三、系统仪器
1.红外分析仪
选用日本富士公司生产的ZRJ-5烟气分析仪测量烟气中SO2、NO、O2浓度。
该仪器采用原理:依据不同的原子、分子对红外光谱吸收特定的波长,利用Lambert-Beer定律,计算相应的SO2、NO浓度。该仪器采用模块式结构,安装方便,具有量程选择、校准、标准模拟信号输出等功能。该仪器测量精度高,稳定性好,使用寿命长。
技术指标如下:
技术指标 | SO2 | NO | O2 |
测量范围 | 0-14000mg/m3 | 0-14000mg/m3 | 0~25% |
线性误差 | ≤±1% | ≤±1% | ≤±5% |
重现性 | ≤±1% | ≤±1% | ≤±2.5% |
漂 移 | ≤±2.5%满量程/周 | ≤±2.5%满量程/周 | ≤±2.5%满量程/周 |
响应时间 | ≤100秒 | ≤100秒 | ≤100秒 |
烟气中含氧量的测量是为了计算空气过剩系数而得到锅炉燃烧状况,同时为了计算国家环保总局有关标准中所规定的SO2、NO、烟尘的折算排放浓度。
2. 烟尘监测仪
TH-OPAC100II基于烟尘粒子的背向散射原理,用于对固定污染源颗粒污染物进行在线连续测量。
TH-OPAC100II型烟尘测量仪可用于各种污染排放源的颗粒污染物浓度实时连续测量,可配套烟气监测系统,也可单独一台或几台连接成一套烟尘监测网络,共用一个前台。 仪器可适用于电厂,钢厂,水泥厂等烟尘监测,也可用于除尘设备及其它粉体工程的过程控制.
3. 流速、温度、压力变送器
烟气流速、温度、压力测量是为了计算标准状态下烟气流量,从而得出烟尘、SO2、NO、的排放率。
上述各量的测量使用了铂电阻。温度变送器将烟气温度转换成4~20mA信号送入TH-2000S。烟气压力测量采用压力变送器,输出4~20mA模拟信号。烟气流速测量采用S型皮托管,放置于烟道的S型皮托管可以测量烟气动压,而该点烟气流速与该点烟气动压平方根成正比,选用差压变送器将S型皮托管测量的动压转换为4~20mA模拟信号,通过TH-2000S处理后,该模拟信号即对应于该点的流速。
4. 数据采集处理控制仪
TH-2000S数据采集处理控制仪硬件由一台带彩色液晶屏的工业用一体化工作站及ADAM5000分布式数据采集控制系统(含ADAM5017、ADAM5050模块)组成。TH-2000S还配有一套系统软件,其完全符合《固定污染源排放烟气连续监测系统技术条件》中所规定的数据采集与处理系统的要求,具有如下功能:
l TH-2000S能实时显示烟气中SO2、NO、烟尘的排放浓度、烟气中的氧含量、烟气流速、温度、压力等多种参数。能存储原始数据及经二次计算的数据,能自动根据指令将以上信息发送控制中心及环保管理部门。
l 文档管理
TH-2000S能对数据文档进行保存和备份,自动生成运行参数报告,数据报告。
l 控制
TH-2000S根据需要控制协调整个系统的时序、记录测定数据和仪器运行状态数据。根据状态数据,诊断仪器运行状态并给出状态标记。
l 安全管理
TH-2000S具有安全管理功能,操作人员需输入密码后,才能进入参数修改、控制时序的修改,系统具有二级操作管理权限。
A. 系统管理员可进行所有系统设置工作
B. 一般操作人员只能进行日常例行维护和操作
l 异常情况下恢复功能
当受外界强干扰或偶然意外的掉电后又上电的情况发生时,TH-2000S能自恢复运行并记录出现的掉电时间。
l 数据通讯
TH-2000S具有多种通讯功能,能将多种数据通过232/485传送到企业管理中心,并通过调制解调器传送到环保管理部门
l 丢失数据修复
