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1.項目介紹
   萊恩德智能科技所推出的cems煙氣監(jiān)測系統(tǒng)可以連續(xù)監(jiān)測SO2、NOX、02（標準、濕基、干基和折算)、顆粒物濃度、煙氣溫度、壓力、流速等多項相關(guān)參數(shù)，并統(tǒng)計排放率、排放總量等。從而對測量到的數(shù)據(jù)進行有效管理。
    cems煙氣監(jiān)測系統(tǒng)由氣態(tài)污染物（SO2、NOX、02等）監(jiān)測、顆粒物監(jiān)測、煙氣參數(shù)（溫度、壓力、流速等）監(jiān)測及數(shù)據(jù)采集與處理4個必選子系統(tǒng)組成。
    氣態(tài)污染物監(jiān)測采用抽取式冷凝法+磷酸滴定法預處理，其原理是利用紫外差分法測量煙氣中的SO2、NOX含量，通過電化學法測量濕氧含量，然后通過干濕轉(zhuǎn)化計算出SO2、NOX、02的干煙氣濃度，磷酸滴定發(fā)預處理可以有效減小冷凝除水時SO2的吸附損失，提高測量準確度。
    顆粒物監(jiān)測采用抽取式測量法，煙氣的溫度采用溫度傳感器測量，煙氣壓力采用壓力傳感器測量，煙氣流速采用皮托管測量；將所有的測量信號送入數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)。
    輸出處理系統(tǒng)具有現(xiàn)場數(shù)據(jù)實時傳送、遠程故障診斷、報表統(tǒng)計和圖形數(shù)據(jù)分析等功能，實現(xiàn)了工作現(xiàn)場的無人值守。整套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，動態(tài)范圍廣，實時性強，組網(wǎng)靈活，運行成本低，同時系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，組合方便，并且能夠*與企業(yè)內(nèi)部的DCS系統(tǒng)和環(huán)保部門的數(shù)據(jù)系統(tǒng)通訊的要求。

000011　項目執(zhí)行標準
本系統(tǒng)的設(shè)計、制造、驗收規(guī)范主要按下列標準和技術(shù)規(guī)范進行：
u GB3095－1996    《大氣環(huán)境質(zhì)量標準》
u GB13223-2003    《火電廠大氣污染物排放標準》
u GB18485-2007    《生活垃圾焚燒污染物控制標準》
u HJ/T75-2007     《火電廠煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》
u CJJ90—2002     《城市生活垃圾焚燒工程技術(shù)規(guī)范》
u CJ/T118—2002   《城市生活垃圾焚燒爐技術(shù)規(guī)范》
u HJ/T76-2007     《固定污染源排放煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法》
u GB16297-1996    《大氣污染物綜合排放標準》
u GB/T16157-1996  《固體污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》
u GB9078-1996     《工業(yè)爐窯大氣污染物綜合排放標準》
u GB 3095-1996    《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》
u GB12519-1990    《分析儀器通用技術(shù)條件》
000012　項目方案
000012.1　測量項目
Ø SO2、NOX、O2、煙塵、溫度、壓力、流速
000012.2　測量方法
Ø 煙氣采樣方法：抽取式冷凝法
Ø SO2、NOX監(jiān)測方法：差分光學吸收光譜法（磷酸滴定法預處理）
Ø O2監(jiān)測方法：電化學法
Ø 煙塵測量方法：抽取式測量法
Ø 溫度測量方法：溫度傳感器
Ø 壓力測量方法：壓力傳感器
Ø 流速測量方法：差壓法（皮托管）

2. 系統(tǒng)總則
    萊恩德cems煙氣監(jiān)測系統(tǒng)的功能設(shè)計、結(jié)構(gòu)、性能、安裝和試驗等方面的技術(shù)要求，均符合國家有關(guān)環(huán)境保護標準要求，滿足中華人民共和國環(huán)境保護行業(yè)（HJ/T75-2007、HJ/T76-2007）標準要求。
    本公司的CEMS系統(tǒng)由氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)、顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)組成，其中氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)安裝在標準19英寸機柜內(nèi)。系統(tǒng)組成如下圖：

