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1、火电厂烟气连续监测系统火电厂烟气连续监测系统一、烟气连续监测系统简述 1.系统任务：实现大气污染物排放源的实时连续监测；为脱硫系统实现系统控制提供测量参数； 计算污染物排放量并为环境管理提供数据；为炉窑控制提供参数。 2.监测项目： 1、普通烟气监测：SO2、NOX、烟尘、流量、温度、压力、湿度、O2； 2、脱硫系统：FGD 入口、FGD 出口监测，根据 FGD 控制要求配置。 3.系统组成： 1、气态污染物监测装置：测量 SO2、NOX、NO、NO2等； 2、烟尘监测装置：测量烟尘浓度； 3、烟气参数监测装置：测量流量、温度、压力、O2； 4、系统控制装置、数据采集系统：计算机。 4.系统框
2、图 ： 、气态污染物监测装置 1.监测项目：SO2、NOX 2.系统的组成： 该系统为机、电、仪一体化成套装置，机柜安装在室内。成套系统由室内和室外两大部分组成。 1、室外部分包括电伴热式自动控温采样探头（安装在烟道上）和电伴热自动控温式采样探管： 待分析气体从烟道中不断地从通过加热探头提取样品，探头带有2微米过滤器，可以过滤大 量的尘埃，探头加热不低于120，该设计使被采样气体不会产生冷凝；加热取样线连接探头和 通往相应测量柜的连线，加热管道加热不低于110，防止气体产生冷凝结露。2、室内组件包括： a. 预处理单元 预处理单元包括：冷凝器、蠕动泵、抽气泵、过滤器、精细过滤器、反吹单元等。其
3、功能完 成样气的净化、除尘、除湿，其过滤精度可达0.1，将符合分析仪器要求的超净、恒温、流量稳 定的样气，源源不断送入分析仪器，从而确保了分析仪器的分析准确性和长期可靠性。 b. 分析单元 单组份分析仪测量NOx/ SO2和O2。仪器零点校准气是除去水分和大分子污染物的空气，分别 由干燥剂和活性炭来完成，各参数通道相对独立，且留有扩展输出通道，性能稳定可靠，智能化 程度高。 c. 控制单元 以PLC为控制中枢，完成系统取样管道、取样探头过滤器的自动吹扫，完成系统自动标定、 校对，及系统的流量低、分析值超限、探头温度低报警、采样管线温度低报警、冷凝器温度高报 警、故障等各种系统内部报警、联锁。
4、3.主要技术特点： a. 采用电加热控温干法直接取样方式，相对其它方法辅助环节少，可靠性高。并真实反映 烟气成份含量，无附加误差，测量精度高。 b. 采用防尘式分析小屋结构并配有空气自动调节系统，为分析系统创造了一个良好的现场 应用小环境，为分析系统的长期可靠运行提供了有力保障。 c. 探头过滤器采用特殊工艺制造的高效专用过滤器，具有强度高、适应性好，过滤效率高 的特点。高效过滤器的采用，合理的过滤环节、取样管道自动吹扫的配置，保证了系统在高粉尘 工况下的连续采样，及长期可靠运行。 d. 系统全干法流程，取样器、取样管，抽气泵、各类管接头等均采用316L防腐不锈钢、聚 四氟乙烯材料或特殊防腐处
5、理，提高了系统防腐性，保证了系统的使用寿命。 e. 系统采用PLC控制，智能化分析仪表，具有自动化程度高、维护工作量小、数据处理快速 方便。 f. 具有取样管道及取样探头温度设定控制和温度报警功能。 g. 具有数据比较、处理、自动校对、量程范围设定、超限报警联锁功能。 h. 系统部分故障自诊断功能。 4.SO2气体分析仪： 1）分析仪特点： a.综合了热电环境仪器公司关于脉冲荧光分析法的卓越设计，在43系列仪器的基础上对电子 器件和用户界面进行了升级。仪器对SO2分析的灵敏度高，稳定性好，用户可对仪器进行故障诊 断，此外，仪器还具有数据通讯能力。 b.热电公司的设计工程师给用户引入了人机对话的
6、操作方式，用户对仪器的操作可通过一个 显示屏和几个简化功能键完成。每步操作都有相应的帮助信息，用户可根据提示进入所需功能界 面。 c.用户可以用软件设定测量范围以及存贮带分析时间的SO2浓度值。 d.扩展的故障诊断功能可显示仪器的各项即时工作状态参数。目前，可显示的参数包括压力、 流量、直流电压、机内温度、反应室温度、PMT工作电压、灯强度、灯压和光电跨度测试等。 2)原理： SO2分析仪采用脉冲荧光法原理（见下图） 用波长190230nm紫外光照射样品，则SO2吸收紫外光被激发至激发态，即 SO2hv1SO2* 激发态SO2*不稳定，瞬间返回基态，发射出波峰为330nm的荧光，即 SO2*S
7、O2hv2发射荧光强度和SO2浓度成正比，用光电倍增管及电子测量系统测量荧光强度，即可得知SO2 的浓度3)技术指标： 型号: 43i 测量原理: 脉冲荧光法 预设定量程： 0-0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 5, and 10 ppm0-0.2, 0.5, 1, 2, 5, 10, 20, and 25 mg/m3 扩展量程： 0-0.05, 1, 2, 5, 10, 20, 50 and 100 ppm0-2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, and 250 mg/m3 客户量程： 0-0.05 to 10 ppm0-0.2 to 250 mg/m3
8、 零点噪声： 1.0 ppb RMS (10 second averaging time), 0.5 ppb RMS (60 second averaging time), 0.25 ppb RMS (300 second averaging time) 最低检测限： 2.0 ppb (10 second averaging time), 1.0 ppb (60 second averaging time), 0.5 ppb (300 second averaging time) 零点漂移 (24 hour)： 小于 1 ppb量程漂移 (24 hour)： +/-1% 反应时间： 80 秒
