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煙氣連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)的組成結構與功能模塊詳解
煙氣連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)(Continuous Emission Monitoring System，簡稱CEMS)是用于實時監(jiān)測工業(yè)排放煙氣中污染物濃度的重要環(huán)保設備。廣泛應用于火力發(fā)電、鋼鐵、水泥、石化等行業(yè)，為環(huán)保監(jiān)管、污染控制和企業(yè)達標排放提供數(shù)據(jù)支撐。該系統(tǒng)由多個關鍵組成部分構成，各模塊協(xié)同工作，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性與連續(xù)性。
一、采樣單元
采樣單元是整個系統(tǒng)的“前端入口”，主要由采樣探頭、伴熱管線和采樣泵組成。其作用是從煙囪或煙道中抽取具有代表性的煙氣樣品，并輸送到分析儀表中進行檢測。采樣探頭通常配有過濾裝置，以去除煙塵顆粒，防止堵塞和干擾后續(xù)分析。
二、預處理單元
由于煙氣中含有大量水分和雜質，預處理單元負責對采集到的氣體進行干燥、除濕、穩(wěn)壓等處理。主要包括冷凝器、除濕器、過濾器等部件，目的是保證進入分析儀的氣體清潔、干燥且穩(wěn)定，避免影響測量精度。
三、分析單元
分析單元是CEMS系統(tǒng)的核心部分，主要用于測定煙氣中的多種污染物參數(shù)，包括：
氣態(tài)污染物：如二氧化硫(SO?)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO?)等；
顆粒物濃度：通過激光散射法或振蕩天平法進行連續(xù)監(jiān)測；
氧氣含量(O?)：用于燃燒效率評估及干基/濕基轉換計算。
常見的分析技術有紫外差分吸收光譜(DOAS)、紅外吸收光譜(IR)、化學發(fā)光法(CLD)以及順磁氧分析等。
四、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)(DAS)
數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)(Data Acquisition System)負責采集分析儀表輸出的數(shù)據(jù)信號，并進行存儲、處理和顯示。該模塊具備自動校準、異常報警、歷史數(shù)據(jù)查詢等功能，同時可將數(shù)據(jù)上傳至企業(yè)DCS系統(tǒng)或生態(tài)環(huán)境部門監(jiān)控平臺，實現(xiàn)遠程監(jiān)管。
五、反吹與清洗系統(tǒng)
為防止采樣管路堵塞和傳感器污染，系統(tǒng)配備自動反吹裝置，定期使用壓縮空氣對采樣探頭和管路進行清潔，保障系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行。
六、供電與安全防護系統(tǒng)
包括電源控制器、UPS不間斷電源、防雷擊保護裝置等，確保系統(tǒng)在斷電、雷擊等突發(fā)情況下仍能正常運行，提高整體系統(tǒng)的可靠性和安全性。
煙氣連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)通過科學合理的結構設計和高效的功能模塊配置，實現(xiàn)了對工業(yè)排放煙氣的全天候、高精度監(jiān)測。隨著環(huán)保標準的不斷提升，CEMS系統(tǒng)將在推動綠色生產(chǎn)、助力碳達峰與碳中和目標實現(xiàn)方面發(fā)揮越來越重要的作用。
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