1.4 現場工況
1、 設計條件和工況條件
鍋爐噸位 :
煙囪高程 : M
測點位置 : 煙囪高程約1/3處
儀器房位置 : 設備儀器房。
2、 各參數測量范圍
SO2: mg/Nm3。
NOX: mg/Nm3。
煙塵: mg/Nm3。
輔助監測參數測量范圍:
煙氣溫度: ℃。
煙氣流速: m/s。
煙氣壓力: Kpa- Kpa。
煙氣溫度: %
O2 : %
4、針對本方案的一般性原則
經過對現場調查了解,兼顧考慮投入成本、煙氣測量精度、煙囪結構和日常設備巡檢方便。
本方案建議:
安裝位置:位置位于煙囪平臺處。
取樣點數:每個煙囪一組。
5、系統設計理念:
(1) 氣體分析系統采用*抽取伴熱法,煙塵采用激光后散射法。
(2) 對于監測分析方式為較合理
(3) 投資經濟
(4) 系統采用國內煙氣在線監測主流成熟和*技術。
2 煙氣在線監測系統簡介
2.1 系統結構示意圖
2.2 氣體參數測量子系統
簡要說明以下部分:
- Ø 取樣單元(探頭、過濾器、溫控器)
- Ø 加熱取樣管線(自限熱型150℃)、
- Ø 預處理單元(取樣泵、冷凝除濕、細過濾、干燥、蠕動泵排水等)
- Ø 反吹單元(壓縮氣源、反吹氣路、控制閥等)
- Ø 分析單元(SO2、NOx、O2)
- Ø 信號輸出( SO2、NOx 、O2濃度、標定狀態、故障狀態等)
2.2.1 使用環境條件
本系統可以在惡劣的環境下*安全運行,滿足以下條件:
供電電壓:AC220V±20%,頻率50±1Hz。
分析小屋內的系統部件環境溫度:5-40℃
分析小屋外的系統部件環境溫度:-30-60℃
濕度:≤90%
氣壓:86-106kPa
煙氣溫度:≤350℃
所有設備的總用電量(kVA):∠10kVA
系統具有防塵、防雨、防電磁輻射、防雷、防低溫和防火的設計。
2.2.2 外觀設計標準
系統具有產品認定證書CEP(中國環境保護產品認證證書)。
系統儀器各零部件應連接可靠,表面無明顯缺陷,各操作按鈕使用靈活,定位準確。
系統儀器顯示部分的刻度、數字清晰,涂色牢固,沒有影響讀數的缺陷。
系統儀器外殼耐腐蝕、密封性能良好、防塵、防雨。
2.2.3 系統主要技術指標
性能和設計數據 | 單位 | 數據 |
| ||
—煙氣流速測量范圍 | m/s | 0~40(可根據買方需求定制) |
—系統壓縮空氣需求量(峰值) | Nm3/min | 2 |
—壓縮空氣壓力范圍 | KPa | 4~6 |
| ||
SO2、 NOx分析儀 | ||
—量程 | mg/m3 | SO2:0~2500mg/m3(可根據買方需求定制) NOx:0~2500mg/m3(可根據買方需求定制) |
—檢出下限 | mg/m3 | 2 |
—零點漂移 | %FS | ≤±2F.S./7天 |
—量程漂移 | %FS | ≤±2F.S./7天 |
—精確度 | % | ≤±1 |
—響應時間 | s | <30 |
—線性度 | %FS | ≤±1 |
—采樣方法 | - | 直接抽取冷凝法 |
—分析方法 | - | 紫外差分分光光譜法 |
—環境溫度限制 | ℃ | 5~40 |
—警報輸出 | - | 8路繼電器輸出 |
—輸出信號型式 | - | 4~20mA RS485 |
—功能 | 液晶顯示,可自診斷報警、自動測量和自動調零 | |
2.1.O2測量 | ||
—量程范圍 | % | 0-25(可根據買方需求定制) |
—線性度 | % | ≤±1%FS |
—響應時間 | s | ≤30s |
—指示誤差 | % | ≤±1%FS |
—輸出信號型式 | - | 4~20mA RS485 |
—功能 | 液晶顯示,可自診斷報警、自動測量和自動調零 | |
| ||
—量程 | mg/Nm3 | 0~1000(可根據買方需求定制) |
—光程 | m | 0.5~15 |
—零點漂移(24h) | %FS | ≤±1%FS |
—全幅漂移(24h) | %FS | ≤±2%FS |
—分辨率 | % | ≤±0.5 |
—響應時間 | s | ≤10 |
—線性度 | % | ≤±1 |
—分析方法 |
| 激光后散射法 |
—環境溫度限制 | ℃ | -30~60 |
—警報輸出 |
| 干接點(報警限制可設置) |
—輸出信號型式 |
| 4~20mA, RS485 |
| ||
—量程范圍 | m/s | 0~40(可根據買方需求定制) |
—精密度 | %FS | ≤±1% |
—響應時間 | s | 10 |
—分辨率 | - | 0.1 |
煙氣水分儀 | ||
—量程范圍 | % | 0-40 |
—精密度 | %FS | ≤±2% |
—響應時間 | S | 10S |
