山東磚窯廠煙氣在線監測系統廠家

在環保監測力度加大的情況下，許多行業及廠商對鍋爐污染物連續排放口安裝了（CEMS）煙氣排放連續監測系統。煙氣在線監測系統采用抽取冷凝采樣、皮托管煙氣流速測量、后散射煙塵濃度測量及計算機網絡通訊技術，實現了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續監測。

型號: TK-1000型

一、產品簡介：

        TK-1000型煙氣在線監測系統（以下簡稱裝置），是為山東環境惡劣的工況條件設計制造的煙氣監控裝置，整套裝置包括取樣探頭組件、預處理單元、分析單元、自動控制單元、儀器標定單元五部份。此裝置在吸收國外同類產品優點的基礎上，針對煙氣排放過程高粉塵、含硫化物等工況的特點進行設計。TK-1000型為組合分析柜式，具有如下特點：

1．1裝置結構布局按照系統成套要求，采用分析柜式（或分析間式）結構，完成“交鑰匙式工程設計”，不僅簡化了現場安裝調試，而且有力地增強了系統的可靠性。裝置的研制，緊密結合國內煙氣排放標準，并綜合國內外技術，在性、適用性、可靠性、安全性等方面達到了國內外同類裝置水平。

1．2采用借鑒航空技術特制的不銹鋼纖維燒結微孔式取樣過濾器，取代傳統的陶瓷、碳化硅過濾器，具有強度高、過濾層薄（2mm）,透氣性好，再生能力強，過濾的特點，現場維護周期長。

1．3采用LG生產的可編程控制器（PLC），做為系統控制，完成裝置取樣管道和探頭自動吹掃、自動巡回采樣切換、部分故障自診斷等功能，提高了裝置自動化水平，具有現場抗干擾能力強，可靠性高，維護量小，編程靈活，操作簡便，并可完成常規系統難以完成的功能。

1．4采用進口的膜式抽氣泵，泵體和氣體接觸部分均采用防腐材料制成，具有防腐能力強，抽氣量大，可靠性高，使用壽命長，維護量小等特點。

1．5本裝置預處理采用特殊設計，采用分級過濾除塵，粗過濾與細過濾相結合的凈化方式，經現場長期運行表明，有效地解決了高粉塵，高濕度工況下，維護量大，在線連續運行率低的難題，延長了系統運行的時間。

1．6采用干法流程、脈沖清掃、電拌熱、程序控制等技術，具備自動進樣，連續運轉、控制聯鎖功能。

粉塵儀包括激光光源及功率控制單元、光電傳感與小信號預處理單元、散射光接收單元、顯示與輸入單元、輸出驅動單元、主控單元。激光器發出的650nm束以一個微小的角度射入排放源,激光束與煙塵粒子作用產生散射光,背向散射光通過接受系統進入傳感器轉變成電信號進行處理。電路部分實現光電轉換、激光束的調制、信號放大、解調、光源的功率控制、V/I轉換功能。整個系統的構成包括主機及校準系統、吹掃系統、連接附件及防雨箱。

TK-1000CEMS系統的核心儀表SIC-100紫外熒光氣體分析儀，主要由脈沖式氙燈、紫外光譜儀、二極管陣列檢測器組成。氙燈發出的紫外光匯聚進入光纖，通過光纖傳輸到測量室，當樣氣通過測量室時將在特定波段吸收紫外線能量，被吸收后的光束通過光纖傳輸到光譜儀，在光譜儀內部經過光柵分光，由二極管陣列檢測器將分光后的光信號轉換為電信號，獲得氣體的連續吸收光譜信息，后利用化學計量學算法（DOAS）實現氣體濃度的測量。

脫硫脫硝在線監測系統是新澤儀器結合多年在煙氣在線監測和工業過程氣體分析領域的經驗研制的環保監測設備，適用于對工業鍋爐、電廠鍋爐、工業窯爐及垃圾焚燒爐等污染源排放煙道氣的連續監測，以及冶金、焦化、水泥、化工等行業的生產過程氣體在線分析。

二、主要技術規范及適用范圍

2．1主要技術規范

2．1．1裝置正常工作條件

◆工況條件：

（1）煙氣含塵量：＜100g/Nm3;

（2）介質溫度：20～500℃；

（3）介質壓力：-10KPa～ 10KPa;

