EMS基本情況       

            系統(tǒng)配置：滿足本技術招標要求

            輸出單位：mg/m3或PPm（可選）

            監(jiān)測內(nèi)容：NOx、SO2、O2 、濕度、煙氣排放參數(shù)（流量、壓力、溫度）、煙塵含量

    一次儀表安裝位置：煙道，具體位置現(xiàn)場定；所有安裝在煙囪內(nèi)或煙囪上的或者提供煙氣氣路通道的CEMS系統(tǒng)部件（包括氣路管）均采用耐腐蝕材料組成。

4、CEMS系統(tǒng)詳述

4.1 系統(tǒng)組成

我公司提供的CEMS系統(tǒng)是針對污染源煙氣，用工業(yè)型儀器對其NOX、CO2、CO、SO2、O2含量、煙氣流量、煙氣顆粒物、煙氣溫度、煙氣濕度等進行連續(xù)測量，CEMS系統(tǒng)由以下四部分組成。

1）煙氣成份連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)

2）顆粒物濃度檢測系統(tǒng)

3）流量檢測系統(tǒng)

4）DAS系統(tǒng)

4.2 采樣及預處理單元

采樣單元的作用是將煙道中氣體取出并輸送到預處理單元，這期間不能發(fā)生塵埃堵塞和形成酸雨

4.2.1 探頭及預處理單

4.2.1.1 電伴熱取樣探頭安裝在煙道上，含取樣和吹掃單元，由下列幾個部件組成：

   1）采樣探頭：Φ50mm不銹鋼，伸進煙道約一米處左右位置，樣氣通過此管進入采樣器。

2）陶瓷過濾器：過濾精度為10um，煙道中塵埃絕大部分被擋在過濾器之外。

3）電加熱管：為防止在采樣單元冷凝而建立的設備，加熱溫度可以控制在140℃左右。

4）法蘭對接：采樣單元法蘭與工藝管口法蘭相對接，完成采樣單元的安裝。

5）金屬固定支架外殼：采樣單元各部件有護罩連接在一起，達到防雨防塵的目的。

6）反吹系統(tǒng)：為了防止塵埃在過濾器周圍堆積，造成堵塞影響樣氣流動，設備必須定時反吹，為了防止反吹氣壓力達不到要求，本設備設計有反吹氣儲氣罐，并且反吹周期在現(xiàn)場根據(jù)具體情況，通過觸摸屏進行設定或修改。

4.2.1.2 探頭技術參數(shù)

   1）加熱溫度：120～160℃

   2）電源：AC220V ±10%   50Hz

   3）功率：150W

 4）工作環(huán)境溫度：-20～45℃

   5）粉塵過濾能力：200g/nm3

4.2.1.3 電伴熱取樣管

加熱取樣管是連接探頭和預處理系統(tǒng)的連線，采用電伴熱形式，中間樣氣管采用F6聚四氟乙烯耐腐蝕軟管，采樣內(nèi)溫度控制在120～160℃，使得煙氣中的水含量以蒸汽的狀態(tài)形式存在，防止結露與二氧化硫混合生成酸，并由報警裝置。

4.2.1.4 采樣管技術參數(shù)

1）加熱溫度：120～160℃

2）電源：AC220V ±10% 50Hz

3）功率：40W/m

4）重量：1.5Kg/m

4.2.2 預處理單元

   預處理系統(tǒng)保證在zui短的滯后時間內(nèi)，選取有代表性的樣氣，樣氣的狀態(tài)，如溫度、壓力、流速、含水量、含塵量等，干凈程度必須滿足分析儀表的操作條件。主要完成以下幾項工作。