注:具體測量量程可根據買方需求和應用工況確定
2.2.4 系統能耗表
序號 | 設備名稱 | 電源等級380/220VAC | 功率 |
1、煙氣在線監測系統 | |||
1.1 | 分析儀電耗 | 220VAC | 40W |
1.2 | 測塵儀電耗 | 220VAC/24VDC | 10W |
1.3 | 流量儀電耗 | 220VAC/24VDC | 20W×2 |
1.4 | 電伴熱電耗 | 220VAC | 40W/m×60 |
1.5 | 數據采集和處理系統 | 220VAC | 1000W |
1.6 | CEMS氣耗 |
| 10m3/h |
2.2.5 系統特點
系統采用了多項*性的技術,系統主要具有以下特點:
l 可靠性高
²氣體分析儀采用氙燈光源,壽命達10年;
²氣體分析儀采用全息光柵分光和陣列傳感,無運動部件,可靠性高;
²粉塵監測儀采用一體化設計,結構緊湊、可靠性高。
l 維護方便、維護成本低
²整個系統中除電磁閥等部件外,無任何震動部件,保證系統*可靠運行。
²采樣探頭采用*疊孔式過濾器,對采樣煙氣過濾,過濾效果好,反吹效率高,探頭維護周期長;
²采樣信號通過數據采集模塊接入上位機,系統布線簡潔,安裝維護方便;
²氣體分析儀中光源、氣體室和光譜儀之間采用光纖連接,各部件維護和更換簡單、成本低。
l 測量精度高
²采用全程伴熱,保證在測量過程中煙氣的組分不變;
²SO2、NOX氣體分析采用差分吸收光譜技術(DOAS),有效解決水、粉塵及其他因素對測量精度的影響;
²粉塵儀采用原位激光散射原理,監測靈敏度高、響應速度快、內置自校正功能、測量準確、穩定性好。
2.3 設備規范
1)、氣體采樣系統
(1)、采用*抽取法,所有采樣管線及接頭滿足該工程的防腐要求,提供設備均符合IP65標準。
(2)、采樣線
所有采樣線由聚四氟乙烯構成。采樣線的長度為從分析儀器至采樣點。采樣管線提供反吹通道,滿足系統反吹的需要。提供的非加熱采樣線與加熱采樣線合在一起,提供一個單個采樣線包;加熱采樣線為電加熱方式。
l每個采樣包以一個連續長度供貨。
l加熱采樣線具有自我調節功能,外管能消除天氣變化的影響。
l每個采樣線包加熱式聚四氟乙烯采樣線。
(3)、所有安裝在煙道內的采樣系統部件由Hasoy C-276不銹鋼構成,該材料能在除塵器出口處煙氣溫度下連續正常運行;提供的采樣頭能在這些條件下連續運行。
(4)、系統的校零及校標
CEMS系統具備校零及校標,用于對系統和儀器進行自動、手動校準。對整個系統進行校零及校標校正。
在系統啟動時需要的各種校正氣,提供并滿足下列要求:
l 校正氣量能滿足啟動后正常校正一年和CEMS測試用氣。
(5)、采樣系統技術指標
l 采樣流量:2 l/min
l 流量誤差:10ml/min
l 熱管溫度變化:±5℃
2)、數據采集及軟件系統(DAS)
(1)、技術指標
波特率: 9600bps
通訊工作方式:全雙工
抗*力: 共模電壓≥250V,共模擬制比≥90dB;
差模電壓≥60V,差模擬制比≥60dB。
模擬量采集總誤差:≤1.5%
數據處理事件分辨率:<20ms(毫秒)。
通信接口:RS232/RS485。
(2)、數據采集
能夠有效地采集到“技術規范書”所涉及的各組監測數據。
(3)、數據處理
根據采集的數據進行處理,可以提供監測參數的瞬時值、時間段的污染物濃度的平均值和時間段污染物的排放量。
(4) 數據保存
可以保存原始的采樣和統計數據,供調閱使用;保存近1年的所有數據。所有保存數據的小時間間隔為每分鐘。
(5)、數據顯示
l 系統提供完整的排放量測量和運行狀況記錄顯示。
l 在顯示器畫面上能顯示采集的煙氣監測數據和監測日期,顯示的方式包括:數值顯示、條形或棒圖顯示、采樣趨勢顯示等,同時可以提供歷史數據顯示功能。
(6)、報告系統
報告系統將自動產生報表,其報表包括:校驗記錄表、日報表、月報表、年報表等,符合下列格式:
煙氣連續監測小時均值記錄表
電廠名稱:
鍋爐號: 煙道號: 監測日期: 年 月 日
時間 | 煙塵 | SO2 | 流量 m3/h | O2 % | 溫度 ℃ | 水份含量 % | 壓力 kPa | ||
mg/Nm33 | kg/h | mg/Nm33 | kg/h | ||||||
00~01 |
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: |
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23~24 |
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平均值 |