（4）含水量：適用于飽和水氣；

◆氣候條件：

（1）環境溫度：5～45℃；

（2）環境相對濕度：20～85%；

（3）大氣壓力：70～106KPa；

（4）日光照射：無直接照射；

（5）空氣流速：直吹氣流＜3m/s;

◆環境條件：

（1）安裝現場無明顯振動；

（2）配置地線（接地電阻小于2Ω）；

（3）無揮發腐蝕性、爆炸性氣體；

（4）通風良好；

2．1．2現場公用設施

（1）電源：單相220V±10%；50HZ±10%；容量：5KVA；

（2）壓縮氮氣源：0.4MPa-0.6MPa;無油無水，耗氣量5立方米/h.

2．2主要技術性能指標

（1）測量組份及范圍：見各組份分析儀說明書；

（2）重復性： ±1%F.S；

（3）系統響應時間：T90＜40S(分析柜外取樣管＜20m)；

（4）過濾精度：＜0.1μm;

（5）輸出信號：4-20mA(可選)；

（6）報警設定：報警可在分析儀量程范圍內任意設定，具體可根據工況確定；

（7）正常維護周期：不小于120天。

煙氣煙塵的溫度和濕度也是監測過程中要得到的數據。溫度的測量常采用采樣槍在監測點處采樣，將數據傳至儀器進行分析。濕度的測量常用干濕球法，氣體以一定的流速經過干濕球溫度計，得到氣體的溫度，再根據監測點處的排氣壓力，可以計算出煙氣煙塵中水分的含量，即濕度。

TK-1000 CEMS所有探頭、采樣系統部件都采用耐腐蝕材料，其中，探頭材質為特種耐酸不銹鋼(316L) 、過濾器材質為陶瓷、采樣伴熱管線為特別定制的Φ8聚四氟乙烯伴熱管。采樣伴熱管線的長度為從分析機柜至采樣點，采樣伴熱管線提供反吹通道，以滿足系統反吹的需要。采用一體化采樣伴熱線包。加熱采樣線為電加熱方式。加熱采樣線的加熱套管中有溫度傳感器，由溫度控制器控制并提供伴熱溫度報警信號輸出。在分析儀界面上輸入濕度后，可將被測氣體濃度轉換為干煙氣濃度。分析儀定時會進入校準狀態進行自動調零，此時系統切換到反吹氣路，調零閥打開，在分析儀內部采樣泵的作用下，環境空氣經過直接進入氣體室，對氣體室中殘留的被測氣體進行吹掃，從而實現調零，同時實現氧的量程校準；調零同時，系統控制反吹球閥開或關，實現對伴熱管、探頭過濾器的反吹。

采樣管線為一根完整的線包，包括了采樣通道、校準通道、反吹通道以及內部伴熱管線，使用外套管保護，構成一個整體。外套管能消除外界溫度變化對測量的影響，該特點適用我國冬夏季溫差變化很大的場合應用。伴熱溫度可以自我調節，同時，內嵌有溫度探頭檢測伴熱溫度是否正常，該溫度信號傳輸到DAS中作為診斷內容。校準通道滿足兩倍于正常運行氣壓無泄漏的要求。

2．3適用范圍；

CEMS裝置，不是一個通用設備，也就是講，什么樣的鍋爐設備、什么樣的脫硫設備，應安裝什么樣的脫硫煙氣在線監測（CEMS）裝置，不能做"拾到籃里就是菜"的事。CEMS主要檢測什么東西呢？二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx)、煙塵等三樣東西。根據環保要求，二氧化硫（SO2）、煙塵是必測項目，由于絕大部分發電廠沒有脫硝裝置，所以氮氧化物（NOx)不作要求，但有的地區，為了計算氮氧化物的排污費，也有裝氮氧化物裝置的。

TK-1000CEMS性能特點：1、預處理系統采用壓縮機雙路冷凝器除水，樣氣水分完全去除，保護分析儀，使測量數據更加穩定、準確。2、預處理系統配置樣氣濕度報警裝置，保護分析儀不被水分污染。3、分析流量計采用美國進口Dwyer，樣氣穩定流入氣體分析儀，不受氣體流量波動影響，從而使測量數據更加準確。4、預處理系統空開、接線端子采用ABB產品，繼電器、溫控器采用歐姆龍產品，24v電源、溫控模塊、PLC及I/O擴展模塊采用西門子產品。5、反吹箱采用不銹鋼箱體，在現場使用過程中化腐蝕。6、氣體分析系統采用電動球閥實現自動校準功能。7. 分析系統含有自動標效，一鍵查漏，一鍵維護、全程標定等功能。

