CN218524680U - 一种烟气连续在线监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种烟气连续在线监测系统，涉及烟气监测技术领域。本实用新型包括：气态污染物监测子系统，用于采集气态污染物，并将气态污染物输入至气态污染物分析仪，气态污染物分析仪将分析结果发送至数据采集与处理子系统；颗粒物监测子系统和烟气参数监测子系统将采集的数据通过集成器发送至数据采集与处理子系统；数据采集与处理子系统包括数据采集与处理模块、ModemGPRS模块、数据显示模块、数据打印模块和数据存储模块。本实用新型通过连续在线自动分析监测各种有组织排放烟道的气体，并将处理后的数据发送至环保行政主管部门和固定污染源监控系统，提高了管道内烟气监控力度。
Description
技术领域
本实用新型属于烟气监测技术领域，特别是涉及一种烟气连续在线监测系统，本系统适用于连续在线自动分析监测各种有组织排放烟道的气体，可广泛用于石化、炼化、化工、制药、电子半导体、包装印刷、表面涂装、电路板等各行业。
背景技术
根据环境监管部门要求，35蒸吨/小时以上燃煤锅炉和20蒸吨/小时及以上燃气锅炉，要安装大气污染源自动监控设施，并与环保部门联网，同时安装分布式控制系统(DCS系统)，实时监控污染物排放情况；20蒸吨/小时以下燃气锅炉要安装氮氧化物尾气分析仪。对于一些小型的燃煤、燃气设备，只需检测排放物粉尘浓度、流量和压力这几个参数。出于成本考虑，安装上述这两种大型环境监控设备有些不太现实，而市面上暂时还没有低成本的烟道排放物监测设备。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种烟气连续在线监测系统，通过连续在线自动分析监测各种有组织排放烟道的气体，根据分析结果达到节约能源及减少环境污染的双重效果，解决了现有的管道内烟气监控不准确、不能实时监控以及数据反馈不及时的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型为一种烟气连续在线监测系统，包括气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集与处理子系统；
所述气态污染物监测子系统，用于采集气态污染物，并将气态污染物输入至气态污染物分析仪，气态污染物分析仪将分析结果发送至数据采集与处理子系统；
所述颗粒物监测子系统和烟气参数监测子系统将采集的数据通过集成器发送至数据采集与处理子系统；
所述数据采集与处理子系统包括数据采集与处理模块和分别与数据采集与处理模块连接的ModemGPRS模块、数据显示模块、数据打印模块和数据存储模块；所述ModemGPRS模块将处理后的数据通过TCP/IP协议发送至环保行政主管部门；所述数据采集与处理模块处理的数据发送至固定污染源监控系统。
进一步地，所述气态污染物监测子系统包括气态污染物采样、预处理系统和气态污染物分析仪；所述气态污染物采样、预处理系统和气态污染物分析仪依次连接；所述气态污染物采样，用于采集大气固定污染源排放的气态污染物；所述预处理系统，用于将气态污染物数据转换成能够让气态污染物分析仪进行处理格式；所述气态污染物分析仪，用于对大气固定污染源的数据进行分析。
进一步地，所述颗粒物监测子系统为颗粒物测量仪；所述颗粒物测量仪，用于对大气固定污染源的颗粒物进行分析。
进一步地，所述烟气参数监测子系统包括流速变送器、温度变送器、压力变送器和湿度变送器。
本实用新型具有以下有益效果：
(1)本实用新型通过连续在线自动分析监测各种有组织排放烟道的气体，根据数据采集与处理系统的分析结果达到节约能源及减少环境污染的双重效果，并将处理后的数据发送至环保行政主管部门和固定污染源监控系统，提高了管道内烟气监控力度。
(2)本实用新型实现对大气固定污染源排放的颗粒物浓度和气态污染物浓度，以及排放总量进行检测的目的，同时将监测的数据和信息通过有线和无线的方式传到环保相关部门，作为环保执法的依据之一；同时可以根据实际企业情况的需要，也可以将部分数据传送到企业DCS系统中，用于对脱硫、脱销、和除尘等设备的控制。
当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的一种烟气连续在线监测系统结构示意图；
图2为气态污染物分析仪正面结构示意图；
图3为气态污染物分析仪背面结构示意图；
图4为气态污染物分析仪背面的气体出、入口示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1所示，本实用新型为一种烟气连续在线监测系统，包括气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集与处理子系统；
气态污染物监测子系统，用于采集气态污染物，并将气态污染物输入至气态污染物分析仪，气态污染物分析仪将分析结果发送至数据采集与处理子系统；气态污染物监测子系统能够检测烟尘中的SO2和NOX；
颗粒物监测子系统和烟气参数监测子系统将采集的数据通过集成器发送至数据采集与处理子系统；
数据采集与处理子系统包括数据采集与处理模块和分别与数据采集与处理模块连接的ModemGPRS模块、数据显示模块、数据打印模块和数据存储模块；ModemGPRS模块将处理后的数据通过TCP/IP协议发送至环保行政主管部门；数据采集与处理模块处理的数据发送至固定污染源监控系统。
