1、 设计条件和工况条件
锅炉吨位 :
烟囱高程 : M
测点位置 : 烟囱高程约1/3处
仪器房位置 : 设备仪器房。
2、 各参数测量范围
SO2: mg/Nm3。
NOX: mg/Nm3。
烟尘: mg/Nm3。
辅助监测参数测量范围:
烟气温度: ℃。
烟气流速: m/s。
烟气压力: Kpa- Kpa。
烟气温度: %
O2 : %
4、针对本方案的一般性原则
经过对现场调查了解,兼顾考虑投入成本、烟气测量精度、烟囱结构和日常设备巡检方便。
本方案建议:
安装位置:位置位于烟囱平台处。
取样点数:每个烟囱一组。
5、系统设计理念:
(1) 气体分析系统采用完全抽取伴热法,烟尘采用激光后散射法。
(2) 对于监测分析方式为较合理
(3) 投资经济
(4) 系统采用国内烟气在线监测主流成熟和*技术。
2 烟气在线监测系统简介2.1 系统结构示意图
2.2 气体参数测量子系统
简要说明以下部分:
Ø 取样单元(探头、过滤器、温控器)Ø 加热取样管线(自限热型150℃)、Ø 预处理单元(取样泵、冷凝除湿、细过滤、干燥、蠕动泵排水等)Ø 反吹单元(压缩气源、反吹气路、控制阀等)Ø 分析单元(SO2、NOx、O2)Ø 信号输出( SO2、NOx 、O2浓度、标定状态、故障状态等)2.2.1 使用环境条件本系统可以在恶劣的环境下*安全运行,满足以下条件:
供电电压:AC220V±20%,频率50±1Hz。
分析小屋内的系统部件环境温度:5-40℃
分析小屋外的系统部件环境温度:-30-60℃
湿度:≤90%
气压:86-106kPa
烟气温度:≤350℃
所有设备的总用电量(kVA):∠10kVA
系统具有防尘、防雨、防电磁辐射、防雷、防低温和防火的设计。
2.2.2 外观设计标准系统具有产品认定证书CEP(中国环境保护产品认证证书)。
系统仪器各零部件应连接可靠,表面无明显缺陷,各操作按钮使用灵活,定位准确。
系统仪器显示部分的刻度、数字清晰,涂色牢固,没有影响读数的缺陷。
系统仪器外壳耐腐蚀、密封性能良好、防尘、防雨。
2.2.3 系统主要技术指标性能和设计数据 | 单位 | 数据 |
1. 系统数据 | ||
—烟气流速测量范围 | m/s | 0~40(可根据买方需求定制) |
—系统压缩空气需求量(峰值) | Nm3/min | 2 |
—压缩空气压力范围 | KPa | 4~6 |
2. | ||
SO2、 NOx分析仪 | ||
—量程 | mg/m3 | SO2:0~2500mg/m3(可根据买方需求定制) NOx:0~2500mg/m3(可根据买方需求定制) |
—检出下限 | mg/m3 | 2 |
—零点漂移 | %FS | ≤±2F.S./7天 |
—量程漂移 | %FS | ≤±2F.S./7天 |
—精确度 | % | ≤±1 |
—响应时间 | s | <30 |
—线性度 | %FS | ≤±1 |
—采样方法 | - | 直接抽取冷凝法 |
—分析方法 | - | 紫外差分分光光谱法 |
—环境温度限制 | ℃ | 5~40 |
—警报输出 | - | 8路继电器输出 |
—输出信号型式 | - | 4~20mA RS485 |
—功能 | 液晶显示,可自诊断报警、自动测量和自动调零 | |
2.1.O2测量 | ||
—量程范围 | % | 0-25(可根据买方需求定制) |
—线性度 | % | ≤±1%FS |
—响应时间 | s | ≤30s |
—指示误差 | % | ≤±1%FS |
—输出信号型式 | - | 4~20mA RS485 |
—功能 | 液晶显示,可自诊断报警、自动测量和自动调零 | |
3. 粉尘仪 | ||
—量程 | mg/Nm3 | 0~1000(可根据买方需求定制) |
—光程 | m | 0.5~15 |
—零点漂移(24h) | %FS | ≤±1%FS |
—全幅漂移(24h) | %FS | ≤±2%FS |
—分辨率 | % | ≤±0.5 |
—响应时间 | s | ≤10 |
—线性度 | % | ≤±1 |
—分析方法 |
| 激光后散射法 |
—环境温度限制 | ℃ | -30~60 |
—警报输出 |
| 干接点(报警限制可设置) |
—输出信号型式 |
| 4~20mA, RS485 |
4. 烟气流速仪 | ||