圖一、CEMS系統(tǒng)組成圖

      Ø 氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)：由取樣單元、預處理單元和分析單元等組成。
Ø 顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)：采用抽取式煙塵監(jiān)測儀。
Ø 煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)：采用皮托管測流速，壓力傳感器測壓力，溫度傳感器測溫度，煙氣濕度采用高溫電容濕度傳感器測量。
Ø 數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)：由數(shù)據(jù)采集器、工控機、顯示器和系統(tǒng)軟件等組成。

根據(jù)客戶需求不同對上述子系統(tǒng)進行裁剪。

圖二、CEMS系統(tǒng)安裝示意圖

 

預處理系統(tǒng)中采用一級快速冷凝除水，確保氣體組分不變。采用二級精細過濾，確保氣體測量室不被污染，從而提高分析儀的使用壽命。下圖即為氣態(tài)污染物監(jiān)測系統(tǒng)流程圖。

3.1.2 氣體分析儀
儀    器：紫外光譜氣體分析儀
型    號：HM-UVA-100
測量原理：差分光學吸收光譜技術(shù)(DOAS)

測量原理
紫外光譜氣體分析儀是基于多通道光譜分析技術(shù)(OMA)和差分光學吸收光譜技術(shù)（DOAS）的氣體分析儀器。光源發(fā)出的光束匯聚進入光纖，通過光纖傳輸?shù)綒怏w室，穿過氣體室時被待測氣體吸收后，由光纖傳輸?shù)焦庾V儀，在光譜儀內(nèi)部經(jīng)過光柵分光，由陣列傳感器將分光后的光信號轉(zhuǎn)換為電信號，獲得氣體的連續(xù)吸收光譜信息。儀器根據(jù)此光譜信息采用差分吸收光譜算法（DOAS）及偏最小二乘算法（PLS）處理，得到被測氣體的濃度。

Ø 多波段光譜分析技術(shù)（OMA）
由于各種氣體分子在不同波段對光波有不同的吸收，通過對氣體吸收后的連續(xù)光譜的分析，實現(xiàn)了多種氣體的同時測量。

紫外光譜氣體分析儀采用紫外波段的光源和傳感器，用來測量在紫外波段對光波有吸收的氣體的濃度，比如SO2、NO、NO2等氣體。

Ø 差分光學吸收光譜技術(shù)（DOAS）

DOAS的核心思想是將氣體的吸收光譜分解為快變和緩變兩個部分?？熳儾糠峙c氣體分子的結(jié)構(gòu)和所組成的元素有關(guān)，是氣體分子吸收光譜的特征部分；緩變部分與煙塵、水汽、背景氣體的干擾，以及測量系統(tǒng)的變化等因素有關(guān)，是干擾部分。DOAS采用快變部分計算被測氣體的濃度，測量結(jié)果不受干擾，準確性高。

紫外光譜氣體分析儀采用*的DOAS算法和PLS算法相結(jié)合的處理方式，消除了煙塵、水汽、背景氣體的干擾，同時也消除了測量系統(tǒng)波動對測量結(jié)果的影響，保證了測量的準確性和穩(wěn)定性。

技術(shù)指標
SO2：0～20～100ppm（可根據(jù)買方需求定制）
NO： 0～20～100ppm（可根據(jù)買方需求定制）
精確度：≤±2%
線性誤差：≤±2%F.S.
零點漂移：≤±2%F.S./7D
量程漂移：≤±2%F.S./7D
響應時間：≤30s  

其他
O2測量 電化學，0～25%，≤±2%F.S.
電源：220VAC ，50Hz
環(huán)境溫度限制：-10～40℃
通訊接口：1路RS232；1路RS485/RS232
數(shù)字接口：4路繼電器輸出，2路二進制輸入
模擬接口：5路4～20mA輸出，2路4～20mA輸入

儀表特點
Ø 可靠性高
采用壽命達10年的脈沖氙燈作光源，采用固化光譜儀，無運動部件，可靠性高。
Ø 組合式氣體室設(shè)計
組合式氣體室設(shè)計使得光譜調(diào)節(jié)簡便，提高光譜強度。
Ø 測量精度高、穩(wěn)定性好
采用DOAS（差分光學吸收光譜）算法，測量結(jié)果不受煙塵、水分等因素干擾,測量準確度高；同時DOAS算法也消除了由儀器老化引起的誤差，測量穩(wěn)定性好。
Ø 高度智能化、數(shù)字化
內(nèi)置多塊高性能處理器，處理器間采用高速數(shù)據(jù)總線通訊技術(shù)，各模塊具備強大的數(shù)字化配置和檢測功能；操作簡單、使用方便。
Ø 豐富的用戶接口
提供豐富接口，可方便集成到各類控制和監(jiān)測系統(tǒng)?？赏ㄟ^RS485和RS232等通信方式組建無線或有線網(wǎng)絡(luò)，為儀器的日常操作、維護和管理提供便利。