气态污染物监测子系统包括气态污染物采样、预处理系统和气态污染物分析仪；气态污染物采样、预处理系统和气态污染物分析仪依次连接；气态污染物采样，用于采集大气固定污染源排放的气态污染物；预处理系统，用于将气态污染物数据转换成能够让气态污染物分析仪进行处理格式；气态污染物分析仪，用于对大气固定污染源的数据进行分析。
颗粒物监测子系统为颗粒物测量仪；颗粒物测量仪，用于对大气固定污染源的颗粒物进行分析。
烟气参数监测子系统包括流速变送器、温度变送器、压力变送器和湿度变送器；变送器用于获取流速、温度、压力和湿度参数，并以特定的信号形式传送至数据采集与处理系统。
本申请文件提供的一种烟气连续在线监测系统，应用环境要求如下：
1)大气压：(70～106)kPa；
2)环境温度：-20℃～50℃(室外部分)；15℃～35℃(室内部分)；
3)相对湿度：≤85％(无冷凝)；
4)电源要求：交流220V±22V，50Hz±1Hz；
5)环境周围应无强电磁场干扰，无强烈振动，无可燃性、腐蚀性与还原性体，通风良好并配置专用地线。
本申请文件提供的一种烟气连续在线监测系统，可以应用于多种场合，如：
电厂烟气排放连续监测CEMS(分析S02、NO、NO2、02)；
脱硫工艺监测(分析SO2、02)；
脱硝工艺监测(分析NO、NO2、NH3、O2)；
垃圾焚烧烟气排放连续监测(分析SO2、NO、NO2、02)；
氯碱厂PVC工艺及钛白粉生产工艺微量C12分析(分析C12)；
硫磺回收工艺气体分析(分析SO2、H2S)；
天然气浄化工艺气体分析(分析微量H2S)；
煤化工碘甲烷分析(分析CH3I)；
大气在线监测(分析S02、NO2、03)等场景。
实施例一
如图2-图4所示的气态污染物分析仪正面和背面的示意图，对气体配管施工的流程如下：
步骤1：配管时请连接到本分析仪背面的气体入口、出口处；
步骤2：仪表和采样系统请用聚四氟乙烯、不锈钢、聚乙烯等耐腐蚀的管子进行连接。即使无须担心腐蚀的场合，也不要使用橡胶管及软质乙烯树脂管。否则，会由于配管材料因素导致气体吸附，而使示值变得不准确；
步骤3：配管连接接口直径6mm双卡套。为了提高响应速度，尽可能缩短配管；
步骤4：灰尘侵入仪表内部，可能引起动作不良，所以请使用清洗干净的配管和接头；
步骤5：试样气体入口：连接配管，以便导入除湿处理等预处理完毕的被测气体，以及零点和量程校正用的标准气体。导入气体流量范围为 1.0-2.0L/min，请保持流量稳定；
步骤6：排出测量完毕的被测气体。
实施例二
气态污染物分析仪由光源、气体室、光谱仪、HMI模块、接口板、氧传感器模块(或ZrO2模块)、温度传感器等部件以及扩展模块(C0、C02检测)组成。
其中，光源：气态污染物分析仪使用的气体放电光源，用于测量过程中参比光或被测物质的载体。其关键参数为光源寿命和可用紫外光波长范围，分析仪采用高性能、长寿命紫外脉冲氙灯。
气体室：也称流通池，被测气体将恒定的流量流过，吸收紫外光，以便获取吸收光谱。
光谱仪：接收来自气体室的气体吸收后的紫外光，实现分光及光谱采集。
氧传感器：采用电化学手段，测量氧气浓度。
温度传感器：采集样气的温度和压力，用于将测量成分浓度转化为标态下的浓度。
HMI模块：实现通过吸收光谱计算成分浓度的化学计量学算法，以及人机交互。
接口板：提供开关量、模拟量输入输出，提供RS232、RS485等通讯接口。
抽气泵和电磁阀：用于调零和正常测量时的气路切换。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (4)
1.一种烟气连续在线监测系统，包括气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集与处理子系统，其特征在于：
所述气态污染物监测子系统，用于采集气态污染物，并将气态污染物输入至气态污染物分析仪，气态污染物分析仪将分析结果发送至数据采集与处理子系统；
所述颗粒物监测子系统和烟气参数监测子系统将采集的数据通过集成器发送至数据采集与处理子系统；
所述数据采集与处理子系统包括数据采集与处理模块和分别与数据采集与处理模块连接的Modem GPRS模块、数据显示模块、数据打印模块和数据存储模块；所述Modem GPRS模块将处理后的数据通过TCP/IP协议发送至环保行政主管部门；所述数据采集与处理模块处理的数据发送至固定污染源监控系统。
2.根据权利要求1所述的一种烟气连续在线监测系统，其特征在于，所述气态污染物监测子系统包括气态污染物采样、预处理系统和气态污染物分析仪；所述气态污染物采样、预处理系统和气态污染物分析仪依次连接；所述气态污染物采样，用于采集大气固定污染源排放的气态污染物；所述预处理系统，用于将气态污染物数据转换成能够让气态污染物分析仪进行处理格式；所述气态污染物分析仪，用于对大气固定污染源的数据进行分析。
3.根据权利要求1所述的一种烟气连续在线监测系统，其特征在于，所述颗粒物监测子系统为颗粒物测量仪；所述颗粒物测量仪，用于对大气固定污染源的颗粒物进行分析。
4.根据权利要求1所述的一种烟气连续在线监测系统，其特征在于，所述烟气参数监测子系统包括流速变送器、温度变送器、压力变送器和湿度变送器。
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