鍋爐CEMS煙氣在線分析儀系統應用于煙氣中氣態污染物（SO2、NOx、O2、CO、CO2）和固態污染物及溫度、壓力、流量、濕度的在線監測，并可通過數據采集處理系將數據遠傳至各級環保部門。

概述：

煙氣連續在線監測系統運用抽取冷凝采樣、后散射煙塵濃度測量、皮托管煙氣流速測量及計算機網絡通訊技術，實現了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續監測。同時又針對煤種較雜、煤質變化大、污染物排放濃度高、煙氣濕度大的狀況從技術上進行了改進。并按照標準設計定型，提供專業的中文操作平臺及中文報表功能、多組模擬量及開關量輸入輸出接口，可實現現場總線的連接以及多種通訊方法的選用，使系統運行方便靈活。

一、系統組成介紹：

加熱取樣系統（探頭、一體取樣電伴熱管）

預處理系統（電動球閥、霧過濾器、雙路冷凝器、加熱轉換爐、過濾器等）

氣體分析儀（測量組分為SO2、NOX、O2、CO、CO2）

粉塵顆粒分析儀

溫度、壓力、流量分析儀（皮托管）、濕度

數據處理系統（數采儀無線傳輸環保局監測平臺）

二、分析儀系統技術指標介紹：

測量成分 測量范圍

SO2： 0～5000ppm可選（紅外/紫外原理）

NOX： 0～5000ppm可選（紅外/紫外原理）

CO： 0～5000ppm可選（紅外原理）

粉塵：0～不透過率 0～4000mg/m3（激光散射原理）

O2：0～10/25%（氧化鋯/電化學/磁氧原理）

溫度 0～300攝氏度

流量：0～40m/s

濕度：0～20%

壓力：0～130KPa

三、性能規格

一般規格

四、原理及構造

 (1) 樣品氣體的流向途徑

用氣體采樣探頭采集到待檢測的樣品氣體，通過氣體探頭內的初級過濾器，先除去比較大的灰塵。此時如果過濾器上附有水分，過濾器馬上會被堵塞，同時使SO2氣體溶解損失, 為此預先將進入的待測氣體加熱到約180℃以避免。另外，在測定所含SO2 , NOx氣體成分時為了使采樣探頭到主機箱間的特氟龍管內不出現水份, 也必須進行加熱，然后把待測氣體導入到主機箱。

從氣體入口進入主機的樣品氣體通過電動球閥用 ＂排液分離器＂ 冷卻到機箱內部的溫度，從而使氣體中的水份分離出來, 再經過＂前冷卻器＂除濕, ＂排液分離＂中產生的水份流入 ＂1＃排液器＂ , 溢水排出。樣品氣體在經過 ＂過濾器＂后，進入＂冷卻器１級制冷＂，被冷卻到４℃，又分離出水份，產生的水份經＂蠕動泵＂流入＂1＃排液器＂ , 溢水排出。樣品氣經過＂冷卻器１級制冷＂后被＂抽氣泵＂吸取。該泵的吸取能力，zui大為６L/min 左右，這時＂樣品氣體＂的收集量被其后的氣阻分流調整約１.５L/min流量進入＂冷卻器2級制冷＂被冷卻到４℃，又分離出水份，產生的水份直接流入＂2＃排液器＂ , 溢水排出。這樣經過兩級冷卻，氣體中所含水份濃度保持在４℃飽和狀態。可以通過＂流量計＂調整樣品氣體約以0.7L/min的流量進入分析儀，后氣體經分析后排到機箱外部。

關于樣品氣體流量

本裝置如圖所示。機內待測氣體流量是由流量計和旁路線中的氣阻來調節控制的。

用戶可根據貴處的實際情況，如樣品氣體壓力，供給電源，還有采樣探頭的敏感程度等來選擇調整本機內部的樣品氣體總體流量和樣品線流量。如果流量表顯示出的流量與0.7L/min數值偏差較大，用氣阻加以調整。

（2）校正氣體流路

零點標準氣體和跨度標準氣體為＂校正氣體＂。它們由各自的標準氣體瓶通過各自的電磁閥SV2 , SV3導入。具體途徑是，從每個氣瓶上減壓閥的次級端送出的校正氣體，經過調壓閥制成一定壓力，以0.7L/min的流量經校正流量計進入分析儀。