9、(10 second average time：10秒平均时间) 110 秒 (60 second average time：60秒平均时间) 320 秒 (300 second average time：300秒平均时间) 精度： 读数的1% 或 1 ppb (whichever is greater) 线性： 量程的+/-1% ； 100ppm 流量要求： 0.5 liters/min升/分钟(标准) 1 liter/min. (可选) 干扰： 最低检测限 除了在以下情况下: (EPA 标准) NO 3 ppb, M-Xylene 2 ppb, H2O 2% of reading 运行温度
10、： 20- 30 电源要求： 100 vac, 115 vac, 220-240 vac +/-10% 165W 尺寸和重量： 16.75”(W) x 8.62”(H) x 23”(D), 48 lbs. (21.8 kg) 输出： 可选择：电压， RS232/RS485, TCP/IP, 10 状态继电器, 和电源故障指示 (标准). 0-20 或 4-20 mA 隔离电流输出（可选） 5.NO-NO2-NOX气体分析仪： 1)分析仪特点： 综合了上一代42型分析仪优异的光学、机械及化学性能，增加了高性能的电子器件，改进了 用户界面。仪器采用化学发光法对氮氧化物进行分析，其工作可靠有效，输出
11、简单易读，对氮氧 化物的分析能力可从1ppb到100ppm。 热电公司的设计工程师给用户引入了人机对话的操作方式，用户对仪器的操作可通过显示屏 和几个简化功能键完成。每步操作都有提示信息，用户可根据提示进入所需功能界面。 仪器可以按照用户设定的格式存贮测量结果，最多可存贮一个月的NO，NO2及NOX的小时均值。仪器的故障诊断功能可显示仪器的各项即时工作状态参数。可显示的参数包括压力、流量、 直流电压、机内温度、反应室温度、PMT工作电压和转换器温度等。 2)原理： NOx分析仪采用化学荧光法原理（见下图） (1)NOO3NO2*O2 NO2*NO2hv 该反应的发射光谱在6003200nm范围
12、内，最大发射波长为1200nm。 （2）NO2ONOO2 ONOMNO2*M NO2*NO2hv 反应发射光谱在4001400nm范围内，峰值波长为600nm。样品气经过滤，样品气通过毛细管及模式阀门分别进入NO2转换室和反应室，在此室NO与O3反 应产生特征荧光，荧光强度与NO浓度成正比，从光电倍增管得到荧光强度信号，从而得出NOX浓 度。 3)技术指标： 型号: 42i 测量原理: 化学荧光法 预设定量程：0-0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 5, 10, 20, 50 and 100 ppm0-0.1, 0.2, 0.5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 1
13、00 and 150 mg/m3 客户量程： 0-0.05 to 100 ppm0-0.1 to 150 mg/m3 零点噪声：0.20 ppb RMS (60 second averaging time) 最低检测限：0.40 ppb (60 second averaging time) 零点漂移 (24 hour)： 小于 0.4 ppb 量程漂移 (24 hour)： 满量程的+/-1% 反应时间： 40 秒 (10 second average time) 80 秒 (60 second average time) 300 秒 (300 second average time) 精度：
14、+/-0.4 ppb (量程500ppb) 线性： 量程的+/-1% 流量要求： 0.6 liters/min. (标准) 运行温度： 2030 电源要求： 100 vac, 115 vac, 220-240 vac +/-10% 300W 尺寸和重量： 16.75”(W) x 8.62”(H) x 23”(D), 55 lbs. (25 kg) 输出： 可选择：电压， RS232/RS485, TCP/IP, 10 状态继电器, 和电源故障指示 (标准). 0-20 或 4-20 mA 隔离电流输出（可选） 、烟尘测量装置 1.TH-OPAC100II 型烟尘测量仪 1、概述： TH-OPA
15、C100II 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。 注意：注意： TH-OPAC100II 使用了一个 15mw，650nm 的半导体激光器，激光束及反射光光直射入眼 睛会造成严重的损害。TH-OPAC100II 没被安装在烟囱/道前，不要进行上电操作。 当 TH-OPAC100II 运行时，不要进入烟囱/道。 不得直视激光束及其反射光 2、适用范围：TH-OPAC100II 型烟尘测量仪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
16、测，也可用于除尘设备及其它粉体工程的过程控制。 3)技术特点： a.采用激光背散射原理，不怕烟道的机械振动及烟气温度不均造成的折射率不均造成的光束摆动；b.单端安装，无需对中； c.采用标准 0-20/4-20mA 工业标准电流输出，连接方便； d.仪器整体功耗非常小，大约 5w 左右； e.在特殊的要求条件下测量区大小可以订制； f.自动零标及满标。 4)技术指标： 环境温度：-4060 相对湿度：0-100% R. H. 测量误差：2% 零飘：不大于2% 满飘：不大于2% 响应时间：5s 介质条件 温度：最高 300（高温需定制） 信号输出：4-20mA 最大输出负载：500 灵敏度：2mg/m3 测量范围： 最小 0-200mg/m3 最大 0-10g/m3 可以测量烟囱大小：1-15m 电源：DC 16-24V 10 W3、系统原理及构成