三、裝置的組成及各單元功能

3．1取樣預處理系統

影響因素主要有監測環境、風量和設備的使用及維護。1.煙氣煙塵的監測要在規范規定的環境條件下進行，許多時候，監測場地、鼓風機以及閥門的位置不正確，監測數據就會失真。環境的溫度、濕度等也會影響煙氣煙塵的流速，使得實際監測數據偏離真實數據。風量的大小影響到煙道中氣流的靜壓、和流速動壓，影響到等速采樣計算結果采樣嘴的選擇。2.同樣的設備、同樣的環境條件，在不同的工作人員的操作下，得到的監測數據是不一樣的。設備的使用年限、承載力的大小以及維護情況對監測數據的影響也是很大的。比如，當鍋爐負荷60%時，煙塵排放濃度是額定負荷時的30%;鍋爐負荷80%的時候，煙塵排放濃度則升高至65%。

分析柜

 外形尺寸：深×寬×高=600×600×1800mm

 結構特征：封閉、防塵等功能。

3．1．1取樣探頭組件

◆取樣探頭組件由不銹鋼取樣探頭（SAE）取樣管、手動球閥、電熱過濾腔等部分組成。（此探頭為德國西門子技術）過濾腔內裝有特制不銹鋼金屬纖維燒結粘（進口材料）制成的燭芯式過濾器，其功能完成被測氣體的取樣及級粗過濾，過濾網密度20目，過濾精度5μm，可以把98%的粉塵過濾在取樣點處。

取樣探頭的特設計使安裝操作極為簡單，過濾器具有過濾面積和容量，系統具有良好的嚴密性。

針對"低排放"濃度低、濕度大的特點，TR-9300B系統全程高溫伴熱，無需除水，可完全反映煙氣真實情況，避免冷凝水對SO2的損耗；而冷法紅外監測系統，在除水的過程中會對SO2有損耗，導致測量值不準。

TK-1000 CEMS煙氣排放連續監測系統適用于各種鍋爐連續廢氣排放量的監測，采用直接抽取法，可以連續在線監測顆粒物的濃度、二氧化硫（SO2）濃度、氮氧化合物（NOX）濃度、氧氣（O2）含量、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣流速，濕度等參數的測量。其控制計算機可以將所測到的數據進行處理和存貯；可通過網絡與上級的計算機連接，可以方便、快捷地調用監測數據。企業內部可以通過局域網，根據訪問權限對數據庫進行操作，如讀取數據、修改狀態參數，甚至對系統進行直接操作。由于采用直接抽取法測量煙氣中的污染物濃度，系統可以用標準氣對分析儀進行在線標定，監測數據的準確性。

◆空氣過濾器

  過濾進入的吹掃廠N2或壓縮空氣。

安裝平臺要求：煙氣在線監測系統技術方案1） 檢修平臺一般按400kg/m2等效均布荷載設計，大于此值時應按實際要求或相鄰的樓面荷載系數設計。2） 鋼平臺的其他構件設計應符合《鋼結構設計規范》。3） 平臺采用機械性能于A3F的鋼材制作。4） 平臺一切敞開的邊緣均應設置安全防護欄桿。防護欄桿的設計應符GB 4053.3-83《固定式工業防護欄桿》的要求。5） 平臺鋪板應采用大于4mm厚的經防滑處理的鋼板或者采用Φ16的圓鋼制作踏棍，考慮雨天，平臺不得積水。6） 平臺應安裝在牢固可靠的支撐結構上，并與其剛性連接；梯間平臺不得懸掛在梯段上。7） 平臺全部采用焊接，焊接要求應符合《鋼結構焊接規范》。8） 平臺鋼梁應平直，鋪板應平整，不得有斜扭、翹曲等缺陷。9） 制成后的平臺應涂防銹漆和面漆。10）平臺外邊緣到煙囪外壁的距離不得小于1200mm。

