雪迪龍煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)(CEMS)技術(shù)資料【知識薈萃】

1、,煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）,培訓資料,北京雪迪龍自動控制系統(tǒng)有限公司,Beijing SDL Auto Control System Co .,Ltd,1,行業(yè)重點,公司簡介,北京雪迪龍自動控制系統(tǒng)有限公司（SDL）成立于1998年，坐落于北京市昌平 回龍觀國際信息產(chǎn)業(yè)基地，是一家按現(xiàn)代化企業(yè)原則組建的高新技術(shù)企業(yè)。 SDL公司是集在線氣體分析儀器及系統(tǒng)研發(fā)設計和生產(chǎn)于一體的專業(yè)公司，同時 是西門子授權(quán)在中國的分析儀器技術(shù)服務中心。公司自主研發(fā)生產(chǎn)的煙氣連續(xù)監(jiān)測 系統(tǒng)（CEMS）引進國際領(lǐng)先檢測技術(shù)，是目前國內(nèi)最先進的CEMS，產(chǎn)品市場占有率 達到23%，已生產(chǎn)在線分析系統(tǒng)近5000套

2、。我公司具有自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)據(jù)采集控 制系統(tǒng)軟件，既吸收了國外軟件的優(yōu)點又滿足國家了環(huán)境監(jiān)測的數(shù)據(jù)要求。 幾年來，SDL近四千套CEMS用于環(huán)保行業(yè)，受到用戶廣泛好評。 公司成立十年來，產(chǎn)品覆蓋中國30多個省市及自治區(qū)，遠銷歐美、中東，非州 等國家和地區(qū)。公司現(xiàn)有員工330人，其中高級工程師20名，工程師152名，是一支 優(yōu)秀的專業(yè)的氣體分析服務隊伍。公司于2000年通過了ISO9001國際標準質(zhì)量體系認 證，并于2008年通過了ISO14000環(huán)境管理體系認證證書，ISO18000職業(yè)健康安全管 理體系證書。 SDL公司堅持用企業(yè)文化提升企業(yè)核心競爭力，使企業(yè)在發(fā)展中樹立起良好的 社會形象。

3、以“振興分析儀器民族工業(yè)”為己任，一如既往的為顧客提供最合適氣體分 析解決方案。 公司在上海、武漢、廣州、江西、香港等地設有辦事處。,2,行業(yè)重點,煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng) CEMS,3,行業(yè)重點,火電廠大氣污染物排放標準 GB13223-96 中華人民共和國大氣污染防治法2000年9月1日起實施 火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)典型設備技術(shù)規(guī)范書 G-HB97-01 火電廠煙氣連續(xù)排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)程 HJ/T-2000 固定污染源排放中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法 GB/T16157-1996 煙氣采樣器技術(shù)條件 HJ/T47-1999 煙塵采樣器技術(shù)條件 HJ/T48-1999 固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)

4、測技術(shù)規(guī)范 HJ/T 75-2007 固定污染源煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)要求及檢測方法 HJ/T 76-2007,中國煙氣排放的有關(guān)法規(guī),4,行業(yè)重點,CEMS 系統(tǒng)組成,5,行業(yè)重點,1、煙氣成份分析系統(tǒng) 1.1 分析對象：SO2,NOx, O2 1.2 系統(tǒng)構(gòu)成 采樣單元 樣品預處理單元 分析儀表 煙塵濃度監(jiān)測系統(tǒng) 質(zhì)量流量檢測系統(tǒng) 流量：Qs 壓力：P 溫度：T 濕度：H2O 4.數(shù)據(jù)采集、處理及控制系統(tǒng),煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng) SCS-900 series,6,行業(yè)重點,SCS-900 series 結(jié)構(gòu)示意圖,7,行業(yè)重點,采樣單元 采樣單元的作用是將煙道中氣體取出并輸送到預處理單元。這期間不

