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    煙氣排放連續監測系統(CEMS)在環境保護中的應用與關鍵技術

    日期:2024-09-23 信息來源:本站

    隨著全球及國內對環境保護的日益重視,煙氣排放連續監測系統(CEMS)已成為固定污染源排放監管的重要工具。該系統能夠實時跟蹤并測量鍋爐、工業爐窯、焚燒爐等排放的煙氣中的污染物濃度,并將數據上傳至當地環境管理部門,為環保監管提供科學依據。本文將詳細介紹CEMS的系統組成、關鍵技術、應用實例及注意事項。

    一、CEMS系統組成

    CEMS系統主要由顆粒物監測單元、氣態污染物監測單元、煙氣參數監測單元和數據采集與處理單元四個部分組成。

    1. 顆粒物監測單元:采用光學透射法或光學散射法測量顆粒物濃度。測量位置應選擇在垂直管段,確保測量光束通過煙道中心,避免水滴或水霧干擾。水平煙道需考慮顆粒物重力沉降的影響。

    2. 氣態污染物監測單元:針對氣態污染物的特性,國際上主要有直接測量法、稀釋抽取采樣法和直接抽取采樣法三種檢測方法。直接抽取采樣法因其能測量干基樣氣中的污染物濃度,且在國內法規要求下得到廣泛應用。該方法使用多組分紅外氣體分析儀,通過郎伯-比爾吸收定律原理進行濃度測量。

    3. 煙氣參數監測單元:監測溫度、壓力、流速、濕度、含氧量等參數,用于計算污染物排放速率和排放量。

    4. 數據采集與處理單元:自動采集并處理數據,形成圖表并上傳至管理部門,實現遠程監控。

    二、關鍵技術與應用實例

    1. 氣態污染物監測技術

      • 直接抽取采樣法:通過伴熱管線將煙氣樣氣送至冷卻器除濕后,送入分析儀測量。該方法適用于國內標準,能準確測量干基樣氣中的污染物濃度。

      • 分析儀器:多采用紅外氣體分析儀,利用紅外吸收原理測量NOx和CO濃度,電化學式氧分析模塊測量O2濃度。

    2. 樣品預處理系統

      • 包括氣水分離器、冷卻器、NO2/NO轉化器、精細過濾器等,確保樣氣質量滿足分析儀要求。

      • 設置自動反吹裝置和濕度聯鎖保護,防止樣氣堵塞和損壞分析儀。

    3. 應用實例

      • 以馬來西亞某異壬醇裝置鍋爐CEMS為例,采用直接抽取采樣法,配備紅外氣體分析儀。系統包括采樣探頭、樣品預處理系統、氣體分析儀及數據采集與處理單元。

      • 采樣探頭位于煙囪中部,通過陶瓷過濾器、電加熱器和自動反吹裝置保證樣氣代表性。

      • 樣品預處理系統確保樣氣在傳輸過程中無水分、無顆粒物,適合分析儀測量。

    三、應用注意事項

    1. 溝通理解需求:設計前需與項目所在地環境管理部門和最終用戶充分溝通,確保系統符合當地法規和客戶需求。

    2. 優化布局:盡量縮短取樣點到分析儀的距離,減少傳輸滯后時間。確保操作平臺空間充足,便于設備安裝和維護。

    3. 功能完善:根據用戶需求,配置自動驗證、遠程遙控標定等功能,確保系統長期穩定運行。

    四、結束語

    CEMS系統的廣泛應用對于大氣污染治理、保護大氣環境具有重要意義。在實際應用中,應根據煙氣組分和應用場合選擇合適的樣品預處理系統和分析儀,確保系統實現準確測量。隨著技術的不斷進步和環保法規的日益嚴格,CEMS系統將在環境保護領域發揮更加重要的作用。


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