鍋爐在線監測設備廠家
一、系統簡介  
1.1系統概述  
為響應應環保低濃度排放和低濃度現場測量要求，為客戶推出適合的在線監測系統。
鍋爐在線監測設備廠家是本公司為了滿足日益嚴格的煙氣監測要求，推出的可廣泛應用于火力發電廠、工業窯爐、工業鍋爐、鋼鐵燒結、煉鋼廠、水泥工業、垃圾焚燒廠等各種場合的煙氣排放連續監測系統
我公司固定污染源煙氣排放連續監測系統能對企業廢氣排放口的SO2、NOX、煙氣溫度、煙氣壓力、流速、煙氣含氧量、煙氣濕度、顆粒物濃度（LRCD2000-WV型）等數據自動采集、分析和儲存，實現自動、實時、準確地監控監測企業廢氣排放情況和治理設施的運行狀態，既便于企業環保管理層了解和掌握污染治理和廢氣排放的整體情況，也利于環保主管部門的監控和管理，為實現節能減排、總量控制提供切實有效的監管手段。
該系統氣態污染物監測采用抽取式冷干法；氣體分析儀采用紫外差分技術測量煙氣中的SO2、NOX，內置氧電池測量氧含量（氧化鋯可選）；顆粒物監測采用抽取式激光前散射原理；溫度采用鉑電阻溫度傳感器測量；壓力采用壓力傳感器測量；煙氣流量采用皮托管差壓法測量；濕度采用阻容式濕度傳感器測量，將測量信號傳輸至數據采集與處理系統。  
數據處理系統具有現場數據實時傳送、儲存、報表統計和圖形數據分析等功能，可將各數據傳輸至DCS系統，實現工作現場無人值守。  
我公司固定污染源煙氣排放連續監測系統結構緊湊，設備維護簡單，動態范圍廣，實時性強，運行成本低，系統采用模塊化結構，組合方便，可將監測數據通過數據采集儀傳輸至各級環保部門。  
圖1系統的現場應用場景圖  
1.2引用標準  
●HJ75-2017固定污染源煙氣（SO2、NOx、顆粒物）排放連續監測系統技術規范  
●HJ76-2017固定污染源煙氣（SO2、NOx、顆粒物）排放連續監測系統技術要求及檢測方法  
●GB16297-1996《大氣污染物物綜合排放標準》  
●GB13271-91《鍋爐大氣污染物物排放標準》  
●GB5468-91《鍋爐煙塵測試方法》  
●GB/T16157-1996《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法》  
●GB3101－86《有關量、單位和符號的一般原則》  
●GB/T16157—1996《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態物采樣方法》  
●GB13223-2003《火電廠大氣污染物物綜合排放標準》  
●HJ/T212－2017《污染源在線自動監控（監測）系統數據傳輸標準》  
●HJ/T373-2007《固定污染源監測質量保證與質量控制技術規范（試行）》  
1.3認證許可  
本系統滿足以下認證組織的相關要求，并通過相關認證：  
●中環協（北京）認證中心《環保產品認證》  
1.4運行環境  
●溫度：室內15℃~30℃，室外-30℃~50℃  
●濕度：≤85%  
●大氣壓：86～106Kpa  
●煙氣溫度：<300℃  
●供電電壓：AC220V±10%，頻率50Hz  
●接地電阻：＜4Ω

  
第二章系統組成與描述  
2.1測量項目  
SO2、NOx、O2、粉塵、煙氣流速、溫度、壓力、濕度。  
2.2測量方法  
l煙氣采樣方法：*抽取式冷干法；  
lSO2監測方法：紫外差分；  
lNO監測方法：紫外差分；  