3．1．3分析單元

采用新式的傳感器。具有性能穩定，精度高，響應時間快、智能化程度高的特點。詳見《使用說明書》。其功能：

a． 完成備測樣氣的濃度分析，將其濃度信號轉換成標準的4～20MA信號輸出；

b． 當分析儀器運行不正常的時候，輸出故障報警信號，如無流量或流量低、標定失敗等。

CEMS安裝調試完成后，一般都對現場維護人員進行原理、氣路、電路及校準（標校）的培訓。但往往別管煙氣在線監測系統廠家技術人員講解的有多么的詳細，受培訓人員也會感到云里霧里的。對系統校準容不得模棱兩可，需按條理謹慎操作，在此我就SO2、NOx、O2的零點和量程的校準步驟以圖片的形式給大家編輯一下，希望能幫到您。

四、裝置的工作過程及主要功能

4．1裝置的工作過程

該裝置為一點取樣的在線連續自動分析控制裝置。正常運行時，執行“分析程序”前各閥件處于原始斷電狀態，將控制開關置于“右”位置后，按一下“測量啟動”按紐，裝置在PLC控制下處于自動運作狀態，這時“電動球閥”、“抽氣泵”打開，由“抽氣泵”抽取樣氣經取樣氣采出，經預處理單元進行凈化、脫濕等，使送入分析儀器的樣氣達到超凈、恒溫、恒濕要求，經過凈化過的樣氣送入分析儀器進行連續分析，輸出標準的電流信號。

本系統是TK-1000的煙塵監測系統，煙氣分析系統、皮托管測流系統等，主要檢測儀器均為進口設備，技術指標高，可靠性好。輸出單位：mg/m3，ppm（可選）。機柜是為煙氣監測現場設計制造的，具有防塵、通風散熱功能，預處理系統主要目的是除塵、降溫、排水、取樣。取樣泵是德國原裝進口的。壓縮機制冷器具有大制冷量、降溫快、出水性能好的特點。

4．2取樣管道及探頭自動吹掃功能

該功能由編制的PLC機“吹掃程序”控制完成，根據觸發條件不同，分為自動定時吹掃、手動吹掃。

⑴定時自動吹掃

由PLC內部計時器、計數器設定時間自動控制。對取樣管道及取樣探頭進行定時脈沖式吹掃。

⑵手動吹掃

當該裝置的取樣系統需要反吹時，通過控制面板手動反吹按鈕“反吹啟動”發出控制信號，PLC接收信號后，執行吹掃程序，裝置進入吹掃狀態，當吹掃完成后，通過控制面板手動按鈕“反吹停止”發出控制信號，PLC接收信號后，停止吹掃程序，裝置進入正常狀態

為了得到較為的數據，應該采用等速采樣方法。所謂等速采樣就是指氣體進入采樣嘴的速度等同于采樣點處的煙氣流速。等速采樣的方法是針對煙道不同部位不同流速的情況采用不同的與之相符合的采樣嘴，使不同流速的煙氣流入采樣嘴，流出等速的煙氣。

五、裝置的現場安裝、接線及配套公用設施

良好的使用環境和正確的安裝是裝置長期正常工作重要條件之一。為方便現場安裝，本裝置體采用“交鑰匙”式工程設計，成套裝置由取樣探頭組件、分析柜（或分析間）組件兩大立部分組成，取樣探頭安裝于工藝管道上，為減少系統分析滯后時間，分析柜要求安裝在靠近取樣點的現場（取樣管道長度不大于20m）。

煙氣排放連續監測系統是由氣態污染物（SO2、NOX）、顆粒物（粉塵）、煙氣參數測量子系統、數據采集和處理子系統、數據通訊系統等組成。通過現場采樣方式，測定煙氣中污染物濃度，同時測量煙氣溫度、煙氣壓力、流速、流量、煙氣含氧量等參數，送至工控單元計算出煙氣污染物排放率、排放量，顯示和打印各種參數、圖表并通過數據、圖文傳輸系統分別傳輸至企業污染源監控站和環保行政管理部門。 

