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技术解析|常见的几种CEMS采样技术对比与正确选择浅析

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随着国家节能减排政策的出台,国内环境保护政策的日益严格,对污染排放企业大力整治,强化对烟、气、颗粒物等污染物的监测管理,强制相关企业安装相关环保设备;同时伴随环保标准不断提升,烟气连续排放监测系统(CEMS)市场需求持续增加。




01

CEMS采样类型技术对比

冷干法 Cold-Dry Extraction

将高温烟气通过采样探头、伴热管送至机柜内,并通过冷凝器快速冷却,使烟气的露点温度降至一定温度以下,然后使用过滤器等设备去除样品中的水分和杂质,保证干燥的烟气送入分析仪进行分析,最终测得烟气浓度。


 “优势


高性价比:冷干法在国内的研发和生产相对较早,技术比较成熟,且操作简单,成本较低,因此具有明显的成本优势和高性价比


使用寿命长:冷干法系统配备冷凝除湿装置,可直接得到干烟气,进而可以有效保护分析仪器,延长设备的使用寿命


标况换算简单:由于冷干法系统配备冷凝除湿装置,测量的数据是干基浓度,无需进行复杂的公式换算,提高了数据准确性


劣势” 


冷凝过程中对SO2、NO有吸收,会影响测量结果,超低测量需要加装磷酸滴定装置


优势


高性价比:冷干法在国内的研发和生产相对较早,技术比较成熟,且操作简单,成本较低,因此具有明显的成本优势和高性价比

使用寿命长:冷干法系统配备冷凝除湿装置,可直接得到干烟气,进而可以有效保护分析仪器,延长设备的使用寿命

数据简单准确:由于冷干法系统配备冷凝除湿装置,测量的数据是干基浓度,无需进行复杂的公式换算,提高了数据准确性

优势





热湿法 Wet-Chemistry Method

热湿法通过采样探头、伴热管线、高温预处理箱、高温检测器对气体全程伴热,实现了高温原烟气直接测量分析。


 “优势


高温伴热:热湿法在全程高温伴热的条件下进行,有效避免冷凝水对SO2、NO的溶解损失,提高了测量数据的准确性,有利于更好地还原烟气工况


防腐结:全程高温伴热的特点也避免了SO2、NH3等气体冷凝而带来的系统腐蚀和胺盐结晶堵塞问题,减少了系统故障率,增加了设备的稳定性


简单易维护:热湿法预处理没有复杂的冷凝除水设备,系统流路简单,维护量较小,使用寿命长,降低了预处理故障机率


劣势” 


高温要求:由于全程高温伴热,对部件使用要求高,所有部件均需要耐高温,对高温测量气室及光纤数据传输设计要求较高


系统设计和温控要求高:对系统设计及温控要求高,一旦加热失控,会导致烟气迅速冷凝,损坏仪表


维护操作复杂:由于全程高温伴热,维护操作相较于冷干法更复杂



稀释法 Dilution Method

在CEMS中,稀释法是指将烟气与洁净空气混合以降低烟气中的污染物浓度的一种方法。稀释法CEMS可适应多种高温、高尘等恶劣工况,以保护CEMS中的传感器和其他元件,避免过度曝露于高浓度污染物中的损坏。



稀释法通常通过在CEMS中添加一个混合室和一组控制器来实现。烟气和空气被吸入混合室中进行混合,定量稀释烟气中的污染物浓度后,送至CEMS中的分析器进行分析,等效换算出原烟气污染物浓度。


优势


消除冷凝、堵塞:采用探头内瞬间稀释技术,无需加热取样管线,同时消除了系统冷凝和堵塞的影响


维护简单:稀释技术有效解决了烟气含尘量高而引起的堵塞问题,且样品传输快,维护工作量小


劣势” 


维护成本较高:化学发光法和紫外荧光法的仪表更精密,故备件价格也相应较高。


精度要求较高:稀释法对仪器测量精度要求较高,需要对稀释几十甚至上百倍的气体精准测量


结构复杂:稀释采样探头内部精密,出现故障后一般建议返厂处理




02

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烟气排放在线监测系统

全球信誉最好的网投平台 TrCEMS-3000L 烟气监测系统是一种能够对企业废气排放口的SO2、NOX、颗粒物(粉尘)、烟气温度、烟气压力、流速、烟气含氧量和烟气湿度等数据自动采集、分析和储存的监测系统。


该系统可实现自动、实时、准确地监测企业废气排放情况和治理设施的运行状态,既方便企业环保管理层了解和掌握污染治理和废气排放的整体情况,也有利于环保主管部门的监控和管理,为实现节能减排、总量控制提供切实有效的监管手段。

TrCEMS-3000L 烟气监测系统采用抽取式冷干法进行监测,其原理是由进口采样泵通过采样探头抽取样气,具备除尘、加热、恒温控制等功能的采样探头,并将样气引导至预处理系统去除颗粒物、水分、腐蚀性气体等。然后,控制系统会对样气进行切换,分配样气经由疏水过滤器后进入气体分析仪中进行分析,测量SO2、NOX、氧含量等参数。

TrCEMS-3000L 烟气监测系统采用抽取式冷干法进行监测。系统配备的采样探头具备除尘、加热、恒温控制等功能,可适配复杂的烟气工况条件。样气通过采样泵抽取至机柜内进行颗粒物多级过滤、除水等预处理。最后通过电气控制系统分配样气经由疏水过滤器进入分析仪中测量SO2、NOX、氧含量等参数。



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本文标签: CEMS 烟气 采样

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