烟气在线监测系统(CEMS)及维护

1、烟气在线监测系统安装与维护王振学CEMSCEMS系统介绍系统介绍CEMS(Continuous Emission CEMS(Continuous Emission Monitoring System)Monitoring System)是烟气连续排是烟气连续排放监测系统的英文缩写，即污染源放监测系统的英文缩写，即污染源排放连续监测系统。排放连续监测系统。CEMSCEMS结构示意图结构示意图：CEMS的监测项目NOx、SO2、CO、CO2、O2、NH3烟尘、流量、温度、压力、湿度CEMS系统采样基本技术 直接抽取式 冷干法 热湿法 稀释抽取式 直接测量式直接抽取式 冷干法二氧化硫二氧化硫氮氧化物

2、氮氧化物颗粒物颗粒物流速流速含氧量含氧量湿度湿度非分散红外非分散红外 射线法背托管氧化锆干湿氧非分散紫外非分散紫外浊度法热质式电化学电容法DOASDOAS散射法磁氧GFCGFC电化学电化学直接抽取式 热湿法二氧化硫二氧化硫氮氧化物氮氧化物颗粒物颗粒物流速流速含氧量含氧量湿度湿度DOASDOAS傅立叶红外傅立叶红外稀释抽取式 稀释抽取式二氧化硫二氧化硫氮氧化物氮氧化物颗粒物颗粒物流速流速含氧量含氧量湿度湿度紫外荧光化学发光直接测量式 直接测量式二氧化硫二氧化硫氮氧化物氮氧化物颗粒物颗粒物流速流速含氧量含氧量湿度湿度DOASDOAS浊度法S 型皮托管氧化锆电容法GFCGFC散射法热丝法非分散紫外光

3、闪烁超声波法常用厂商分析仪原理生产厂商生产厂商二氧化硫二氧化硫氮氧化物氮氧化物颗粒物颗粒物含氧量含氧量 湿度湿度流速流速西门子非分散红外非分散红外光散射法电化学电容法S型皮托管西克非分散红外GFC非分散红外GFC浊度法电化学电容法S型皮托管ABB非分散红外非分散红外浊度法磁氧干湿氧S型皮托管聚光DOASDOAS浊度法氧化锆电容法X型皮托管宇星非分散红外非分散红外激光反射氧化锆干湿氧S型皮托管非分散红外测量技术非分散红外测量技术NDIRNDIR技术称非分散红外测量技术，英文全称为技术称非分散红外测量技术，英文全称为Non-Non-Dispersive Infrared Radiation.Dis

4、persive Infrared Radiation. 其光源所发出的红外线是两道平行的光线，一道通其光源所发出的红外线是两道平行的光线，一道通过样品池，称为测量光路；另一道通过参比池，称为过样品池，称为测量光路；另一道通过参比池，称为参比光路。样品池内的气体来自于样品气体，红外线参比光路。样品池内的气体来自于样品气体，红外线通过时会被样品气体吸收；而参比池内的气体为通过时会被样品气体吸收；而参比池内的气体为N N2 2，红外线可完全通过，不被吸收。红外检测器内部被金红外线可完全通过，不被吸收。红外检测器内部被金属隔板分成两个气室。光源所发出的两道光线通过样属隔板分成两个气室。光源所发出的两道

5、光线通过样品池及参比池后，分别进入检测器内部的两个气室。品池及参比池后，分别进入检测器内部的两个气室。样品气体吸收红外线并转为热能，由于两室热能不同样品气体吸收红外线并转为热能，由于两室热能不同而有温度差或压力差，此压力差会使金属隔板产生变而有温度差或压力差，此压力差会使金属隔板产生变形而改变电容器（由金属隔板及抗电极所组成）的电形而改变电容器（由金属隔板及抗电极所组成）的电容，进而改变电压。电压信号通过前置放大器放大、容，进而改变电压。电压信号通过前置放大器放大、整流，再将信号传至整流，再将信号传至CPUCPU板，计算出相应的气体浓度。板，计算出相应的气体浓度。各种气体的红外吸收波长各种气体

6、的红外吸收波长SO2: 7.3umSO2: 7.3umNO: 5.3umNO: 5.3umCO2CO2： 4.3um4.3umCO: 4.7umCO: 4.7um典型冷干法分析系统 烟道气体采样探头加热主过滤器伴热管线采样接口阀门中级过滤除湿排水流量计针阀分析室排气记录单元采样泵校准气体伴热取样管结构1 1、加热丝、伴热电缆、加热丝、伴热电缆2 2、PFAPFA特氟龙采样管特氟龙采样管3 3、铝箔、铝箔4 4、玻璃纤维、玻璃纤维5 5、铝箔包裹层、铝箔包裹层6 6、PVCPVC外皮及保温外皮及保温岛津岛津CEMSCEMS结构示意图结构示意图：流量计烟尘计气体采样探头烟道加热导管气体测试装置 D

7、AS系统前处理器红外气体分析仪标准气瓶水份仪雪迪龙雪迪龙CEMSCEMS结构示意图结构示意图聚光聚光CEMSCEMS结构示意图结构示意图西门子西门子CEMSCEMS结构示意图结构示意图CEMS系统安装 安装准备 仪表间建设完毕，空调系统投入运行 电源、压缩空气满足要求 接地可靠，仪表间要有避雷措施 进入仪表间的电缆桥架敷设完毕CEMS系统安装 测点安装位置要求 测点位选择要满足当地环保部门要求 测点要选在流场稳定的位置 不受环境光线和电磁辐射的影响 烟道振动幅度尽可能小 安装位置不漏风 搭设检修维护平台CEMS系统调试 调试前检查项目 反吹气源压力满足系统要求 电源满足系统要求 各线缆、管线连

8、接正确 标准气体的压力在允许范围 取样管路打压做严密性试验CEMS系统调试 调试项目 烟气取样探头调整 颗粒物子系统调试 流速子系统调试 伴热取样管路检查 湿度计子系统调试 氧量子系统调试 反吹子系统调试CEMS系统调试 调试项目 冷却除湿子系统调试 分析仪子系统调试 PLC系统调试 数据采集及上位机调试 环保上传子系统调试 厂区MIS/SIS上传子系统调试CEMS系统维护 日常维护工作 检查分析仪表工作状态 检查上位机数据存贮状况。要检查历史数据的存储情况，分钟、小时、日、月、年历史纪录的原始数据库记录。检查是否有缺失数据现象，确保上传数据的有效性 检查环保子系统数据是否上传正常 检查PLC

9、工作状态 仪表间环境CEMS系统维护 日常维护工作 检查反吹系统工作是否正常 检查冷却干燥系统是否运行正常 检查探头及管线、接头是否牢固 检查采样气流量是否在合理范围 校准气压力是否满足使用要求 检查自动定期校验功能的仪表校验周期CEMS系统维护 定期工作 CEMS分析仪定期校准 烟尘计定期校准，风机过滤器清洗 流速计定期校验 伴热取样管定期检查 探头滤芯采样泵过滤器定期检查更换CEMS系统维护 检修工作 烟尘计检修 流速探头检查 蠕动泵检修 采样泵检修 采样探头检修 反吹系统检修 氧量子系统检修CEMS系统常见故障 采样系统故障 取样管路堵塞 采样探头堵塞 加热系统故障 采样流量低 过滤器失效 取样管路泄露CE