烟气连续在线监测系统

CEMS烟气连续监测系统说明书-0-烟气连续在线监测系统使用说明书上海宝英光电科技有限公司CEMS烟气连续监测系统说明书-1-目录序号前言21烟气连续在线监测系统介绍21.1概述21.2气态污染物连续监测系统51.3粉尘，温压流，湿度连续监测子系统91.4数据处理与通讯子系统112系统操作122.1系统操作准备122.2操作步骤143维护与维修143.1每周维护操作步骤143.2日常预防维护163.3常见故障排查194保存和运输205技术服务和培训21附件：皮托管说明书，粉尘说明书及图纸CEMS烟气连续监测系统说明书-2-前言对大气污染源排放的颗粒物（也称烟尘）、气态污染物（包括二氧化硫、氮氧化物等）进行浓度和排放总量连续监测的装置，被称为“烟气排放连续监测系统”或“烟气连续排放监测系统”。国际上通用称呼CEMS（ContinuousEmissionMonitoringSystem）。烟气排放连续监测系统不仅能用于排放达标监控和排污计量使用，同时还可以用于设备（除尘、脱硫、锅炉燃烧工况）运行状态检查、故障诊断等。为了我们共同的蓝天，共有的家园，为最终实现我国的大气污染防治计划，安装在线监测仪意义将显得更为重大！一烟气连续在线监测系统介绍1.1概述烟气连续在线监测系统运用烟气红外采样、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，提供专业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。烟气连续在线监测系统（CEMS）是功能齐全，整体水平最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2)气态污染物连续监测子系统（SO2、NOX）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如以下示意图：CEMS烟气连续监测系统说明书-3-技术特性：适合中国国情：系统针对国内燃用的煤种较杂、煤质变化频繁、烟尘和气态污染物排放浓度高、烟气湿度高的状况进行了技术上的改进，因而更适合国内条件运行。维护量小：系统运行中所吸取的烟气量极少，使系统所维护周期大大延长。全线在线标定：系统标定时，通过探头控制器和分析仪实现零标及跨标功能，完成全系统的在线标定，从而在最大程度上保证了系统的测量精度。自动定期标定：可以在系统软件中设定自动标定周期，系统就会自动定期的进行标定，无需人工干预。自动反吹：激光测尘仪配置了强制吹扫系统，克服了监测点上烟气可能出现的正压对仪器造成污染干扰的情况。远程数据传输：系统可以通过调制解调器与公用电话网与当地环保部门进行联网，将烟气排放数据及时传送到需要数据的远端。CEMS烟气连续监测系统说明书-4-远程故障诊断：可以通过调制解调器、公用电话网与系统进行数据通讯，进行远程故障诊断与维护，及时的对系统进行维护及维修，保证了系统的运行。使用灵活：拥有强大的数据采集与数据处理系统，多组模拟量、开关量输入输出接口，可以接多个探头；可实现现场总线的连接，使系统运行更为方便、灵活。扩展性强：在系统设计时留有相应的接口，可以随时增加监测项目，比如氮氧化物、一氧化碳等。同时软件中还有相应的数据接口，便于企业进行二次开发，对排放数据进行其它应用。强大的软件功能：全中文界面，更便于使用与操作，包括模拟图、实时数据、折算数据、累计数据、曲线、历史、报表等多种显示、处理、统计及存储打印功能更加方便了用户。性能价格比高：系统的国产化程度高，大大降低了系统的成本，同时增加了系统的可维护性，维修使用更为方便。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。