另外還有直接采用空氣作為校正氣體的情況，此時空氣由電磁閥SV1導入通過＂抽氣泵＂吸取主機箱內空氣，進入＂冷卻器＂，又使水份濃度保持在４℃飽和狀態引入分析儀。

構造和各部分說明

本裝置由供室內放置的機箱和采集氣體樣品用的探頭構成。主體機箱的構造為前開門方式，機箱外型尺寸見附圖　。機箱內部構件配置如附圖。所有各相關構件的功能及構造從下面的4.2.1條起，按樣品氣體的流程一一加以說明。

氣體采樣探頭（特殊附屬品）

＂氣體采樣探頭＂是插入煙道氣體采集點，采集樣品氣體的部件。在它的氣體收集口，安裝有頭道過濾器＂（陶瓷濾芯），用來除去灰塵。

加熱導管

從樣品氣體探頭到分析儀之間連接的導管使用特氟龍管。加熱管已經埋在管路中。

管子直徑：內徑8mm ×外徑 10mm

功率：60W/m

加熱溫度：平均150℃

采樣電動球閥

控制采樣氣體

工作電壓：24V 帶開關量輸出

排液分離器

＂排液分離器＂是將搜集導入的樣品氣體冷卻到機箱內溫度后分離出水分的部件。從這里分離的水分，后從排液器排出。排液器通常對于壓力為＂-0.1~+1.0Kpa＂的樣品氣體都能自動進行排液。

另外，排液器的上部有過濾環，用來除去灰塵和煙霧。過濾環應定期更換。

安全鍋

安全鍋安裝在排液分離器的下部。氣體采樣探頭內的頭道過濾器發生堵塞時，會抽吸上排液器內的排液水，有了安全鍋后就可以加以避免。

過濾器

過濾器構造如圖所示。它具有約0.1μm的網眼的紙質濾芯，用來阻擋微塵以保護后面的泵和儀表。通過它透明圓筒壁能看到所收集微塵的積聚形態。

抽氣泵

該抽氣泵為隔膜式泵，用來抽取樣品氣體和空氣，該泵的氣體連接部使用氟化橡膠及　聚丙稀。它的zui大抽氣能力，在輸入電流頻率為50Hz時為6L/min氣體流量。

冷卻器

　　　　　本裝置把樣品氣提通過＂冷卻器1級制冷＂和＂冷卻器2制冷＂2個步驟進行除濕。該冷卻器以壓縮機原理制冷。

　　　　　冷卻器工作原理為輸入220V~50Hz電源時，壓縮機開始制冷，除去氣體中的水蒸氣。另外，在＂冷卻器＂的放熱部，安裝有風扇降溫，周圍溫度即使到40℃也能使用。

１）＂冷卻器＂規格

冷卻方式:：壓縮機制冷

氣體流量：（特定條件）6L/min (MAX)

允許周圍溫度：３　～　４０℃

入口處氣體溫度：40℃　（MAX）

入口處氣體露點溫度：40℃　（MAX）

氣體連接部材質：硬質玻璃，特氟龍

輸入電源：220V , 50Hz

氣阻

氣阻起到減少樣品氣體流量，為手動調整。

氣體流量計

這氣體流量表是專門用來監測進入分析儀的樣品氣體流量，正確的流量應保持為大約0.7L/min 程度。

排液罐

本構件是收集從排液分離器及各冷卻器生成的液體，然后用溢出的方式自動進行排水。排液罐在＂-1Kpa ~ +1Kpa＂的壓力范圍內都能使用。

換氣扇

換氣扇是夏季為了防止主機內溫度升高而設計采用的，它從主機門上部引入外界空氣。其使用時間根據用戶所在地不同有所差異，但5 ~ 10月間基本上都在工作狀態。

機內過濾器

在主機箱前開門上部和下部安裝有機內過濾器，換氣扇工作時，從通過它過濾吸入外部空氣。為了不致發生灰塵堵塞，請定期進行清洗。

照明燈

本機按標準配有聚光燈（30W）。通過行程開關控制，門開起時自動亮起。

繼電器單元（24VDC）

該繼電器單元除具有自動校正電磁閥，驅動抽氣泵等功能之外，還配備各種警報等的輸入輸出連接點。

校正氣體（＂零氣體＂，＂跨度氣體＂總稱）用電磁閥

本設備在自動進行氣體校正中使用下列電磁閥

①＂零氣體＂電磁閥SV2

②＂跨度氣體＂電磁閥SV3

③進行空氣校正用電磁閥SV1

④進行排空電磁閥SV4

上述各氣瓶和電磁閥間的連接管都使用Φ6的特氟龍管。在該系統的管道連接完成后，應分別對各標準氣體壓力調整器次級輸出端壓力進行調節，使它們都保持在50~80kpa范圍內。

