XHCEMS-40A型煙氣排放連續自動監測系統
來源:河北先河科技發展有限公司 閱讀:4909 更新時間:2009-05-22 16:02XHCEMS-40A型煙氣排放連續自動監測系統,用于連續在線監測SO2、NOX、CO、CO2、顆粒物、含氧量、溫度、壓力、流速、濕度等參數。對所測到的數據進行處理和存貯,生成圖表、報表,并可通過電話線、網絡等形式與上級環保部門進行聯網操作。廣泛應用于電力、供熱、冶金、建材、垃圾焚燒等行業各種鍋爐廢氣排放煙道中顆粒物、SO2、NOX、CO、O2、煙氣流量、溫度、壓力等參數的在線監測。
1 產品結構
該系統由四部分組成:
氣態污染物監測子系統
煙塵監測子系統
煙氣參數監測子系統
數據采集儀和中心站軟件
2 工作原理及性能特點
2.1 氣態污染物監測子系統
氣態污染物監測子系統采用稀釋采樣法抽取煙氣樣品,測量采用物理光譜技術(原理如圖-3)。稀釋采樣單元包括無油壓縮機、零氣發生器、稀釋控制器和稀釋探頭。零氣發生器將壓縮空氣中的SO2、NOX、CO 、水分去除,保證稀釋氣的純凈度,消除測量背景誤差。基于文丘里原理的稀釋探頭產生足夠的真空度,保證音速小孔的采樣流量,稀釋氣的流量是由稀釋控制器所保證的。稀釋后的SO2、NOX、CO監測采用空氣質量監測系統的配套儀器。
氣態污染物監測子系統原理圖
2.1.1 稀釋采樣探頭
2.1.1.1工作原理
稀釋采樣探頭由音響小孔和采樣探頭兩部分組成。當壓縮零氣進入采樣探頭時,在文丘里喉部產生巨大的真空度,煙氣在此真空度的作用下,通過音響小孔被吸入采樣探頭,并與零氣按照固定比例混合稀釋后形成樣品氣,樣品氣通過采樣管線傳輸到監測儀中完成測量。
2.1.1.2性能特點
煙氣采樣流量極低,減緩探頭過濾器污染,維護量極小。
采用兩極過濾,并具有自動反吹功能,清除積塵,減少人工維護量。
稀釋探頭無電氣連接,無特殊安裝場合限制。
探頭采用耐腐蝕、耐高溫材料,保證惡劣環境運行的可靠性。
2.1.2 零氣發生器
2.1.2.1工作原理
無油壓縮機產生的壓縮空氣進入零氣發生器后,通過濾芯的吸附、再生、過濾等方式將壓縮空氣中的水分、NOX、SO2、顆粒物等去除,為煙氣系統提供高穩定、純凈的零空氣,用于本系統的稀釋采樣和校準。
2.1.2.2性能特點
氣源可采用工廠儀表或無油壓縮機產生的壓縮空氣。
采用吸干技術去除壓縮空氣中的水分,露點溫度可達-40℃。
零氣通過空氣壓力調節器控制,保證輸出壓力的穩定。
具有自動排水功能。
采用博孚氧化劑將NO氧化成NO2,再用活性炭將壓縮空氣中的NOX、SO2等去除。
采用精密過濾器,去除壓縮空氣中的顆粒物,保證氣體的純凈度。
2.1.3 XHSO2—40A型紫外熒光法SO2自動監測儀性能特點
高、低量程自動轉換
紫外光源產生譜線,消除樣品中水分對測量結果的影響,高靈敏度的PMT使測定結果達ppb級。
采用比率測定技術對測量結果進行修正,消除激光源老化對測量結果的影響。
采用除烴器去除樣氣碳氫化合物對測量結果的影響。
過程記錄可存儲和顯示近期有效的標準、停電等信息。
具有故障診斷功能。
大屏幕圖形點陣式液晶顯示器。
中文界面、菜單結構,操作方便。
具有RS232數字輸出和模擬輸出。
測量濃度值可以mg/m3、µg/m3、ppm、ppb單位表示。
具有自動校準和手動校準功能。
具有來電自動啟動功能。