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大值 |
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小值 |
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日排放總量(kg) |
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當值人:
煙氣排放連續監測日均值月報表
電廠名稱:
鍋爐號: 煙道號: 監測月份: 年 月
日期 | 煙塵 | SO2 | 流量 m3/h | O2 % | 溫度 ℃ | 水份含量 % | 壓力 kPa | ||
mg/Nm33 | kg/h | mg/Nm33 | kg/h | ||||||
1日 |
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2日 |
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: |
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31日 |
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實測天數 |
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平均值 |
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大值 |
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小值 |
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月排放總量 (t/月) |
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上報單位(蓋章): 負責人: 報告人: 報告日期:
煙氣排放連續監測月均值年報表
電廠名稱:
鍋爐號: 煙道號: 監測年份: 年
日期 | 煙塵 | SO2 | 流量 m3/h | O2 % | 溫度 ℃ | 水份含量 % | 壓力 kPa | ||
mg/Nm33 | kg/h | mg/Nm33 | kg/h | ||||||
1月 |
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2月 |
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: |
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12月 |
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平均值 |
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年排放總量(t) |
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上報單位(蓋章): 負責人: 報告人: 報告日期:
2.4 加密功能
DAS具備一個加密系統,以防止出現未經*的系統參數的改變。加密系統能分層設置,能讓操作人員可以改變需要調整的系統變量。
2.5 校正
DAS*支持系統校正,包括每天自動進行校正、所有進行過的校正記錄及校正氣濃度值的記錄和校正報告的產生。
2.6 硬軟件設備
至少包括:
工業控制計算機,數據采集,系統控制,數據存儲,數據輸出軟件。
中文應用控制軟件,WIN98/2000/WIN NT操作系統
2.7 校準子系統
系統具有自動和手動校準的功能。校準操作簡單,非專業人員經簡單培訓后可熟練操作。自動校準的時間一般設定為6小時,也可根據要求自行設定時間。系統出廠時提供運行時所需各種標準氣體,標準氣體滿足下列要求:
(1)氣量能滿足系統啟動后一年內正常校準的需要。
(2)所有標準氣體按照國家相關要求儲存,存在鋼瓶內。
(3)標準氣體可追朔性文件和說明其種類、濃度和數量的文件隨標準氣交給買方。
2.8 反吹子系統
當系統部件如采樣探頭、激光粉塵儀的發射、反射單元,皮托管差壓流量計與煙氣接觸時,提供的反吹子系統以防止煙氣污染系統設備部件。
采樣探頭和皮托管差壓流量計采用0.4~0.6Mpa的壓縮空氣(甲方提供)進行脈沖式反吹。反吹功能均可以手動或者自動操作,自動反吹周期由系統自動完