@電磁閥組合基座的具體數量根據本裝置具備測定氣體成份能力不同有所差異，且電磁閥的位置也略有改變。

PLC模塊

本裝置采用的是SIEMENS S7-200系列，該模塊控制整個主機箱的所有動作（如采樣，反吹，皮托管反吹，校正等）

濕度報警

濕度報警是為了防止樣品氣體中水分含量過高時，對儀表造成的損害。該裝置由計算單元和傳感器單元兩部分組成。

五、　操作

請在詳細閱讀各部件機構使用說明書，充分理解它們各部分的規格，使用方法，并再三確認本裝置已經得到正確組裝和放置后，再啟動本裝置。

5.1 基本操作

①給排液罐加水 → ②接通各有關電源 → ③調整流量 → ④確認冷卻器工作正常 → ⑤確認分析儀夜晶顯示 → ⑥調整分析儀測定狀態和范圍 → ⑦零,量程校正→ ⑧進行測定 → ⑨停止

5.2　關于手動零校正和跨度校正

本裝置除具備自動校正，還具備手動校正。在手動校正時,主機應處于維護狀態,抽氣泵處于停轉,才能進行手動校正。

5.３ 特殊組件操作順序

1)簡易氣流清洗裝置

在按照基本操作要求進行測定后，可使用本構件按照事先設定的周期和清洗動作要求對探頭和皮托管進行氣流吹洗。

設定內容項目如下：

六、 故障對策

在這里介紹本測定裝置長期工作后，常見故障情況的一些應急維修及對策措施，如果是關于其中各組成機構的故障情況先參考各相關機構使用說明書。

分析儀發生故障時，由于其產生原因不同，會出現各種各樣的現象癥狀，要想迅速修復，調查了解發生故障前的工作情況是相當重要的一環。

例如，會有

逐漸出現工作情況失常

在受到某外力打擊后工作狀況不佳

突然出現檢測反常

切斷電源后再度打開時情況異常

由于混入含雜質氣體，立刻出現檢測失調

等等情況產生，即使是同一故障現象，可根據它前后工作情況不同作出是屬于部件老化損壞，電氣故障，還是屬于氣體系統故障等不同判斷。但是如果屬于分析儀故障修理那需要相當復雜高深的技術，尤其分析儀內部故障連同電子部件發生故障時，有時連尋找故障點都相當困難。遇到這類故障情況，還是委托本公司派遣技術員前來維修為好，但下面敘述的內容對于貴客戶來說也是十分實用的處理對策，特別在整個樣品氣體的故障，其故障發生點的尋找，產生原因都比較容易對付，用戶可以根據下面給予的對策處理。

本檢測裝置中凡于計量單位有關器具進行修理時，原則上規定必須再度接受計量鑒定，但是對于某些與檢測性能無關的應急處理等應另當別論，可以有以下情況

輕度維修范圍（用戶可以自行修理范圍）

① 外箱，電源軟線，連接線或于控制流量有關的零部件更換或修理

② 外部螺絲類，橡膠墊圈，把手旋鈕，電源接線端子，指示燈，照明燈，保險絲，過濾器部件，泵隔膜，或自動校正用標準件等的更換

③ 凡污損及計量器具上計量刻度以外標志文字類（只要已恢復），或于計量精度無直接影響的銹蝕，顏色脫落，修補，甚至焊接

七、 保養維修

以下內容是專門為日常定期保養，檢查歸納編寫的操作要領。在下面一一加以說明，務請在仔細閱讀理解的基礎上，認真進行貫徹實施。

標明更換時間的零部件均為易耗品，事先及時準備是用戶應當周密計劃考慮的內容，另外，其更換周期根據貴用戶周圍的環境，測試條件等情況而有所改變，這一點也請用戶有充分認識。具體摸索，掌握實行。

※ 注意：

在易耗品,修理品作廢棄處理時，請全部作為工業廢棄物加以處理。