內置采樣泵。
2.1.4 XHNOX—40A化學發光法NOX自動監測儀性能特點
可同時測定樣氣中的NO、NO2、NOX,高靈敏度的PMT使檢測限達ppb級。
量程可任意設置、自動轉換。樣氣通過鉬轉換器,將NO2轉換為NO,進行NO2的測定。
單通道結構,沒有切光器,不需要更換皮帶和馬達,提高了可靠性。
臭氧發生器采用無消耗滲透膜干燥器,免除了更換干燥劑的煩瑣。
軟件自動修正溫度、壓力對測量結果的影響。
過程記錄可存儲和顯示近期有效的校準、停電等歷史信息。
具有故障診斷功能。
大屏幕圖形點陣式液晶顯示器。
中文界面,菜單結構,操作方便。
具有RS232數字輸出和模擬輸出。
測量濃度值可以mg/m3、µg/m3、ppm、ppb單位表示。
具有自動校準和手動校準功能。
具有來電自動啟動功能。
2.2煙塵監測子系統
該儀器采用動態檢測原理,連續準確監測煙道中的顆粒物,可廣泛應用于大煙囪、除塵器和燃燒過程管道等場合。
2.2.1 工作原理
XHDM-40A型煙塵監測儀的傳感系統由穿過煙道中間的相對的兩個探頭組成。發射探頭中的大功率發光二極管發射一束波長恒定的光脈沖,穿過煙道到達接收探頭。當粉塵通過二極管發射光的光路時,會使接收信號引入低頻調制。這個低頻調制的振幅與穿過光束的煙塵濃度成正比。該技術相對于其它的濁度計的優點是它完全沒有零點漂移。
2.2.2 性能特點
采用動態檢測技術,無零點漂移
鏡頭被粉塵覆蓋達90%時仍能準確測量
IP65 (NEMA-4X)防風雨結構,滿足室外工作需求
采用脈沖式發光二極管光源,不受環境光線影響,測量準確
傳感探頭具有吹掃系統,延長維修間隔
傳感探頭箝式安裝,易于維護
適用于大煙囪, 除塵器和燃燒過程管道等
2.3 煙氣參數監測子系統
煙氣參數包括煙氣溫度、靜壓、流量、含氧量和濕度。這些參數通過相應的傳感器轉變成電信號,由數據采集儀采集并存儲。
溫度測量采用工業用鉑電阻法,集溫度傳感與變送于一體。鉑電阻將煙道溫度轉換為4~20mA電信號,并傳給數據采集儀。
煙道靜壓測量采用壓力變送器;流速測量采用皮托管差壓法。煙道流速與動壓具有一定的關系,皮托管產生的動壓轉給微差壓變送器,微差壓變送器再將壓力轉換為4~20mA信號。為避免皮托管測量端積塵,我們采用自動反吹技術,定時對皮托管進行維護,保證了測量的準確性。
氧量監測采用氧化鋯傳感器,氧化鋯晶體在高溫下與氧濃度具有一定的關系,根據該關系,氧監測單元將氧濃度轉換為電信號。
2.4 數據采集與控制系統
數據采集與控制系統實現監測數據的采集、存儲。此外,還可實現對采樣探頭的定時自動反吹維護。
我公司研制開發的數據采集與控制系統采用工業用可嵌入式單片機系統,具有體積小,可靠性高等特點。溫度、壓力等煙氣參數通過單片機進行采集,并將4~20mA轉變成數字量,然后通過RS-485總線傳輸給子站數據處理系統,最遠傳輸距離達1km;SO2、NOX、CO參數通過RS-232接口傳輸給現場數據采集系統。本系統除可采集以上參數外,還可以實時查詢系統的儀器狀態,便于用戶足不出戶就可掌握系統運行狀況。
該系統可實現對兩個煙道的分時監測,并可根據需要擴展到多個煙道,從而為用戶節約成本。此功能還可以應用到脫硫除塵效率的監測。
控制系統主要包括一個閥組,通過設置可實現對皮托管、稀釋探頭的定時自動反吹,以防積塵,影響監測結果。