5、能發(fā)生塵埃 堵塞和形成酸雨。 采樣器 選用的是電加熱直接抽取法，由下列幾個部件組成： 采樣頭：35mm不銹鋼管，伸進煙道1M處左右位置，樣氣通過此管進入采樣器。 碳化硅陶瓷過濾器：過濾精度為5-10m，煙道中塵埃絕大部分被擋在過濾器之外 電加熱管：為防止在采樣單元結(jié)水而建立的。電加熱溫度控制在180 左右。 法蘭對接：采樣單元法蘭與工藝管口法蘭相對接，完成采樣單元安裝。 金屬固定支架外殼：采樣單元各部件有機地連接在一起，達到防雨防塵的目的。,煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng) SCS-900 series,8,行業(yè)重點,采樣單元,煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng) SCS-900 series,9,行業(yè)重點,采樣器主要部

6、件圖,煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng) SCS-900 series,10,行業(yè)重點,采樣器及反吹系統(tǒng)示意圖,煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng) SCS-900 series,11,行業(yè)重點,反吹系統(tǒng) 為了防止塵埃在過濾器周圍堆積，造成堵塞影響樣氣流動，必須定時進行反吹。反吹周期時間根據(jù)具體工況，由PLC進行控制。,煙氣成份分析系統(tǒng)組成,12,行業(yè)重點,采樣管 采用電伴熱形式，中間樣氣管采用聚四氟乙烯耐腐蝕軟管。采樣管內(nèi)溫度控制在140-160，使得煙氣中水含量以蒸氣狀態(tài)存在，防止水結(jié)露與SO2生成酸，并有報警裝置。,采樣管內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,樣氣管,煙氣成份分析系統(tǒng)組成,50聚氯乙烯管,13,行業(yè)重點,樣品預處理單元 將

7、煙道中的氣體按照分析儀器能夠接受的壓力、溫度、流量、含水量、含塵量以及干凈程度完成其處理功能。主要完成以下幾項工作： 樣品抽?。河萌颖脤煹乐袣怏w抽取，供分析儀器測量SO2、 NOx、 O2的含量。 氣水分離：樣氣溫度下降出現(xiàn)游離水，氣水分離器將氣、水分開，然 后將水排出。 冷凝除水：壓縮機致冷器除水，蠕動泵排水，并且用膜式除濕器 除去樣氣中含水量。 精密過濾：進一步除塵，保證整個過濾精度在0.5 m以下。 標 定： 定時對儀器進行零點和量程標定。 快速回流：在滿足儀器所需流量情況下，為提高分析效果減少 滯后所采取的措施。 流量調(diào)節(jié)：保證儀器的進樣流量在1.2 2L/min。,樣品預處理單元

8、,14,行業(yè)重點,預處理系統(tǒng),預處理系統(tǒng),15,行業(yè)重點,有三個不分光紅外通道 測氧探頭 用空氣自動標定 菜單式操作 測量范圍和輸出信號可調(diào),ULTRAMAT 23 經(jīng)濟的多組份氣體分析儀,16,行業(yè)重點,自解釋簡單文本菜單 按鈕操作 選取所有內(nèi)部功能和操作參數(shù) 操作密碼保護,ULTRAMAT 23 操作簡便,17,行業(yè)重點,大的,易讀的顯示器 單位可選 (ppm, %, mg/m3) 具有報警,出錯,限制,維護,泵,編碼信息 記錄,ULTRAMAT 23顯示 所有信息一目了然,18,行業(yè)重點,M,單光束不分光紅外方法,氣體充滿檢測器 雙層和三層檢測器, 有最大的選擇性 自動標定功能 - 用大