1）樣品抽取：用取樣泵將煙道中氣體抽取，提供給分析儀器測量SO2、NOX、O2含量。

2）冷凝除水：雙路壓縮機制冷器兩級除濕干燥，蠕動泵自動排水，并且采用膜式除濕器除去樣氣中的含水量。

3）精密過濾器：進一步精密除塵，保證整體過濾精度在0.2um以下。

4）定標：定時對儀器進行零點和量程的標定。

5）流量調(diào)節(jié)：保證分析儀器的進樣流量在0.5～0.7L/min以內(nèi)。

預處理單元包括：壓縮機冷凝器、防腐真空取樣泵、霧過濾器、精密過濾器、中樞反吹單元等，完成樣氣的凈化、除塵、除濕，其過濾精度達到0.1um，*達到分析儀器要求的超凈、恒溫、恒流穩(wěn)定的樣氣標氣，連續(xù)不斷的送入分析儀器，從而確保了分析儀的準確性和可靠性。首先樣氣進入機柜時經(jīng)過一個電動球閥，通常電動球閥是打開狀態(tài)，當吹掃時，電動球閥關閉，，防止反吹氣進入機柜，起到保護預處理系統(tǒng)的作用。樣品氣進入壓縮機冷凝器除去濕氣，冷凝液集結在冷凝器的下方，通過排液蠕動泵自動排除。接著樣氣經(jīng)過一個保護過濾器除塵，再經(jīng)過一個兩位一通電磁閥，自動校零時潔凈的空氣通過此閥，經(jīng)取樣泵抽出，對分析儀的零點進行校準，接著氣體進入二級制冷器進一步除濕干燥，除濕后的氣體通過取樣泵和一個手動三通閥，注入標準氣對儀器的量程進行標校，zui后對樣氣再做進一步干燥后進入分析儀。

冷凝器的故障信號產(chǎn)生時，取樣泵停止工作，故障排除后取樣泵自動啟動。測量后的廢氣排到室外，產(chǎn)生的冷凝液儲存在防腐儲液罐內(nèi)，通過自動疏水閥自動排除。如有故障或需要維護時，相應的信號送往控制室，操作人員會及時發(fā)現(xiàn)。

4.3 分析機柜

1）外形規(guī)格：2000mm(H)*600mm(W)*600mm(D)

2）防護等級：IP54

3）機柜材質(zhì)：冷軋?zhí)间摪?/p>

4）為了方便機柜的吊運，機柜頂部帶有起重用的吊耳。

4.4 系統(tǒng)技術指標

1）適應范圍：煙氣成份、煙塵、流量、溫度參數(shù)的在線分析與連續(xù)監(jiān)測。

2）減小電擊事件影響的措施，采用以下兩種措施以使電擊事件影響zui?。罕ＷC系統(tǒng)接地，信號要加信號隔離器，在電纜的進口和出口安裝電涌抑制裝置，用于系統(tǒng)電涌抑制設計。

3）設備接地zui大電阻：設備接地zui大電阻小于4歐。

4）煙道上設備的保護方法：煙道上沒有防護罩的部件能夠經(jīng)受住高溫并且使絕緣的；所有布置在室外或環(huán)境條件惡劣地方的控制箱、柜全部采用碳鋼噴塑材料，防護等級不小于IP65.

5）防止探頭管線堵塞的措施：采樣探頭是帶溫度控制裝置的，探頭溫度控制在120～160℃，水份一直處于蒸汽狀態(tài)，不會液化，探頭過濾器過濾精度達到5um，可把絕大多數(shù)粉塵過濾掉，同時，探頭有定時反吹功能，可將附著在探頭過濾器芯上的粉塵吹回煙道。所以，采樣探頭及管線不會產(chǎn)生堵塞。

6）校準氣儲存方法及要求：標準氣儲存在環(huán)境條件控制的儀表間內(nèi)，標氣瓶用木材制作或鋼鐵制作的托架固定在離主機柜1～2米的墻壁上，瓶底放在地上，確定標氣瓶固定可靠，并易于拆裝，標氣瓶通過減壓閥、耐腐蝕的氣管連接到氣樣控制單元或者直接接到分析儀的標準口上，檢查密封性，標氣瓶出氣口和減壓閥出氣口配備壓力表，以指示壓力和剩余的容量。環(huán)境要求：溫度5～45℃，相對濕度：0～75%，附近無強烈熱源和震動源。