5．1取樣探頭組件的安裝

5．1．1取樣點的選擇

取樣點的選擇應根據工藝需要及允許的工況條件綜合考慮。

TK-1000 CEMS煙氣在線監測系統是由氣態污染物(SO2、NO等)監測、顆粒物監測、煙氣參數（流速、溫度、壓力、濕度）監測及數據采集與處理4個子系統組成。氣態污染物監測采用紫外差分法測量高濕煙氣中的SO2、NOx，而顆粒物監測采用激光后散射原理，流速采用皮托管測量；測量信號送入數據采集與處理子系統，該系統具有現場數據實時傳送、報表統計和圖形數據分析等功能，實現了工作現場的無人值守。整套系統結構簡單，動態范圍廣，實時性強，組網靈活，運行成本低。同時系統采用模塊化結構，組合方便。并且能夠與企業內部的DCS和的數據系統通訊。

5．1．2取樣探頭組件的安裝

a.取樣探頭組件前用戶須自制安裝法蘭及襯筒。

b.將自制安裝法蘭及襯筒接在工藝管道上。其焊接要求嚴實，取樣點不漏風并安裝角度＜α＜30℃。

技術特點：1.采用激光背散射原理,不怕煙道的機械振動及煙氣溫度不均造成的折射率不均造成的光束擺動。2.單端安裝,無需光路對中。3.激光束經過調制后，使得系統的抗干擾能力得以大幅度提升。4.儀器設計貫徹"無工具"現場安裝的思路，大限度地降低現場安裝的復雜度。5.采用標準(4-20)mA工業標準電流輸出,連接方便。6.儀器整體功耗非常小,大約5w左右。

5．2分析裝置安裝場所選擇

5．2．1分析柜安裝場所選擇

分析裝置設計上允許安裝在符合以下條件的室外或室內場所。

盡量靠近取樣點對儀表的響應時間有利，取樣管道長度要求不大于20m。

5.2.2 分析柜的現場安裝

分析柜采用四面開門結構,高×寬×深,1800×600×600,分析柜采用水泥結構基礎固定.

5.3現場配管要求

5.3.1配管材料的準備

鍋爐的煙氣監測，分為過程控制監測以及排污口污染物的監測，若是監測排污口污染物的濃度等參數的話，對于鍋爐主要監測參數包括：SO2、NO、O2、煙氣煙塵、煙氣溫度、煙氣流量、煙氣濕度、煙氣壓力這幾項參數。監測上述參數的整套系統，在業內統稱為煙氣在線監測系統，并配合數據傳輸系統，后將數據上傳到進行備份。

a.選擇樣氣取樣管的材質應考慮耐腐蝕,耐惡劣氣候影響,內壁光滑易排污,與樣氣不發生化學反應等要求,例如選用不銹鋼管,一般情況下可滿足要求。

b.取樣管：φ6×1不銹鋼或φ6×1聚四氟乙烯管，長度根據現場安裝位置確定。

c.      吹掃氮氣管：φ6不銹鋼卡套及配套彎通、縮節、短節、活節。

分析柜內部氣路流程出廠前以裝配調試好，柜外預流了活接頭，現場安裝后，僅需將有關管子接入既可。（注意：吹掃氮氣管、取樣管，在安裝完畢，接入裝置前，一定要用壓縮空氣對管道進行吹掃，以免異物進入裝置內，堵塞閥件。）

5．3．2取樣管的安裝

取樣管鋪設有一定的傾斜角度（一般β＞5℃），避免冷凝水在管道內積存，引起管道堵塞。管道及取樣探頭采用電帶加熱方式，探頭部分電熱帶并排纏繞，取樣管道并行走向加熱。管道及探頭外面加保溫層，保溫層為非吸水性材料，為防止雨淋，應在保溫材料外加防水防護層，可以用鋁薄玻纖布或下班布涂漆防水。

山東新澤儀器有限公司是一家從事cems煙氣排放連續在線監測設備、環保監測設備及配套零部件產品研發、生產、銷售及售后服務為一體的高科技企業。我們注重用戶體驗，并且擁有豐富的產品研發經驗和知識，為山東數以千計的用戶提供佳的產品解決方案。咨詢熱線：，手機：（孔經理）郵箱：sdxzkly@163.com

 由于煙氣中含有二氧化硫、氮氧化物等酸性氣體，再加上煙氣濕度過大，往往會造成采樣槍濾筒托內表面生銹，如果不及時處理，采樣后的濾筒外表面會帶有大片的銹漬，影響濾筒終重。