)的補(bǔ)償并將報(bào)表實(shí)時(shí)傳輸?shù)街鞴懿块T。煙塵測(cè)試由跨煙道不透明度測(cè)塵儀、β射線測(cè)塵儀發(fā)展到插入式向后散射紅外光或激光測(cè)塵儀以及前散射、側(cè)散射、電量測(cè)塵儀等。根據(jù)取樣方式不同，CEMS主要可分為直接測(cè)量、抽取式測(cè)量和遙感測(cè)量3種技術(shù)。 

    煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要的三種采樣方式：

    1、人工采樣法煙氣分析系統(tǒng)
    傳統(tǒng)的分析方法如化學(xué)分析法、氣相色譜法較多采用人工采樣法。人工采樣法的特點(diǎn)是采用人工取樣的方式，抽取某一時(shí)點(diǎn)的樣氣進(jìn)行分析。簡(jiǎn)單，成本低廉。而缺點(diǎn)同樣是顯而易見(jiàn)的：必須對(duì)氣體進(jìn)行人工取樣，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，其中操作者的操作技能對(duì)分析的精度有很大影響；只能單一成份地逐個(gè)進(jìn)行檢測(cè)分析，不具備多重輸入和信號(hào)處理功能；分析費(fèi)時(shí)費(fèi)力，響應(yīng)速度慢，效率低，難以實(shí)時(shí)地反映工況信息。

    2、連續(xù)采樣法煙氣分析系統(tǒng) 
    這是時(shí)下較為流行的采樣方式，連續(xù)采樣法主要有紅外線式、紫外線式和熱導(dǎo)式三種測(cè)量方法。連續(xù)采樣法的特點(diǎn)是采用不同測(cè)量方法的氣體分析系統(tǒng)都由采樣預(yù)處理系統(tǒng)和分析儀表兩部分組成，采樣探頭將被測(cè)氣體從煙道或管道中引出并進(jìn)行預(yù)處理后，連續(xù)送入儀器的氣體室中，分析儀器通過(guò)不同的方法完成氣體濃度的測(cè)量。上述三種測(cè)量方法的系統(tǒng)集成方式、適應(yīng)性和性價(jià)比有很大的區(qū)別。
    應(yīng)用較廣泛的紅外線式氣體分析儀基于非色散紅外吸收光譜(NDIR)的原理，其測(cè)量方法是基于氣體對(duì)紅外線進(jìn)行選擇性吸收的原理，當(dāng)被測(cè)氣體通過(guò)測(cè)量管道時(shí)吸收紅外光源發(fā)出的特定頻率光(與被測(cè)氣體成分有關(guān))使光強(qiáng)衰減，測(cè)出光強(qiáng)的衰減程度即確定了被測(cè)氣體的濃度。
    紫外線式氣體分析儀是基于被測(cè)氣體對(duì)紫外光選擇性的輻射吸收原理，可以測(cè)量SO2、NOx、HCl、NH3等氣體，但在同等性能、功能情況下儀器價(jià)格略高與紅外法。
    熱導(dǎo)式氣體分析儀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(lái)進(jìn)行測(cè)量的。當(dāng)被測(cè)氣體以恒定的流速流入分析儀器時(shí)，熱導(dǎo)池內(nèi)的鉑熱電阻絲的阻值會(huì)因被測(cè)氣體的濃度變化而變化，運(yùn)用惠斯頓電橋?qū)⒆柚敌盘?hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過(guò)電路處理將信號(hào)放大、溫度補(bǔ)償、線性化，使其成為測(cè)量值。熱導(dǎo)式氣體分析器的應(yīng)用范圍很廣，如H2、Cl2、NH3、CO2、Ar、He、SO2、H2中的O2、O2中的H2和N2中的H2等等；它的測(cè)量范圍也很寬，在0%～**圍內(nèi)均可測(cè)量。熱導(dǎo)式分析儀器是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、**、技術(shù)上較為成熟的儀器。

    3、原位測(cè)量法—激光分析儀煙氣分析系統(tǒng) 
    現(xiàn)場(chǎng)在線測(cè)量法中以半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)較具有代表性。TDLAS(可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜)技術(shù)的特點(diǎn)是*采樣預(yù)處理系統(tǒng)，分析儀器直接安裝在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)，TDLAS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)多種氣體的自動(dòng)檢測(cè)，尤其能夠測(cè)量紅外分析法無(wú)法測(cè)量的氧含量，廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石化、環(huán)保、等各行業(yè)領(lǐng)域。
    相比其他吸收光譜氣體分析技術(shù)，由于激光分析儀(TDLAS)技術(shù)采用了**的激光光源以及對(duì)應(yīng)的光譜技術(shù)，相對(duì)的，背景氣體交叉干擾和粉塵、視窗污染的干擾，并可自動(dòng)修正氣體溫度、壓力等氣體參數(shù)變化的影響，因此可以將分析儀器直接安裝在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)其他光譜吸收技術(shù)無(wú)法或很難實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)場(chǎng)在線連續(xù)氣體測(cè)量。
    TDLAS技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于能適應(yīng)高溫、高水分、高粉塵、強(qiáng)腐蝕性和高流速的被測(cè)氣體環(huán)境，*采樣預(yù)處理系統(tǒng)，測(cè)量精度高，響應(yīng)速度快。
    同樣的，激光分析儀在氧氣測(cè)量上有其*特優(yōu)勢(shì)，并且維護(hù)的不錯(cuò)的話，可以用的很好，原位測(cè)量的可以選擇，但同時(shí)由于其特性，在比較復(fù)雜的環(huán)境中需要氮?dú)忾L(zhǎng)期吹掃鏡面，設(shè)備價(jià)位略高，適合預(yù)算充足的客戶采購(gòu)。




西安聚能儀器有限公司專注于CEMS,**低排放監(jiān)測(cè),VOCs揮發(fā)性**物監(jiān)測(cè)等

• 詞條

  詞條說(shuō)明

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