—量程范围 | m/s | 0~40(可根据买方需求定制) |
—精密度 | %FS | ≤±1% |
—响应时间 | s | 10 |
—分辨率 | - | 0.1 |
烟气水分仪 | ||
—量程范围 | % | 0-40 |
—精密度 | %FS | ≤±2% |
—响应时间 | S | 10S |
注:具体测量量程可根据买方需求和应用工况确定
2.2.4 系统能耗表序号 | 设备名称 | 电源等级380/220VAC | 功率 |
1、烟气在线监测系统 | |||
1.1 | 分析仪电耗 | 220VAC | 40W |
1.2 | 测尘仪电耗 | 220VAC/24VDC | 10W |
1.3 | 流量仪电耗 | 220VAC/24VDC | 20W×2 |
1.4 | 电伴热电耗 | 220VAC | 40W/m×60 |
1.5 | 数据采集和处理系统 | 220VAC | 1000W |
1.6 | CEMS气耗 |
| 10m3/h |
系统采用了多项*性的技术,系统主要具有以下特点:
l 可靠性高
²气体分析仪采用氙灯光源,寿命达10年;
²气体分析仪采用全息光栅分光和阵列传感,无运动部件,可靠性高;
²粉尘监测仪采用一体化设计,结构紧凑、可靠性高。
l 维护方便、维护成本低
²整个系统中除电磁阀等部件外,无任何震动部件,保证系统*可靠运行。
²采样探头采用*叠孔式过滤器,对采样烟气过滤,过滤效果好,反吹效率高,探头维护周期长;
²采样信号通过数据采集模块接入上位机,系统布线简洁,安装维护方便;
²气体分析仪中光源、气体室和光谱仪之间采用光纤连接,各部件维护和更换简单、成本低。
l 测量精度高
²采用全程伴热,保证在测量过程中烟气的组分不变;
²SO2、NOX气体分析采用差分吸收光谱技术(DOAS),有效解决水、粉尘及其他因素对测量精度的影响;
²粉尘仪采用原位激光散射原理,监测灵敏度高、响应速度快、内置自校正功能、测量准确、稳定性好。
2.3 设备规范1)、气体采样系统
(1)、采用完全抽取法,所有采样管线及接头满足该工程的防腐要求,提供设备均符合IP65标准。
(2)、采样线
所有采样线由聚四氟乙烯构成。采样线的长度为从分析仪器至采样点。采样管线提供反吹通道,满足系统反吹的需要。提供的非加热采样线与加热采样线合在一起,提供一个单个采样线包;加热采样线为电加热方式。
l每个采样包以一个连续长度供货。
l加热采样线具有自我调节功能,外管能消除天气变化的影响。
l每个采样线包加热式聚四氟乙烯采样线。
(3)、所有安装在烟道内的采样系统部件由Hasoy C-276不锈钢构成,该材料能在除尘器出口处烟气温度下连续正常运行;提供的采样头能在这些条件下连续运行。
(4)、系统的校零及校标
CEMS系统具备校零及校标,用于对系统和仪器进行自动、手动校准。对整个系统进行校零及校标校正。
在系统启动时需要的各种校正气,提供并满足下列要求:
l 校正气量能满足启动后正常校正一年和CEMS测试用气。
(5)、采样系统技术指标
l 采样流量:2 l/min
l 流量误差:10ml/min
l 热管温度变化:±5℃
2)、数据采集及软件系统(DAS)
(1)、技术指标
波特率: 9600bps
通讯工作方式:全双工
抗*力: 共模电压≥250V,共模拟制比≥90dB;
差模电压≥60V,差模拟制比≥60dB。
模拟量采集总误差:≤1.5%
数据处理事件分辨率:<20ms(毫秒)。
通信接口:RS232/RS485。
(2)、数据采集
能够有效地采集到“技术规范书”所涉及的各组监测数据。
(3)、数据处理
根据采集的数据进行处理,可以提供监测参数的瞬时值、时间段的污染物浓度的平均值和时间段污染物的排放量。
(4) 数据保存
可以保存原始的采样和统计数据,供调阅使用;保存近1年的所有数据。所有保存数据的小时间间隔为每分钟。
(5)、数据显示
l 系统提供完整的排放量测量和运行状况记录显示。
l 在显示器画面上能显示采集的烟气监测数据和监测日期,显示的方式包括:数值显示、条形或棒图显示、采样趋势显示等,同时可以提供历史数据显示功能。
(6)、报告系统
报告系统将自动产生报表,其报表包括:校验记录表、日报表、月报表、年报表等,符合下列格式:
烟气连续监测小时均值记录表
电厂名称:
锅炉号: 烟道号: 监测日期: 年 月 日
时间 | 烟尘 | SO2 | 流量 m3/h | O2 % | 温度 ℃ | 水份含量 % | 压力 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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日排放总量(kg) |
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当值人:
烟气排放连续监测日均值月报表
电厂名称:
锅炉号: 烟道号: 监测月份: 年 月
日期 | 烟尘 | SO2 | 流量 m3/h | O2 % | 温度 ℃ | 水份含量 % | 压力 kPa | ||
mg/Nm33 | kg/h | mg/Nm33 | kg/h | ||||||
1日 |
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|
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2日 |
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|
: |
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31日 |
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实测天数 |
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平均值 |
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大值 |
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小值 |
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月排放总量 (t/月) |
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上报单位(盖章): 负责人: 报告人: 报告日期:
烟气排放连续监测月均值年报表
电厂名称:
锅炉号: 烟道号: 监测年份: 年
日期 | 烟尘 | SO2 | 流量 m3/h | O2 % | 温度 ℃ | 水份含量 % | 压力 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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年排放总量(t) |
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上报单位(盖章): 负责人: 报告人: 报告日期:
2.4 加密功能
DAS具备一个加密系统,以防止出现未经*的系统参数的改变。加密系统能分层设置,能让操作人员可以改变需要调整的系统变量。
2.5 校正DAS完全支持系统校正,包括每天自动进行校正、所有进行过的校正记录及校正气浓度值的记录和校正报告的产生。
2.6 硬软件设备至少包括:
工业控制计算机,数据采集,系统控制,数据存储,数据输出软件。
中文应用控制软件,WIN98/2000/WIN NT操作系统
2.7 校准子系统系统具有自动和手动校准的功能。校准操作简单,非专业人员经简单培训后可熟练操作。自动校准的时间一般设定为6小时,也可根据要求自行设定时间。系统出厂时提供运行时所需各种标准气体,标准气体满足下列要求:
(1)气量能满足系统启动后一年内正常校准的需要。
(2)所有标准气体按照国家相关要求储存,存在钢瓶内。
(3)标准气体可追朔性文件和说明其种类、浓度和数量的文件随标准气交给买方。
2.8 反吹子系统当系统部件如采样探头、激光粉尘仪的发射、反射单元,皮托管差压流量计与烟气接触时,提供的反吹子系统以防止烟气污染系统设备部件。
采样探头和皮托管差压流量计采用0.4~0.6Mpa的压缩空气(甲方提供)进行脉冲式反吹。反吹功能均可以手动或者自动操作,自动反吹周期由系统自动完