TH-2000S具有对丢失数据进行自修复的功能
l 数据查询
TH-2000S具有历史记录查询功能,将采集的数据以报表形式陈列出来。如:日报表、月报表、年报表;并附有曲线图
l 参数设置
TH-2000S能对仪器进行设置,如上、下限超标报警功能,对SO2、NO等参数进行设置。
l 校准功能
能手动/自动对SO2、NO、O2分析仪进行零和跨度校准。校准时间可设置。校准过程时间可设置。二次校准间隔时间可设置
l 诊断功能
能对主要设备运行状态进行诊断。例如加热采样探头、气体制冷器、气体测量仪等设备是否正常运行
5. 烟气前处理装置
由于本系统采用热管抽气法测量烟气中SO2、NO、O2的浓度,所以必须使用烟气前处理装置,即从烟道中抽取的烟气必须经过烟气前处理装置处理后才能送入烟气测量仪中测量。
本系统中烟气前处理装置由加热采样器、伴热管、烟气制冷器、精密过滤器等组成。
加热采样器
加热采样器由加热元件、温控仪、5um过滤器及外壳组成,其加热温度0~200℃可调。温度控制采用PID调节。具有上、下限报警开关量输出,将该开关量送入TH-2000S,可诊断该设备状态。5um微孔过滤器作为第一级过滤去除烟气中灰尘。
温度范围 | 0-200℃ |
测量误差 | ≤±1% |
控制精度 | ≤±1% |
电源电压 | ~220V |
绝缘电阻 | >20MΩ |
气体制冷器
采用热管直接抽气法测量烟气中气体成分方法中必须使用气体制冷器,其目的是去除烟气中的水分。
目前使用的大多数气体制冷器都采用低于下限温度停压缩机,高于上限温度开压缩机的方法。当压缩机停机后,即停止了制冷,使气体制冷器中的热交换器的温度快速上升。由于压缩机停机后在五分钟内不能重新启动,故在压缩机停机到开机这一段时间内由于温度升高会影响热交换器脱水的效果,从而影响测量烟气精度。
我公司生产的气体制冷器采用了相关的制冷技术,可使压缩机停机30分钟以上而热交换器温度上升不超过2℃,从而保证了冷凝质量,也延长了本压缩机的使用寿命。
气体制冷器具有温度上限报警开关量信号输出,该信号送到TH-2000S,可以检测设备的运行状态。
温度范围 | -40~50℃ |
测量精度 | ≤±1% |
电源 | ~220V |
伴热管
由二根聚四氟乙烯管、加热线及保温层组成,其zei高温度可到180℃。
其他装置
1)标气瓶及校准电磁阀
在TH-890 CEMS中的SO2、NO、O2测量仪处在长期连续工作状况,随着时间的变化,该仪器零点及跨度将会产生漂移,必须定期对仪器零点、跨度进行校正。
本系统测量仪中 SO2、NO零点校准、O2的跨度校准由空气及对应的电磁阀实现。
SO2、NO跨度校准、O2的零点校准由计量部门提供的与测量仪量程相符合的SO2、NO标准浓度气体及对应的电磁阀实现。
2)空压机及反吹电磁阀
加热采样器中的微孔过滤器和流速测量皮托管都要定时反吹,以防止灰尘堵塞而影响系统正常运行。
TH-890 CEMS系统中空压机是用来产生反吹气源。TH-2000S数据采集控制仪通过继电器控制反吹电磁阀开启或闭合来完成反吹功能。我公司选用优质进口无油空压机,输出压力稳定。
3)气体水分报警器
本系统配置有气体水分报警器。进入气体分析仪的样气存在水分时,报警就会产生信号,该信号通过继电器送至TH-2000S。TH-2000S将发出指令停止采样,并向气体测量仪通入清洁干燥空气,以保护气体测量仪不被损坏。
4)流量报警器
当样气流量低于一定值时,该流量报警发出报警信号送至TH-2000S。TH-2000S立即发出指令控制相关设备动作,判断是由于抽气泵故障还是微孔过滤器堵塞导致样气流量过低。