一种烟气连续在线监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种烟气连续在线监测系统，包括安装在烟囱或烟道内的固态颗粒物连续监测子系统、气态污染物连续监测子系统和烟气参数连续监测子系统，所述固态颗粒物连续监测子系统、气态污染物连续监测子系统和烟气参数连续监测子系统都与数据处理与远程通讯系统相连；所述气态污染物连续监测子系统包括依次连接的带反吹和加热的采样探头、伴热带、烟气预处理系统和红外气体分析仪，所述气态污染物连续监测子系统的气体采样、反吹、滤尘、滤水等通过PLC控制系统进行控制。本发明专利技术通过对固态颗粒物、气态污染物以及烟气参数进行监测，配合远程通信以及数据采集器，具有远程故障诊断、强大的软件功能，使用灵活等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气连续在线监测系统
本专利技术涉及领域，主要涉及一种烟气连续在线监测系统。
技术介绍
对大气污染源排放的颗粒物(也称烟尘)、气态污染物(包括二氧化硫、氮氧化物等)进行浓度和排放总量连续监测的装置，被称为“烟气排放连续监测系统”或“烟气在线监测系统”，国际上通用称呼CEMS(ContinuousEmissionMonitoringSystem)。烟气排放连续监测系统不仅能用于排放达标监控和排污计量使用，同时还可以用于设备(除尘、脱硫、锅炉燃烧工况)运行状态检查、故障诊断等；因而被越来越广泛的使用。随着人们环境保护意识的增强，各国对烟气排放的限值要求越来越高，特别是对垃圾焚烧工厂与发电厂的污染物排放，对此以往的烟气排放监测系统已不能满足使用需求。例如：现有的烟气监测系统结构复杂，监测数据单一，不能对烟气进行全面的监测；气体从烟道内采样后和外界空气容易产生温差，析出水分，影响SO2等可溶气体监测浓度，同时也会对设备造成严重的腐蚀；在监测过程中过滤不够精细，常常残留许多粉尘和水分影响监测效果。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种对固态颗粒物、气态污染物以及烟气参数进行监测，具有远程故障诊断、强大的软件功能，使用灵活、扩展性强、精确度高、性价比高的烟气连续在线监测系统。本专利技术所要解决的技术问题可以采用如下技术方案来实现：一种烟气连续在线监测系统，包括安装在烟囱或烟道内的固态颗粒物连续监测子系统、气态污染物连续监测子系统和烟气参数连续监测子系统，所述固态颗粒物连续监测子系统、气态污染物连续监测子系统和烟气参数连续监测子系统都与数据处理与远程通讯系统相连；其特征在于，所述固态颗粒物连续监测子系统包括烟尘测量仪；所述气态污染物连续监测子系统包括依次连接的带反吹和加热的采样探头、伴热带、烟气预处理系统和红外气体分析仪，在所述烟气预处理系统一侧连接有校验标准气，所述气态污染物连续监测子系统的气体采样、反吹、滤尘、滤水等通过PLC控制系统进行控制；所述烟气参数连续监测子系统包括与烟气流速变送器相连的流速监测仪、与烟气温度变送器相连的温度监测仪、与烟气压力变送器相连的压力监测仪、与烟气湿度变送器相连的水分监测仪；所述数据处理与远程通讯系统包括依次连接的数据采集器、系统控制接口和系统控制处理装置。在本专利技术的一个优选实施例中，所述烟气预处理系统包括依次连接的反吹控制箱、初级过滤器、冷凝器以及精密过滤器，所述初级过滤器、冷凝器一侧连接有排水系统；所述反吹控制箱设置在2个所述伴热带之间，在所述反吹控制箱、排水系统一侧设置有压缩空气输入口，在所述压缩空气输入口附近设置有手动球阀对压缩空气进行控制。在本专利技术的一个优选实施例中，所述系统控制处理装置为一台工控计算机；在所述系统控制处理装置上设置有远程通信接口、A/D接口、打印机和显示器。在本专利技术的一个优选实施例中，所述采样探头由采样管、主腔体、加热等温体、陶瓷高精度过滤器、安装法兰套简、防护罩、温控器部件组成；所述伴热带为恒功率每米伴热，其伴热温度通过所述温控器控制；所述红外气体分析仪为所述气态污染物连续监测子系统的核心部件，用于分析SO2,NOX,O2等气体。在本专利技术的一个优选实施例中，所述工控计算机具有2个Intel酷睿处理器、19寸纯平显示器、250G硬盘、1G内存、2个标准串行口和1个标准并行口。在本专利技术的一个优选实施例中，所述反吹控制箱供电电源由PLC控制系统控制，所述初级过滤器通过过滤器滤网吸附，可以过滤粉尘和少量的水分，所述精密过滤器精度可达0.1-0.2微米；所述采样管外径为25mm、长为500mm，所述安装法兰套简外径为70mm、长为300mm，所述温控器与所述采样探头主体一体化设计。在本专利技术的一个优选实施例中，所述反吹控制箱的箱体为白色且由钢质喷塑而成，所述初级过滤器为聚四氟乙烯材料、接头为PVDF材料制成，所述冷凝器的箱体为白色且由钢质喷塑而成，所述排水系统液体接触部分都是耐腐蚀的非金属材质，所述精密过滤器由PVDF材料制成、滤芯为陶瓷钢玉。在本专利技术的一个优选实施例中，所述采样探头与样品气接触的部分全部采用316不锈钢材料加工制成，所述防护罩及温控器壳体采用LF21防锈铝板制造；所述伴热带采样管为聚四氟乙烯管，保温部分是石英棉、外皮是硅橡胶材料制成。本专利技术的有益效果是：一种烟气连续在线监测系统，通过对固态颗粒物、气态污染物以及烟气参数进行监测，配合远程通信以及数据采集器，具有远程故障诊断、强大的软件功能，使用灵活等特点；在气态污染物连续监测子系统设置恒功率伴热带，防止气体从烟道内采样后和外界空气差生温差，析出水分，影响SO2等可溶气体监测浓度，提高了监测的准确度。