打印功能：定时打印和人工打印（包括画面、曲线、参数及报表）。报警功能：超限报警、事故报警。历史数据：完善的历史数据存储及显示功能，历史数据存储最小间隔可达1秒，存储量可达数年。数据传输：系统的数据可通过局域网与其它计算机共享，也可以通过GPRS进行远程数据传输。可扩展性：扩展性强，可根据政策和法规的改变随时增加新的内容。通讯接口：RS232/RS422/RS485测量范围1.烟尘质量浓度（0～500/1000）mg/m32.二氧化硫浓度（0～5000）mg/m33.氮氧化物浓度（0～5000）mg/m34.烟气流速（0～40）m/s5.含氧量0%～25%CEMS烟气连续监测系统说明书-5-6.烟气温度（0～300）℃7.烟气压力（-5～+5）kPa1.2气态污染物连续监测系统系统包括：见图1（1）取样探头（2）恒功率伴热带（3）反吹控制箱（4）初级过滤器（5）冷凝器（6）排水系统（7）精密过滤器（8）红外气体分析仪（SO2,NOX,O2等）（9）PLC控制系统图1（1）取样探头用途：取样装置具有电加热伴热功能，能自行加热并实施温控的采样装置。该装置适用于燃烧过程后气样的连续采集。典型的用于电厂烟道、化工，钢厂，水泥生产过程等含尘、水较CEMS烟气连续监测系统说明书-6-高的样气采集。1.使用条件：供电电源：在线电压：220VAC/50Hz功率：500W取样条件：样气温度≤600℃含尘量≤100g/m3环境条件：-15～45℃该装置禁止在有爆炸性气体环境的场合使用。结构特点：1)结构：装置由采样管ф25×500mm、主腔体、加热等温体、陶瓷高精度过滤器、安装法兰套简、防护罩、温控器部件等组成。2)主要特点：该装置与样品气接触的部分全部采用316不锈钢材料加工制成，高温条件下抗腐蚀能力很强。防护罩及温控器壳体采用LF21防锈铝板制造。因而该装置完全可以胜任野外工作环境。在设计上将温控器与主体一体化设计，结构紧凑，操作方便。过滤器滤芯更换时可将其从装置中整体拉出，大大地缩短维护更换的时间，并降低了劳动强度。2．工作原理：在抽气泵的作用下，被测样气由插入样品管壁内的采样管进入装置的腔体，经粉尘过滤器流向样品气输出口。取样过程中样品气的温度始终处于较高的状态，（温控器最高温控设定值为120℃）使样品气中的水不至发生冷凝，从而明显地改善了过滤器的工作条件。为确保在此过程中不发生冷凝，设置的温控值，应比其露点值高出20～30℃。装置中除样气输出口外，还设有内外反吹。其中反吹：（清扫）是指用清洁的压缩空气，吹扫附在筒形过滤器外表面的浮尘，将其吹扫回烟道内。3主要技术数据：①材料：（与样品所流经的部分）全部为不锈钢316。②外形尺寸：采样管：500mmф25（长度可根据具体需要而定）安装法兰套筒：管外径ф70，套筒长度300mm，加热功率220VAC/500W取样、反吹：ф8（连接管外径）温度设定范围：120℃±5℃过温保护值：150℃密封材料：氟橡胶（2）恒功率伴热带用途：防止气体从烟道内采样后和外界空气差生温差，析出水份，影响SO2等可溶气体监测浓度，使工艺或环保局监控造成变差。同时也会对设备造成严重的腐蚀。1使用条件：CEMS烟气连续监测系统说明书-7-供电电源：在线电压：220VAC/50Hz功率：25W/米伴热条件：伴热温度≤200℃长度≤40米环境条件：-15～45℃2．工作原理：每米伴热，即使中间出现故障也不会影响其它部位加热，保证了半热的连续性。同时通过防暴温控器可以方便的控制伴热温度，维护小，易操作。3.主要技术数据：①材料：采样管为聚四氟乙烯管，保温是石英棉，外皮是硅橡胶②外形尺寸：ф48（长度可根据具体需要而定）（3）反吹控制箱用途：用于对探头的反吹，防止探头堵塞。球阀用于采样的的气动和停止。1使用条件供电电源：PLC控制220V/状态信号气源条件：气源无油无水，压力0.4Mba纯净气源，Q=30L/min；由镀锌管接到反吹柜，预留接口管螺纹G1/2英寸内螺纹，并配有手动阀门见图1。