一、系統(tǒng)組成

我公司生產(chǎn)制造的CEMS系統(tǒng)是針對污染源煙氣，用工業(yè)型儀器對其NOx / CO2 / CO / SO2 /O2含量、煙氣流量、顆粒物、溫度等進行連續(xù)測量。CEMS系統(tǒng)由以下四部分組成：

 1）.煙氣成份連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)

 2）.顆粒物濃度檢測系統(tǒng)

 3）.流量檢測系統(tǒng)

 4）.DAS系統(tǒng)。

二、采樣及預處理單元

采樣單元的作用是將煙道中氣體取出并輸送到預處理單元。這期間不能發(fā)生塵埃堵塞和形成酸雨。

3.2.1探頭及樣品輸送

3.2.1.1 專用電伴熱式取樣探頭（安裝在煙道上），含取樣和吹掃單元，由下列幾個部件組成：

1).采樣頭：ф26mm不銹鋼管，伸進煙道1M處左右位置，樣氣通過此管進入采樣器。

2).鎳鈦合金過濾器：過濾為5-10μm，煙道中塵埃絕大部分被擋在過濾器之外。

3).電加熱管：為防止在采樣單元結水而建立的。電加熱溫度控制在140℃ 左右。

4).法蘭對接：采樣單元法蘭與工藝管口法蘭相對接，完成采樣單元安裝。

5).金屬固定支架外殼：采樣單元各部件有機地連接在一起，達到防雨防塵的目的。

6).反吹系統(tǒng)：為了防止塵埃在過濾器周圍堆積，造成堵塞影響樣氣流動，必須定時進行反吹。反吹周期時間根據(jù)具體工況，由PLC進行控制。

 3.2.1.2探頭技術參數(shù)

1).加熱溫度：120-160°Ｃ

2).電源：AC 220V±10％ 50Hz

3).功率：150W

4).工作環(huán)境溫度：-10~45°C

5).粉塵＜50g/Nm3

3.2.1.3專用電伴熱取樣管

加熱取樣線是連接探頭和預處理系統(tǒng)的連線，采用電伴熱形式，中間樣氣管采用F8聚四氟乙烯耐腐蝕軟管，另含一根F6聚四氟乙烯耐腐蝕軟管作為探頭校準管。采樣管內(nèi)溫度控制在140-160℃，使得煙氣中水含量以蒸氣狀態(tài)存在，防止水結露與SO2生成酸，并有報警裝置。

3.2.1.4采樣管線技術參數(shù)

1).加熱溫度：140-160°Ｃ

2).電源：AC 220V±10％ 50Hz

3).功率：40W/m

4).重量：1.5Kg/m

3.2.2 預處理單元

預處理系統(tǒng)保證在短的滯后時間內(nèi)，選取有代表性的樣氣，樣氣的狀態(tài)，如溫度、壓力、流速、含水量、含塵量等，干凈程度必須滿足分析儀表的操作條件。主要完成以下幾項工作：

1).樣品抽取：用取樣泵將煙道中氣體抽取，供分析儀器測量SO2、 NOx、O2的含量。

2).冷凝除水：壓縮機致冷器兩級制冷除水，蠕動泵排水，并且用膜式除濕器除去樣氣中含水量，0.2 μ m以下。

3).精密過濾：進一步除塵，保證整個過濾在2 μ m以下。

4).標    定： 定時對儀器進行零點和量程標定。

5).流量調(diào)節(jié)：保證儀器的進樣流量在1.2～～ 2L/min。

預處理單元包括：壓縮機制冷器、耐腐抽氣泵、過濾器、精細過濾器、中心反吹單元等。完成樣氣的凈化、除塵、除濕，其過濾可達0.2μ，將符合分析儀器要求的超凈、恒溫、流量穩(wěn)定的樣氣，源源不斷送入分析儀器，從而確保了分析儀器的分析準確性和長期可靠性。

首先樣氣進入機柜時經(jīng)過一個截止閥，通常截止閥是打開狀態(tài)，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(tǒng)；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(jīng)過一個保護過濾器除塵；然后經(jīng)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(jīng)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(jīng)過阻水過濾器對樣氣進一步除水，后進入分析儀。

制冷器的故障信號產(chǎn)生時，抽氣泵切斷,故障排除抽氣泵自動啟動。測量后廢氣排到室外,產(chǎn)生的冷凝液儲存在防腐儲液罐內(nèi)，需人工定時排放。系統(tǒng)連續(xù)工作，正常無須維護。如有故障或維護要求相應的信號送往控制室，維護人員及時發(fā)現(xiàn).