lO2監測方法：電化學（默認）或氧化鋯法；  
l煙塵測量方法：抽取式激光前散射法；  
l流速測量方法：皮托管法；  
l壓力測量方法：壓力傳感器；  
l溫度測量方法：鉑電阻溫度傳感器；  
l濕度測量方法：阻容法。  
2.3系統特點  
l可靠性高  
ü氣體分析儀采用氙燈光源，壽命達10年；  
ü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；  
ü每天自動進行儀器校正，增強了數據的可靠性；  
ü具有故障、斷電和檢測數據超標等異常等情況下的自動報警及記錄功能。  
l維護方便、維護成本低  
ü采樣探頭采用過濾精度1um的鎳鈦合金，有效去除樣氣中的煙塵，通過控制系統實現自動反吹，大限度克服阻塞問題，減少維護量；  
ü各控制信號通過西門子PLC控制，系統布線簡潔，維護方便；  
ü預處理采用壓縮機冷凝器，冷凝迅速、效果好。  
2.4系統組成  
2.4.1采樣單元  
該系統氣態污染物監測采用先進的抽取式冷干法，其流程是由德國進口采樣泵通過采樣探頭抽取樣氣，采樣探頭具備除塵、加熱、恒溫控制等功能，樣氣由高溫伴熱管被引導至預處理系統，去除顆粒物、水分等，再由控制系統對樣氣進行切換，分配樣氣經由疏水過濾器后進入氣體分析儀中進行分析，測量SO2、NOX、氧含量等參數。  
2.4.1.1采樣探頭  
采樣探頭包括采樣探桿、采樣腔、加熱裝置、溫控裝置、探頭濾芯、主體機殼等，避免出現冷凝，確保樣氣正常進入預處理系統。  
探頭基于方便安裝，維護簡單的原則進行設計，樣氣經過探頭的所有路徑全程高溫，無冷點設計，解決了因煙氣冷凝帶來的樣品損失、材料腐蝕或結垢堵塞的缺陷。  
探頭反吹更加高效，采用脈沖式反吹，能夠有效將濾芯腔體內的粉塵吹回管道。  
設計中減小了采樣體積，使探頭更加緊湊，提高了系統采樣的響應時間。探頭中有全系統校準的預留口設計。  
采樣探頭特點：  
ü采用加熱自動調節單元，加熱溫度維持至140℃-180℃左右，避免冷凝；  
ü探頭濾芯采用1um氣孔的鎳鈦合金，有效去除樣氣中的煙塵；  
ü探頭具備脈沖式反吹功能，通過控制系統實現自動反吹，反吹氣流量大，壓力穩定，保證反吹效果，大限度克服阻塞問題，減少維護量；  
ü與煙氣接觸部分、法蘭等均采用316L不銹鋼材質，避免長時間使用后帶來的材質腐蝕、測量誤差等問題；  
ü帶過濾緩沖腔，樣氣水霧可充分氣化，避免冷凝結塊現象，尤其適應高濕環境。  
2.4.1.2伴熱管  
煙氣伴熱管連接采樣探頭和預處理系統，是由兩組耐腐高性能四氟乙烯導管輔以高溫恒功率電熱帶以及補償線纜組成內芯，外加進口原料保溫層，后敷以聚乙烯（PE）保護外套復合而成。采樣管內溫度控制在160℃以上，使得煙氣中水含量以蒸氣狀態存在，防止水結露與SO2生成酸。  
伴熱管特點如下：  
ü使用聚四氟乙烯材質導氣管，耐高溫、耐腐蝕、氣體吸附效應小；  
ü電伴熱帶、保溫層、防護外套均選用優質材料，伴熱穩定、可靠、安全；  
ü采用數顯溫度控制器控制伴熱溫度，設置靈活，監測方便，控制可靠；  
ü系統具備伴熱管溫控異常報警功能，異常狀態下自動停止采集樣氣。  
2.4.2預處理單元  
預處理系統包括氣體冷凝器、細過濾組合、疏水過濾器、蠕動泵、調節閥等，完成樣氣的除塵、除水，保證干凈、流量穩定的樣氣進去氣體分析儀，確保分析儀器的準確性和可靠性。  
預處理系統流程：  