附图说明图1是本专利技术一种烟气连续在线监测系统的结构示意图。图2是本专利技术一种烟气连续在线监测系统的气态污染物连续监测子系统的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。参见图1至图2，图中给出的是一种烟气连续在线监测系统，包括安装在烟囱或烟道内的固态颗粒物连续监测子系统100、气态污染物连续监测子系统200和烟气参数连续监测子系统300，固态颗粒物连续监测子系统100、气态污染物连续监测子系统200和烟气参数连续监测子系统300都与数据处理与远程通讯系统400相连。通过对固态颗粒物、气态污染物以及烟气参数进行监测，配合数据处理与远程通讯系统400，具有远程故障诊断、强大的软件功能，使用灵活等特点。固态颗粒物连续监测子系统100包括烟尘测量仪110，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。烟尘测量仪110采用激光背散射原理，不怕烟道的机械振动及烟气温度不均造成的折射率不均，从而造成的光束摆动；单端安装，无需对中；采用标准工业标准电流输出，连接方便；仪器整体功耗非常小，大约5W左右；在特殊的要求条件下测量区大小可以订制。气态污染物连续监测子系统200包括依次连接的带反吹和加热的采样探头210、伴热带220、烟气预处理系统230和红外气体分析仪240，气态污染物连续监测子系统200的气体采样、反吹、滤尘、滤水等通过PLC控制系统250进行控制。采样探头210由采样管、主腔体、加热等温体、陶瓷高精度过滤器、安装法兰套简、防护罩、温控器部件组成。采样探头210为具有电加热伴热功能，能自行加热并实施温控的采样装置。采样探头210禁止在有爆炸性气体环境的场合使用，其供电电源的在线电压为220VAC/50Hz，功率为500W；样气的温度≤600℃，含尘量≤100g/m3；取样的环境温度为-15～45℃；采样探头210与样品气接触的部分全部采用316不锈钢材料加工制成，高温条件下抗腐蚀能力很强；密封材料为氟橡胶。在抽气泵的作用下，被测样气由插入样品管壁内的采样管进入采样探头210的腔体，经粉尘过滤器流向样品气输出口；取样过程中样品气的温度始终处于较高的状态，(温控器最高温控设定值为120℃)使样品气中的水不至发生冷凝，从而明显地改善了过滤器的工作条件；为确保在此过程中不发生冷凝，设置的温控值，应比其露点值高出20～30℃。采样管外径为25mm、长为500mm；过滤器滤芯更换时可将其从装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气连续在线监测系统，包括安装在烟囱或烟道内的固态颗粒物连续监测子系统、气态污染物连续监测子系统和烟气参数连续监测子系统，所述固态颗粒物连续监测子系统、气态污染物连续监测子系统和烟气参数连续监测子系统都与数据处理与远程通讯系统相连；其特征在于，所述固态颗粒物连续监测子系统包括烟尘测量仪；所述气态污染物连续监测子系统包括依次连接的带反吹和加热的采样探头、伴热带、烟气预处理系统和红外气体分析仪，在所述烟气预处理系统一侧连接有校验标准气，所述气态污染物连续监测子系统的气体采样、反吹、滤尘、滤水等通过PLC控制系统进行控制；所述烟气参数连续监测子系统包括与烟气流速变送器相连的流速监测仪、与烟气温度变送器相连的温度监测仪、与烟气压力变送器相连的压力监测仪、与烟气湿度变送器相连的水分监测仪；所述数据处理与远程通讯系统包括依次连接的数据采集器、系统控制接口和系统控制处理装置。

【技术特征摘要】
1.一种烟气连续在线监测系统，包括安装在烟囱或烟道内的固态颗粒物连续监测子系统、气态污染物连续监测子系统和烟气参数连续监测子系统，所述固态颗粒物连续监测子系统、气态污染物连续监测子系统和烟气参数连续监测子系统都与数据处理与远程通讯系统相连；其特征在于，所述固态颗粒物连续监测子系统包括烟尘测量仪；所述气态污染物连续监测子系统包括依次连接的带反吹和加热的采样探头、伴热带、烟气预处理系统和红外气体分析仪，在所述烟气预处理系统一侧连接有校验标准气，所述气态污染物连续监测子系统的气体采样、反吹、滤尘、滤水等通过PLC控制系统进行控制；所述烟气参数连续监测子系统包括与烟气流速变送器相连的流速监测仪、与烟气温度变送器相连的温度监测仪、与烟气压力变送器相连的压力监测仪、与烟气湿度变送器相连的水分监测仪；所述数据处理与远程通讯系统包括依次连接的数据采集器、系统控制接口和系统控制处理装置。2.如权利要求1所述的一种烟气连续在线监测系统，其特征在于，所述烟气预处理系统包括依次连接的反吹控制箱、初级过滤器、冷凝器以及精密过滤器，所述初级过滤器、冷凝器一侧连接有排水系统；所述反吹控制箱设置在2个所述伴热带之间，在所述反吹控制箱、排水系统一侧设置有压缩空气输入口，在所述压缩空气输入口附近设置有手动球阀对压缩空气进行控制。3.如权利要求1所述的一种烟气连续在线监测系统，其特征在于，所述系统控制处理装置为一台工控计算机；在所述系统控制处理装置上设置有远程通信接口、A/D接口、打印机和显示器。4.如权利要求1所述的一种烟气连续在线监测系...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，张红克，朱艳，黄晓文，王昱舸，
申请(专利权)人：上海宝英光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31