TK-1000型煙氣排放連續監測系統（簡稱CEMS），可對固定污染源（如鍋爐、工業爐窯、焚燒爐等）排放煙氣中的顆粒物、氣態污染物的濃度（mg/m³）和排放率（kg/h、t/d、t/a）進行連續地、實時地跟蹤測試。或者說，CEMS是煙氣排放在線監測和排污計量系統。

TK-1000型煙氣排放連續監測系統一般由煙塵檢測子系統、氣態污染物監測子系統、煙氣參數監測子系統、系統控制及數據采集處理子系統四個基本部分組成。

SO2、 NOx、O2采用本公司自主開發的SUV-100型煙氣排放連續監測系統（氣態污染物監測子系統部分）分析，抽取式熱濕法預處理，其中：

l  SO2、NO_x采用高溫伴熱紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術

l  O₂采用氧化鋯

高溫伴熱紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術除了能夠測量NO_x外，還能夠分析SO₂、NH₃、CL₂、H₂S、O₃、HCL等氣體。

與抽取冷凝法CMES相比，本系統具有測量準確、可靠性高、投資成本低、響應速度快等優點，由于抽取熱濕法采用全程伴熱，避免抽取冷凝法產生的冷凝水吸收SO₂導致測量結果偏低等缺點；

與原位法CEMS相比，本系統具有支持在線校準、測量值波動小、可靠性高、設備簡單等優點；

與在位法CEMS相比，本系統具有安裝調試方便、現場設施要求低等優點。

本CMES系統整機結構緊湊，方便運輸和安裝。

2技術優勢

?  所有指標均在高溫狀態下測量

避免冷凝水吸收導致測量結果偏低，并腐蝕預處理管路；

?  CEMS系統結構簡單，集成度高

在引流泵的作用下，煙氣經探頭、伴熱管線后直接進入測量室，測量NO_x濃度，再進入氧化鋯/引流泵模塊后，直接排出，系統構造簡單，集成度高，維護方便；

?  核心器件和算法全部自主研發

核心器件包括光源、光譜儀、氣體室、濕度模塊、粉塵儀等全部自主研發，DOAS算法也自主研發，系統具有較強的市場競爭力；

3技術規格

尺寸：600mm×800mm×2000mm

重量：約300kg

測量參數：NO₂、NO、O₂

伴熱管線溫度：120oC～200oC

探頭伴熱溫度：120oC～200oC

防護等級：機柜IP42，其他IP65

供電：220VAC，3000W

環境溫度：-20oC～50oC

環境濕度：5%Rh～95%Rh（不結露）

對外輸出：4-20mA，RS232，RS485

4設計標準

本設計嚴格按照以下標準、規范：

4.1國家標準

GB/T16157—1996固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法

GB50093—2002 自動化儀表工程施工及驗收規范

4.2技術規范

HJ/T75—2007固定污染源煙氣排放連續監測技術規范（試行）

HJ/T76—2007固定污染源煙氣排放連續監測系統技術要求及檢測方法（試行）

HJ/T212—2005污染源在線自動監控(監測)系統傳輸標準

HJ/T352—2007 環境污染源自動監控信息傳輸、交換技術規范（試行）

HJ/T47—1999 煙氣采樣器技術條件

HJ/T48—1999 煙塵采樣器技術條件

5.4系統機柜說明

系統正面

編號	名稱	說明
(1)	紫外氣體分析儀	氣體室外置
(2)	工控機	安裝數據采集、換算、顯示、存儲、上傳軟件
(3)	控制面板	包括控制探頭、伴熱管線和加熱盒的3個溫控表，以及調零、反吹、量程校準3個按鈕

 

系統反面

 

編號	名稱	說明
(1)	高溫紫外氣體分析儀背部
(2)	加熱盒	可以伴熱到120oC，內置氣體室、球閥（電動執行機構安裝在加熱盒外部，避免損壞）、氧化鋯/濕度/引流泵模塊
(3)	溫控器背部
(4)	電磁閥	3個，分別實現反吹、校準和引流泵供氣
(5)	控制按鈕背部
(6)	固態繼電器	與溫控器配套
(7)	電氣控制	實現各種供電的分配、電磁閥/電動執行機構等的控制、信號輸入輸出等
(8)	氧化鋯變送模塊	采集鎬頭信號，處理后形成4-20mA電流信號輸出
(9)	微壓流量計	通過測量加熱盒內流路上下游的壓差，指示當前樣氣采樣流速
(10)	開關電源	2塊，提供機柜內部24VDC、12VDC供電，以及外部粉塵儀、溫壓流一體化24VDC供電
(11)	數據采集模塊	負責采集粉塵儀、溫壓流一體化信號（4-20mA），并傳輸到工控機
(12)	過濾減壓閥	為系統提供壓力穩定、干凈的高壓空氣

5.5煙氣氣體污染物采樣器

煙氣氣態污染物采樣器（以下簡稱取樣探頭）

樣氣通過取樣探桿進入到取樣探頭內，經過陶瓷濾芯過濾后，除去樣氣中的粉塵；取樣探頭通過加熱器加熱到120℃～150℃，防止樣氣在經過取樣探頭后，產生冷凝水。

5.6紫外分析儀

 

SUV-100型SO2、NO_X氣體分析儀采用高溫紫外差分氣體分析技術，其內部構成如圖：

分析儀采用紫外差分算法檢測氣體濃度，其中SO2、NO等氣體在紫外波段存在吸收，

利用光路，分析儀可以采集得到原始光譜，利用樣氣原始光譜和零氣原始光譜，即可計算出吸收光譜，然后利用DOAS技術，可以計算得到SO2和NO等氣體的含量，DOAS技術可以確保計算結果受光路污染、氣體中粉塵等雜質的影響小。

型號	SUV-100
原理	紫外差分吸收光譜
量程	*小量程為50ppm，*大量程為100%，支持雙量程，量程比達到1:10
線性度	±1.5% F.S.
示值誤差	< 5%
重復性	< ±0.5% F.S.
零點漂移	< ±1.5% F.S. / 7天
量程漂移	< ±1.5% F.S. / 7天
工作溫度	-10 ~ 50°C
響應時間（T90）	<10秒
4-20mA輸入接口	2路，可靈活配置，100歐負載
4-20mA輸出接口	4路，輸出內容可配置，*大帶載能力<800歐
開關量輸入接口	4路，可靈活配置
繼電器輸出接口	8路，輸出內容可配置，DC30V2A
通訊接口	1路232，1路485(支持Modbus協議)
電源/功率	220±20% VAC / 100W
預熱時間	無需

煙氣排放連續監測系統采用直接抽取法采樣、非分散紅外吸收法測量煙氣中污染物的濃度，包括NOx等多種煙氣成分，克服了煙氣脫硝監測存在的高溫、高粉塵、高水分、強腐蝕、特殊氣體等問題，為脫硝行業煙氣連續監測提供了良好的解決方案，并為脫硝工藝中逃逸氨及催化劑的催化效率提供數據依據。
分析儀的標定 在分析儀安裝好之后，可以用標定氣來對分析儀進行標定。標定應該使用一種含有足夠濃度被測組分氣體（在N2或者合成空氣中樣氣的滿量程值的70%至100%之間）來進行。進行標定時應確保氣體流量在1.2-2.0L/min之間。在開始測量之前，分析儀至少要運行30分鐘，因為只有在這段時間之后，分析部分的充分穩定才可以得到。

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