樣氣進入機柜時經過一個截止閥，通常截止閥是打開狀態，當吹掃時，截止閥關閉，防止吹掃氣進入機柜，保護預處理系統；然后進入制冷器除去濕氣，冷凝液集結在制冷器的下方，通過排液蠕動泵排除；接著氣體經過一個保護過濾器除塵；然后經過一個兩位一通電磁閥，自動校零時潔凈的空氣通過此閥,經取樣泵采出，對分析儀零點進行校準；接著氣體進入二級制冷器進一步除濕，除濕后的氣體通過取樣泵，然后通過一個手動三通閥，通過它注入標準氣來校準儀表量程，再經過阻水過濾器對樣氣進一步除水，后進入分析儀。  
預處理系統特點：  
ü預處理系統置于分析機柜內部，布局合理美觀，預留空間大，便于檢修；  
ü兩級制冷器，增強制冷效果，有效排除樣氣中的水分；  
ü兩級細過濾組合，增強樣氣凈化效果；  
ü兩級排水，樣氣水分較重時確保排水效果；。  
ü增加疏水過濾器，增強對分析儀的防護。  
2.4.3超低SO2/NOx氣體測量方案  
2.4.3.1原理介紹  
氣體分析儀的工作原理基于朗伯-比爾定律，其分析方法屬于紫外吸收光譜法。分析儀的測量單元，由光源、氣體室、光纖和光譜儀（含光闌、全息光柵、線陣檢測器）等組件構成，精確測量超低排放中低含量的污染物要求。  
光源發出的紫外光經光學視窗進入氣體室，被流經氣體室的被測樣氣所吸收，攜帶被測樣氣吸收信息的光經透鏡匯聚后耦合入光纖，經光纖傳輸送入光譜儀進行分光處理，即可得到氣體的吸收光譜。  
通過對光譜進行差分分析，并結合化學計量學算法，可以得出氣體中相關組分的濃度。  
2.4.3.2技術特點  
l多種組份同時測量  
通過對連續光譜的分析，可同時測量多種氣體化學組份的濃度，具備高集成度和高性價比；  
l測量精度高、穩定性好  
采用了DOAS（差分光學吸收光譜）算法，測量結果不受煙塵、水份等因素的干擾，測量準確度高；同時DOAS算法也消除了由儀器老化引起的誤差，測量穩定性好；  
l可靠性高  
采用脈沖氙燈作為光源，壽命達109次；采用固化的光譜儀，無運動部件；  
l模塊化設計、替換方便  
內部核心部件采用模塊化設計，光譜儀與氣體室之間采用光纖連接，維護方便；  
l高度智能化、數字化  
內置多塊高性能處理器，處理器間采用高速數據總線通訊技術，各模塊具備強大的數字化配置功能和檢測功能；采用觸摸屏的人機界面，操作簡單、方便使用；  
l豐富的用戶接口  
提供了豐富的接口，可方便地集成到各類控制和監測系統。可通過RS485、RS232以及4～20mA模擬量信號通信方式傳輸數據，為儀器的日常操作、維護和管理提供了便利。  
2.4.3.3儀表功能  
l氣體濃度測量和顯示  
能同時測量多組份氣體的濃度，并實時顯示在液晶屏上；  
l標定和調零  
儀器支持全流程自動調零功能，能夠輸出開關量控制相關的外圍設備啟動標定和調零過程，也能夠由外部設備觸發儀器啟動調零標定過程；  
l報警和故障管理  
能夠啟動氣體濃度報警和儀器故障報警，并能夠采集來自外部設備的報警信息，并進行相應的動作，報警和故障信息能夠通過接口上報；  
l信號輸入輸出  
能夠采集來自外部的開關量和模擬量輸入，并啟動相應動作，同時能夠將儀器的信息和控制命令通過開關量和模擬量輸出；  
l自檢功能  
具有定期自動檢測儀器內部各部件是否正常工作的能力。  
2.4.3.4技術參數

2.4.4溫壓流測量單元  

2.4.4.1流速  
測量原理：皮托管  
測量范圍：1～40m/s  
測量精度：≤±2%F.S.  
