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年，三部委于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》文件要求：到2020年，现役燃煤发电机组改造后大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值，这就对CEMS系统提出了更高要求，但任何一种监测技术的量程、精度都有其适应性，而非通过软件任意修改量程就可满足现场运行要求，CEMS的性能取决于分析仪本身性能和烟气预处理两部分，其中，不同的采样方式直接影响着烟气预处理方式的选择，本文针对CEMS采样方式的选择做了简单介绍，希望对大家所帮助。目前，烟气测量中比较常用的采样方法有：抽取测量方式与直接测量方式。不同的采样方法在烟气保存和处理方法、冷凝方法上差异较大，这对低浓度污染物的准确测量有明显影响。在高湿度烟气采样时，采样管线中出现冷凝水且污染物浓度较低时影响更加明显。一般来说，样气处理越复杂，采样路径越长，响应时间越慢，对低浓度测试结果准确性的影响越大。表1.CEMS各指标基本分析技术1、完全抽取式完全抽取式是直接从烟道或管道抽气、滤除颗粒物，将烟气送入分析仪的系统。依据配套烟气处理系统的区别，该系统可以分为冷干系统与热湿系统两大类。关键部件（1）冷干——前处理方式样气处理：在气体进入分析仪前，在不损失或尽量损失待测组分的前提下，对样气进行除尘以及降温除湿处理，获得冷却和干燥的样气。特点：样气采样后经过除尘、除湿处理，输送过程中可避免水冷凝造成的有关问题；无需加热采样管；系统相对简单，组件易于改进和更换。但探头部分比较复杂，不利于检修；虽然采样气体是干气，传输距离仍影响样气浓度。图1.冷干——前处理方式系统结构图（2）冷干——后处理方式样气处理：样气经过过滤器后被输送至伴热带输气管路，通过两级冷凝脱水，再经过过滤器后进入分析仪，对烟气含量和浓度进行分析。特点：需要加热采样管；系统简单，能灵活适应工程变化；系统组件易于改进或更换。但存在冷凝水的相关问题。图2.冷干——后处理方式系统结构图（3）热湿系统样气处理：采用专用的加热采样探头将烟气从烟道中抽取出来，过滤后经伴热传输，使烟气在传输中不发生冷凝，然后进入分析仪进行分析检测。特点：采用直接高温测量方法，能够对包括水和HCl、NH3在内的污染物进行多组分同时测量；测量过程中气体不降温，气体成分不变，腐蚀减少；在高温状态下进行粉尘过滤，取样和反吹操作，提高了效率。必须小心维持从探头到分析仪所抽取的气体温度高于露点；如果加热系统发生故障，湿气将迅速地冷却并污染整个系统，由此可能会腐蚀系统的部件、造成堵塞，甚至会引起分析仪故障和损伤，致使整个系统崩溃。图3.热湿系统结构图（不处理方式）2、稀释抽取式一般采用高温抽取稀释加激光前向散射测量技术，其测量原理如图1所示。取样风机以恒定的速度将零空气注入到射流取样器中，射流取样器产生负压来引流样气及稀释气体。样气通过高温加热的Probe，稀释风机以一定的速度注入稀释零气到高温探头和样气混合，混合后的稀释样气经过高温球阀后进入测量腔室，用激光前向散射的测量技术进行测量。稀释气体管路上装有流速及温度传感器，可以准确测量单位时间内稀释零气的体积；稀释后的气体管路上同样装有流速及温度传感器，稀释后样气单位时间内的体积也是可以准确测量的；稀释后腔室单位时间内气体的质量除以单位时间内抽取样气的质量就是稀释比。图4.高温抽取稀释加激光前向散射测量方法稀释抽取式系统结构图该方法具有很强的适应性，可以分析各类样品气体，在各个行业都有比较广泛的应用；经过对样气处理后，样气比较洁净，对分析仪的污染比较小，系统的稳定性和准确性都比较好，便于长期运行，初次投资后后续维护成本较低、维护量小；分析机柜放在专门的房间内，对粉尘、温度和湿度可以通过空调进行控制，保证了分析仪的工作环境，延长分析仪使用寿命；该方法在检测过程中，去除了水分，所以测量结果为干烟气中的数值，符合我国环保法规。3、直接测量式根据探头的结构不同，直接测量式可分为内置式和外置式；根据光线是否两次穿过被测烟气可分为双光程和单光程；有采用探头的光谱仪紧凑相连的一体式结构，也有将探头和光谱仪分开的分体式结构，探头和光谱仪之间采用光线进行光信号传输。不需要预处理系统，安装方便，维护量小，在一定范围内不受烟道内烟尘和水雾的影响，但当烟尘或水雾较高时此方法就无效了，易耗品较贵，维护需要专业人士，特别是当保护仪表风失效时设备极易被烟道气体污染导致数据的失效，而且现场不容易做对标准物质的比对实验。表4.直接测量方式CEMS关键部件直接测量式系统结构图不同监测原理的分析仪其烟气采样和预处理的技术也是不同的，例如紫外荧光法和化学发光法通常是采用稀释抽取式采样，而非分散红外/紫外吸收法通常采用直抽伴热法采样+冷凝除水处理的完全抽取式。同时，由于目前相关的国家标准在计算气体污染物排放时均使用的是以干基为基础的计算，而直接测量式未对样气进行除湿处理，得出的测量结果是湿基浓度；直接测量式现场CEMS的标准物质比对性实验比较麻烦，不利于设备的验收；国内烟道工况的实际情况是比较复杂的，在环境恶劣的情况下直接测量法往往无法使用正常，而且由于干扰因素较多计算也比较麻烦导致测量精度下降；直接测量式维护需要比较专业的工作人员，会给企业带来许多负担。因此采用抽取测量式CEMS系统，将是未来超低排放监测市场的应用趋势。