Ø 與常見分析儀的對比

類  別	HM-UVA-100	非分光紅外（NDIR）
光譜范圍	全息光柵分光，二極管陣列檢測器，完整的連續(xù)吸收光譜	非分光，帶通濾光片，測量特征波長處吸收
波長分辨率	高，0.6nm	低，20-30nm
線性響應	高波長分辨率保證線性響應	較大的濾光片通帶寬度導致對氣體濃度非線性響應
測量動態(tài)范圍	大，適合脫硫前后同時測量	小
煙氣濕度影響	不受煙氣濕度的影響	濕度和濾光器件影響標定結(jié)果
標定周期	寬連續(xù)光譜、高波長分辨率，標定周期長	標定周期短
抗干擾能力	很強，寬連續(xù)光譜和高波長分辨率消除了顆粒物、水分、背景氣體的干擾	弱，特別容易受水分干擾
可靠性	內(nèi)部無任何移動部件，可靠性好	有斬波器等移動部件，影響運行可靠性

3.1.3 分析系統(tǒng)
分析系統(tǒng)由：
Ø 取樣單元（探頭、過濾器、溫控器）； 
    HM-CEMS-1000系統(tǒng)的采樣單元主要由采樣探頭和伴熱管線組成。按照國家規(guī)范將采樣探頭安裝在煙道（或煙囪）的適當位置，采集煙道中的氣體，并通過伴熱管道將氣體運送到位于機柜內(nèi)部的加熱盒中。為保證測量結(jié)果的準確，采樣探頭和伴熱管線都采用電伴熱的方式，可以將氣體保持在設(shè)定的溫度，以防止氣體中水分凝結(jié)，伴熱管線長度可根據(jù)買方實際需要來定制。
Ø 預處理單元（取樣泵、除濕、細過濾、排水等）； 
    煙氣經(jīng)過高溫采樣探頭和伴熱管到達預處理系統(tǒng)，預處理系統(tǒng)經(jīng)過采樣球閥切換進入冷凝器進行汽水分離，冷凝水通過蠕動泵及時排出，經(jīng)過冷凝器的冷凝除水，在經(jīng)過三級精細過濾器進行除塵過濾，處理過的潔凈的無塵無水的樣氣進入煙氣分析儀進行分析測量。
Ø 分析單元（SO2 、NO、NO2、O2）；
Ø 信號輸出（ SO2、NO、NO2、O2濃度、量程轉(zhuǎn)換、標定狀態(tài)、故障狀態(tài)等）；
Ø 其它（氣路、電路等）；
Ø 分析儀器柜：1800×530×730MM（高*深*寬） 。

3.2 顆粒物監(jiān)測
儀器：抽取式煙（粉）塵測量儀
型號：LFS1000-MO型
測量原理：激光抽取式  

          

技術(shù)參數(shù)表：

工作原理	激光前向散射測量原理
測定對象	工業(yè)廢氣、煙塵
機械特性	主機外殼：全金屬外殼
	主機尺寸：1670×750×600 mm (H×W×D)
	重    量：約120Kg
	防護等級：系統(tǒng)IP55，電子部件IP65
光學特性	工作波長（650±20）nm
測量性能	測量范圍：雙量程自動切換，最?。?-5）mg/m3最大（0-200）mg/m3
	零點漂移：±2%F.S./24h 量程漂移：±2%F.S./24h
	示值誤差：±2%F.S.
	檢 出 限： 0.01mg/m³ 煙道直徑：（0.3～20）米
測量條件	煙道流速：（0～30）m/s； 煙道壓力：-5Kpa～5Kpa 煙氣溫度：最大300℃ 煙氣濕度：30mg/m3 防堵反吹：自動，反吹時間間隔可設(shè)置
主機供電要求	電壓220VAC，功率3KW
工作環(huán)境	工作溫度： －20℃～＋50℃
接口特性	模擬輸出：(4~20)mA
	數(shù)字接口：RS485

   執(zhí)行標準：HJ/T 76-2007 固定污染源排放煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法.