輸入電壓：220VAC50Hz  
輸出電流：兩線制4～20mA  
2.4.4.2溫度  
測量原理：溫度傳感器  
測量范圍：0～400℃，可根據實際工況選擇測量范圍  
測量精度：±0.5%  
輸入電壓：220VAC50Hz  
輸出電流：兩線制4～20mA  
2.4.4.3壓力  
測量原理：壓力傳感器  
測量范圍：-10～10Kpa，可根據實際工況選擇測量范圍  
測量精度：±0.5%  
輸入電壓：220VAC50Hz  
輸出電流：兩線制4～20mA  
2.4.4.4技術特點  
l高穩定性  
采用美國*傳感器，各參數集成于一塊線路板內，體積小、重量輕、維護方便。  
l高智能化、數字化  
采用液晶顯示屏，在監測點位即可實現溫度、壓力、流速的實時顯示  
l高準確度  
高性能處理器及高精度機械化設計原理，測量精度小可達到1.5～1.8m/s。  
2.4.5濕度測量單元  
GCI系統選用阻容法測量煙氣中的含濕量，溫度及濕度測量范圍寬，線性好，幾乎沒有滯后，有優異的穩定性和重復性，被測氣體溫度（0~200）℃，濕度（0~40）%RH，測量精度±1.5%RH，響應時間10秒，重復性±0.5%RH，年漂移優于1%RH。  
在GCI系統內，濕度傳感器安裝在預處理氣路中，由于樣氣之前已經經過粉塵、焦油過濾和全程恒溫伴熱，可有效保護濕度傳感器不受粉塵和液態水的影響，從而使濕度儀相對于傳統的在位式濕度儀在使用壽命上大大延長，工作也更加可靠。尤其在測量管道意外停爐，系統意外斷電等特殊情況下，由于預處理系統的保護，儀表*不受影響。  
2.4.5.1技術指標  
測量方法：阻容法  
工作環境溫度：（-10～+55）℃  
量程范圍：（0-40）%（體積比，量程可調整）  
樣氣流量：1～1.5L/min  
測量精度：±1.5%RH  
響應時間：≤6s  
重復性：±0.5%RH  
穩定性：年漂移優于1%RH  
探頭工作環境：（0～180）℃  
振動：0.03Gat100Hz  
供電：220VAC50Hz  
報警輸出：故障報警  
輸出信號型式：（4-20）mA、RS-232  
EMC性能：靜電，Ⅲ級；群脈沖，Ⅲ級；浪涌，Ⅲ級  
2.4.6超低塵測量單元  
2.4.6.1原理介紹  
主要由以下四個部分組成，采樣單元、光學單元、清掃單元、電氣單元。  
抽取式粉塵儀是在受控條件下利用射流采樣原理，用采樣探頭及取樣管從煙道中連續等速伴熱抽取煙氣，抽取的煙氣直接進入高溫加熱的汽化腔室，將煙氣中的水滴或冷凝露汽化蒸干，然后進入檢測室監測出粉塵的含量。  
2.4.6.2主要技術指標

2.4.6.3結構和功能  

2.4.6.3.1取樣探頭  
采樣單元主要由取樣嘴、取樣桿及防雨箱組成。采樣嘴、等接觸煙氣部分，全部采用316L材質，避免腐蝕。煙氣流經的全部管路，全程160℃-180℃加熱，防止冷凝水對測量結果的干擾。  
采樣滿足HJ/75規定的等速采樣。等速方法使用皮托管平行測速法。工作流程，采集現場煙道內煙氣流速，更改采樣流速使與煙氣流速相同。煙道流速的采集可以使用本公司生產的溫壓流一體機，也可以使用其它品牌的流速儀。  
儀器的采樣流速的測量，使用孔板流量計、微差壓計、Pt100熱電阻、射流泵、變頻電機共同工作完成。儀器采樣流速與接入儀器的煙氣流速比較，使通過儀器采樣嘴的流速與煙道內采樣點的流速值相差≤±8%。通過變頻電機驅動射流采樣器，可以準確迅速的控制采樣流速。  
2.4.6.3.2取樣管線  
l自控伴熱溫度150℃-160℃，避免了煙氣中水分進入分析儀從而導致的測量不精確及堵塞污染；  
l采用不銹鋼材質，具有抗腐蝕、耐高溫等特點，大大延長了使用壽命；  
l緊湊的外部保溫措施，避免了熱量的散失，加熱溫度穩定、效果好。  
2.4.6.3.3分析單元  
儀器測量原理是激光前向散射原理。光學單元分為三部分，激光發射端、分析池、接收端。光散射是指光通過不均勻介質時一部分光偏離原方向傳播，偏離原方向的光稱為散射光。當介質中的顆粒的直徑與輻射的波長想當時發生的散射稱為米氏散射。  
在煙氣中，煙塵、水滴等都是引起米氏散射的媒介。光散射測量模塊基于光的米氏散射原理，當光源照射到含有待測顆粒物的測量區，由于光與顆粒物相互左右產生光散射。煙塵的粒徑、濃度相關信息的散射光信號由光電檢測器接收，光信號轉換成電信號，經放大電路放大后經過AD轉換后進入單片機。  