9、氣標定,ULTRAMAT 23 分析裝置 性能的核心,19,行業(yè)重點,1、紅外光源 2、反射器 3、切光片 4、馬達 5、樣品池 6、窗口 7、第一檢測器 8、第二檢測器 9、第三檢測器（耦合器） 10、毛細管 11、微流量傳感器 12、滑塊,部件組成及功能,20,行業(yè)重點,在自動標定過程中,采樣單元將泵入空氣. 這樣產(chǎn)生最高檢測信號 U0(沒有預先吸收),ULTRAMAT 23 單點自動標定,21,行業(yè)重點,3. 質(zhì)量、流量檢測系統(tǒng) 方法：差壓法 結(jié)構(gòu)：皮托管 差壓變送器 原理：根據(jù)差壓法測定煙氣排放量。 利用壓力傳感器測定皮托管承受的動壓和靜壓。動壓和靜壓與被測煙氣的流速成一定的比例關(guān)系，

10、從而可定量煙氣的流量。,質(zhì)量、流量檢測系統(tǒng),22,行業(yè)重點,計算公式,煙道斷面各點（平均）流速計算公式 煙道某斷面平均流速（m/s） 各點測出的流速（m/s) Kp皮托管修正系數(shù) Ts 排氣溫度（） Ms濕排氣分子量（Kg/Kmol) Ba大氣壓力（Pa） Ps排氣靜壓（Pa） Pdi排氣動壓（Pa）,23,行業(yè)重點,3.2 煙氣流量 濕煙氣流量（在工況條件下） Qs = 3600FVs (M3/h) 其中：F測孔處煙氣截面積（M2） Vs測孔處煙氣截面濕煙氣平均流速（ M/s),煙氣流量,24,行業(yè)重點,其中： Qsn標準狀況下干氣排放量（M3 /h ） Qs 濕煙氣流量（M3 /h ） B

11、a 大氣壓力（ Pa） Ps 煙氣靜壓（ Pa） Ts 煙氣溫度（ ） Xsw 煙氣濕度（水含量百分比%）,Ba+Ps 273 Qsn = Qs (1-Xsw) 101300 273+Ts,標準狀況下干煙氣流量（排放量）,25,行業(yè)重點,濕度測量方法： 直接測量法：利于濕度儀直接測含水量電容法 近似計算法：測量干氧和濕氧含量 干氧由U23直接測量 濕氧用氧化鋯分析儀測量 計算公式： O2%（濕氧） H2O %=100（1- - ）+0.8% O2 % （干氧）,濕度測量方法：,26,行業(yè)重點,較高的測量精度，穩(wěn)定性 流量計無活動部件，可以在較惡劣條件下使用 適用范圍廣，使用壽命與測量量程之比為

12、100:1 介質(zhì)溫度適用范圍廣，從-40 400 ,特點,27,行業(yè)重點,4. 數(shù)據(jù)采集、處理和控制系統(tǒng) 4.1 檢測數(shù)據(jù) 氣體濃度參數(shù) 塵埃濃度參數(shù) 氣體流量參數(shù) 濕度參數(shù) 溫度、壓力參數(shù),數(shù)據(jù)采集、處理和控制系統(tǒng),28,行業(yè)重點,CEMS系統(tǒng)圖,CEMS系統(tǒng)圖,29,行業(yè)重點,4.2 組成 可編程邏輯控制器（PLC） 數(shù)據(jù)處理及控制子系統(tǒng)（DAS） DELL計算機 顯示器 打印機 UPS,組成,30,行業(yè)重點,4.3 特點 PAS-DAS數(shù)據(jù)采集、控制系統(tǒng)軟件軟件是PAS公司專門為火電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測（CEM）而設計開發(fā)的中文版本。 PAS-DAS用來獲取和處理來自各分析儀傳輸來的數(shù)據(jù)，并進行實時而有效的控制和處理。對CEM廠商的分析儀具有良好的兼容性。 PAS-DAS的開發(fā)充分參考了中國環(huán)境法規(guī)。能滿足中國環(huán)保局、電力行業(yè)對煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的關(guān)于數(shù)據(jù)、報表的要求。,特點,31,行業(yè)重點,4.4 功能 4.4.1可編程邏輯控制器（PLC） PLC是CEM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、控制單元。提供24小時的記錄接口 系統(tǒng)，可以將加工過的數(shù)據(jù)傳輸給DAS，其控制指令通過