环境条件：5～45℃2．工作原理：通过PLC脉冲式旋风吹扫，可以有效的去除探头滤芯的粉尘，达到探头低维护，高效率特点。同时PLC控制球阀的导通/截至，来控制样气的采集和停止。储气罐为了避免现场压力不稳定、气量小，保证每次反吹压力≥0.4MPa3.主要技术数据：①材料：箱体是钢质喷塑，白色②外形尺寸：（4）过滤器用途：探头后的第二级过滤，可以过滤粉尘和少量的水份。1工作原理：通过过滤器滤网吸附2.主要技术数据：①材料：接头为PVDF，过滤器为聚四氟乙烯（5）冷凝器用途：除去采样气中大部分的水份，独特设计有效的减少组分浓度流失，保证进入分析仪的气体是纯净，干燥1.使用条件供电电源：220V/50HZ气体流量：≤6L/MIN（进入到换热器中）CEMS烟气连续监测系统说明书-8-环境条件：5～40℃2．工作原理：冷凝系统采用高精硅片制成。冷阱温度控制在5℃。冷阱设计精巧，性能可靠，可保证在恶劣现场条件下连续无故障运转，保证系统在排水过程中取样分析不失真。特点：采用双半导体硅片制冷，更高效的制冷率。采用固态直流控制器提高了硅片寿命同时减低了故障率。不同的换热器可以满足不同行业用户，因地制宜更高效的发挥冷凝器特点。3.主要技术数据：①材料：箱体是钢质喷塑，白色。换热器：不锈钢②外形尺寸：（6）排水系统用途：由冷凝器过滤掉的水分收集在排水瓶中，由排水气缸定时排放到机柜外。1.使用条件供电电源：气缸电磁阀220V/50HZ气源条件：气源无油无水，压力0.4Mba纯净气源环境条件：5～40℃2．工作原理：排水时由气缸的运动，把连接排水瓶的氟橡胶管压紧和放松，达到排水的目的。排水系统设计精巧，性能安全可靠。而且是国内唯一用气缸排水，排水效率高，不存在腐蚀，堵塞现象，使用寿命更长。专利号：3.主要技术数据：①材料：液体接触部分都是非金属，耐腐蚀材质（7）精密过滤器用途：预处理系统最后一级过滤，精度最高，可以过滤更细微的颗粒，进一步保证进入分析仪的气体纯净。1．工作原理：通过陶瓷过滤器吸颗粒物2.主要技术数据：①材料：PVDF,滤芯为陶瓷钢玉。②精度：0.1-0.2ūm（8）红外气体分析仪用途：核心部件，分析SO2,NOX,O2等气体详细见《分析仪说明说》1.使用条件供电电源：220V/50HZ气源条件：纯净，稳定，流量0.5-0.8L/MIN环境条件：5～40℃2．工作原理：NDIR非分散红外吸收法检测技术,具有优良的稳定性、选择性和高灵敏度。CEMS烟气连续监测系统说明书-9-完全是有宝英公司自主研发的，灵活性高，可以根据客户不同的需要定制，功能强大。是其他集成公司无法做到的。3.主要技术数据：①预热时间5分钟②重复性≤1%③线性误差≤1%FS④相应时间20秒⑤模拟输出4—20mADC（9）PLC控制系统用途：核心控制部件,由它来完成对气体的采样,反吹,滤尘,滤水等控制.1.使用条件供电电源：220V/50HZ环境条件：0～50℃2．工作特点：控制核心是当今工业控制领域流行的先进控制器－PLC系统，保证系统控制的可靠性。有很强的扩展性，通过面板可以根据现场客户需求灵活改变参数设置。不需要电脑的连接。3.主要技术数据：①继电器输出②RS485接口③最多7种模块扩展1.3粉尘，温压流，湿度连续监测子系统1烟尘浓度监测仪安装、操作、检验及维护。基于烟尘粒子的背向散射原理，用于对固定污染源颗粒污染物进行在线连续测量。适用范围可用于各种污染排放源的颗粒污染物浓度实时连续测量,可配套烟气监测系统,也可单独一台或几台连接成一套烟尘监测网络,共用一个前台。仪器可适用于电厂,钢厂,水泥厂等烟尘监测,也可用于除尘设备及其它粉体工程的过程控制.CEMS烟气连续监测系统说明书-10-技术特点采用激光背散射原理,不