儀器的校準方式使用全光路校準。零點校準有兩種實現方式，一種是在激光器正常工作時，在分析池內充滿潔凈氣體；一種是當不確定分析池內是否潔凈時，使用擋光校準片進行零點校準。量程校準，是使用量程校準散光片，從激光器發射端生成確定強度的散射光，經過分析池后，到達接收端，實現全光路校準，滿足HJ/T75標準要求。  
2.4.6.4技術特點  
l*的風刀切割技術，阻斷煙氣和鏡片接觸，使鏡片不會受到污染，大大延長維護周期；  
l氣室結構（豎直氣室）設計，氣室不積灰；  
l具有自動返回，系統不堵塞；  
l測量精度高，能達到0.03㎎/m³，線性穩定，停爐即可回0。  
2.4.7數據采集及處理系統  
數據采集和處理系統用來獲取和處理來自各分析儀傳輸來的數據，并進行實時而有效的控制和處理，具有高可靠性和高穩定性，該系統包括可編程邏輯控制器（PLC）和數據處理及控制子系統。  
PLC是CEMS系統的數據采集、控制單元。與常規的控制方式不同，PLC提供了更為豐富的功能和更高的可靠性、擴展能力。在CEMS系統中，PLC提供了各種模擬量數字量的輸入輸出信號，并通過軟件進行深度處理，PLC提供了24小時的記錄接口系統，可以將加工過的數據傳輸給DAS，其控制指令通過DAS激活。  
數據處理及控制子系統可實現數據采集、數據處理、數據保存、數據實時顯示、歷史數據查詢、圖形數據分析、報表統計、數據傳輸、控制校準、反吹等功能。  
2.4.7.1上位機軟件  
l實時顯示界面  
l參數設置界面  
l實時曲線界面  
l歷史數據界面  
l報表菜單界面  
l運行記錄界面  
l計算公式界面  
l通訊協議界面  
2.4.7.2校準系統  
CEMS煙氣分析系統具有全系統校準功能以及自動調零和手動校準的功能。校準操作簡單，非專業人員經簡單培訓后可熟練操作。自動調零校準的時間一般設定為24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。  
2.4.7.3反吹系統  
煙氣分析系統中系統部件如采樣探頭提供的反吹子系統以防止煙氣污染系統設備部件。  
探頭反吹壓縮氣源（0.4-0.6MPa）、反吹控制電磁閥以及氣體過濾裝置，在系統反吹命令的控制下（可手動或自動，周期可以更改PLC程序進行設定），向需要吹掃的部件輸出脈動式高壓氣源，將粉塵吹回過程管道，防止堵塞。  
2.5配置清單

  
第三章合同執行  
合同開始執行后，供方將及時成立專門的跨部門現場服務小組為需方提供以下優質服務：  
3.1現場工況調查  
需要供方提供盡可能詳細的現場工況，并填寫工況調查表后蓋章回傳，供方將根據工況調查表生產、調試系統，保證系統能夠適應現場條件及需方要求，保證質量。若因需方提供的現場工況調查表數據錯誤導致設備不能正常運作和滿足需方要求的所有損失由需方承擔。  
3.2售前技術支持  
供方根據工況調查表以及相關行業規范和國標要求，提供針對本項目的現場開孔圖紙，系統接線圖，分析小屋布置圖等以及現場的安裝條件，包括電源和氣源等所關聯的系列問題的技術解答。  
所提供的技術資料包括系統說明書、相關圖紙、產品制造檢驗、現場調試驗收等。  
對于其它未列入合同的技術資料，若是工程所必需的文件和資料，一經發現，賣方將及時免費提供。  
雙方商定符合工程需要的資料交付進度和補充資料。提供系統安裝所需要相關技術文件。  
所有文件、圖紙上文字用中文表述，單位采用法定計量單位。  
賣方所提供的圖紙如有修改，賣方應在新版中顯著明確表示并相應提供文字說明。  
賣方提交給買方的每一批資料都應附有圖紙清單，每張資料都應注明版次，當提交新版資料時應注明修改處并說明修改原因。  
賣方應提供在監測點安裝設備的全部要求，包括數量、尺寸和采樣孔的位置及硬件定位的安裝示意圖等。  
第四章產品安裝  
4.1項目實施安全技術措施  
l嚴格按照各有關安全規定進行施工，安全措施不到位不得施工。  
l設備在運輸及安裝過程中，應做好保護工作。  
l現場用電設備、機具必須可靠接地，線纜絕緣良好。  
l現場使用電、氣焊時應配備消防器材，專人防護。  
l嚴禁將施工用電源線、電焊把線等搭掛在儀表設備或敷設有電纜的橋架上。  
l電纜校線后，應采用絕緣保護措施，嚴禁現場電纜金屬芯線裸露在外，防止現場危險電壓串入，造成對人身、設備的意外傷害。  
4.2雙方工作分工