三、分析機柜

1).外形尺寸：800（w）×600（D）×2100（H）mm，單開門。

2).防護等級：IP54

3).機柜材質(zhì)：碳鋼板噴塑。

4).為方便機柜的吊運，機柜頂部帶有起重用的吊耳。

四、系統(tǒng)技術指標

1). 適用范圍：

   火力發(fā)電廠煙氣成份、煙塵、流量、溫度參數(shù)的在線分析與連續(xù)監(jiān)測。

2)．工況條件：

   含塵量：     1000mg /Nm³

     煙氣溫度：       <300 ℃

   取樣點煙氣壓力： -0.05 Mpa -- 0.1 Mpa

3). 環(huán)境條件：

   環(huán)境溫度：       - 2℃-- +55℃

   大氣壓力：       50 -- 106 Kpa

   相對濕度：       <90℃

   無強烈震動

4). 減小電擊事件影響的措施，采用以下兩種措施以使電擊事件影響?。?span lang="EN-US">

保證系統(tǒng)接地；

信號加信號隔離器。

也可在電纜進口和出口安裝電涌抑制裝置用于系統(tǒng)電涌抑制設計。

5).設備接地電阻：

設備接地電阻小于4Ω。

6).煙道上設備的保護方法:

煙道上沒有保護罩的部件能經(jīng)受住高溫，并且是絕緣的。所有布置在室外或環(huán)境條件惡劣地方的控制箱、柜，其箱體全部采用碳鋼噴塑材料，防護等級不低于IP65。

7). 防止探頭管線堵塞的措施：

采樣探頭是帶溫控裝置的，探頭溫度控制在120-160°C，水一直處于蒸汽狀態(tài)，不會液化，探頭過濾器濾芯達5um，可將絕大多數(shù)粉塵過濾掉，同時，探頭有定時反吹功能，可將附著在探頭過濾器濾芯上的粉塵吹回煙道。所以采樣探頭及管線不會堵塞。

8). 校準氣體儲存方法及要求

    校準氣體儲存在環(huán)境條件控制的儀表間內(nèi)，標氣瓶用木材制作或鋼鐵制作的托架固定在離主機柜1-2米的墻壁上，瓶底放在地面上，確定標氣瓶固定可靠，并易于拆裝。

    標氣瓶通過減壓閥、耐腐蝕的氣管連接到氣樣控制單元或者直接接到分析儀的標準口上。檢查密封性，標氣瓶出氣口和減壓閥出氣口配備壓力表，以指示壓力和剩余的容量。

   環(huán)境要求：溫度：5-45℃；相對濕度：0-75%；附近無強烈熱源、震動源。

五、系統(tǒng)功能

CEMS系統(tǒng)功能包括：

1）  反吹功能：設計的CEMS的SO₂/NOx/O₂采樣探頭、煙塵儀發(fā)射端和接受端具有吹掃功能。

2）  自診斷和報警功能：自診斷和報警內(nèi)容至少包括：檢測源和探頭的失效、各監(jiān)測項越限情況（上/下量程）、沒有足夠的采樣流量的能力、伴熱線溫度報警和主要儀器部件（如儀器蓋高低溫）異常報警。

3）  指示功能：DAS除了可以指示上述提到的自診斷和報警內(nèi)容，還可以顯示分析儀在校正循環(huán)中、校正氣瓶低壓、過量的校正誤差等內(nèi)容。

4）  其它功能：主要分析儀器自診斷、自動控制、自動校準、系統(tǒng)網(wǎng)絡化、錯誤代碼指示等功能。

5）  數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：選用的PAS-DAS是目前國內(nèi)符合國家環(huán)保要求以及即將頒布的《火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范》的數(shù)據(jù)采集、控制和處理系統(tǒng)。詳細情況參見PAS-DAS介紹。

6）  CEMS具有高可靠性、安全性、可維修性和可擴展性。監(jiān)測設備滿足兩套煙氣成分采樣探頭系統(tǒng)的運行要求，同時設計方案考慮了一定的預留接口和容量。CEMS可與電廠、電力局、環(huán)保局的局域網(wǎng)形成MIS/SIS網(wǎng)，可以遠傳通訊。

7）  的煙氣流量=工況下濕煙氣量X(大氣壓力+煙氣靜壓)/101300X273/（273+煙氣溫度）X（1-煙氣濕度），包含了溫度、壓力、濕度的修正為標況干煙氣量。

8）  配置的軟件與系統(tǒng)的硬件資源相適應，除系統(tǒng)軟件、應用軟件外，還配置了在線故障診斷和殺毒軟件等。

9）  CEMS設計的分析儀器和監(jiān)測儀表包含了為日常維護人員檢修提供的電信號接口，極大地方便了技術人員檢修。

10）所有煙道設備可以滿足在下列惡劣環(huán)境下應用：煙道壓力（-4.9至+4.9kpa）、煙囪入口溫度（小于250℃）、相對濕度（大于95%）。

11）CEMS設計時采用了優(yōu)數(shù)量的煙道安裝探頭，降低現(xiàn)場安裝難度，提供檢修方便。