4.5 系統(tǒng)功能（CEMS系統(tǒng)包括）

1）反吹功能：設計的CEMS的SO2、NOX、O2采樣探頭、煙塵儀發(fā)射端和接收端具有吹掃功能。

2）自診斷和報警功能：自診斷和報警內(nèi)容至少包括：檢測源和探頭的失效、各監(jiān)測項越限情況（上下量程）、沒有足夠的采樣流量的能力、伴熱電線溫度報警和主要儀器部件（如儀器蓋內(nèi)溫度過高發(fā)生異常）。

3）指示功能：DAS除了可以指示上述提到的自診斷和報警內(nèi)容，還可以顯示分析儀在校正循環(huán)中、校正氣瓶低壓、過量的校正誤差等內(nèi)容。

4）其它功能：主要分析儀器自診斷、自動控制、自動校準、系統(tǒng)網(wǎng)絡化、錯誤代碼指示等功能。

5）數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：選用的PAS-DAS是目前國內(nèi)*符合國家環(huán)保要求以及既將頒布的《火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范》的數(shù)據(jù)采集、控制和處理系統(tǒng)。詳細情況參見PAS-DAS介紹。

6）CEMS具有高可靠性、安全性、可維修性和可擴展性。監(jiān)測設備滿足兩套煙氣成分采樣探頭系統(tǒng)的運行要求，同時設計方案考慮了一定的預留口和容量，CEMS可與電廠、*、*的局域網(wǎng)形成MIS/SIS網(wǎng)，可以遠傳通訊。

7）報告的煙氣流量=工況下濕煙氣量*（大氣壓+煙氣靜壓）/101300*273/（273+煙氣溫度）*（1-煙氣濕度），包含了溫度、壓力、濕度的修正為標況干煙氣量。

8）配置的軟件與系統(tǒng)的硬件資源相適應，除系統(tǒng)軟件、應用軟件外，還配置了在線故障診斷和殺毒軟件等。

9）CEMS設計的分析儀器和監(jiān)測儀表包含了為日常維護人員檢修提供的電信號接口，*的方便了技術人員檢修。

10）所有煙道設備可以滿足在下列惡劣環(huán)境下應用：煙道壓力：-4.9～+4.9kPa，煙囪入口溫度：小于250℃，相對濕度：大于95%RH。

11）CEMS設計時采用了*數(shù)量的煙道安裝探頭，降低現(xiàn)場安裝難度，提供檢修方便。

4.6 測量原理

4.6.1 SO2、NOX、O2分析原理多組份一體化設計的分析儀，含：

            ——紫外吸收法SO2分析儀

            ——紫外吸收法NOX分析儀

            ——電化學化學反應法O2分析儀

電加熱式直接抽取探頭抽取煙氣，經(jīng)過除塵、加熱（120～160℃）、保溫（大于120℃）等環(huán)節(jié)，樣氣被引導至預處理系統(tǒng)，再由樣氣控制系統(tǒng)對來自監(jiān)測煙囪的煙氣進行切換，并分配到SO2、NOX、O2分析儀中進行分析。

利用SO2在紫外區(qū)7.3um（7300nm）附近的紫外吸收量的變化，連續(xù)測定煙氣中NO的濃度，NO2通過還原轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成NO在測量（需要加NOX轉(zhuǎn)換器）。利用氧氣在催化劑的作用下轉(zhuǎn)換成電流信號，該信號強與弱與氧氣濃度成線性關系。高品質(zhì)的制造工藝和設計工藝，保障了系統(tǒng)的精確測量。

4.6.2 粉塵儀測量原理：

包括光學部分、電路部分、標定部分和風室。光學部分包括激光光源及功率控制、光電傳感、散射光接收部分。激光光源及功率控制保證光源的穩(wěn)定性，激光器發(fā)出的650nm束以一個微小的角度射入排放源，激光束與煙塵粒子作用下產(chǎn)生散射光，背向散射通過接受系統(tǒng)進入傳感器，轉(zhuǎn)換成電信號進行處理。測量區(qū)的大小通過光欄接受鏡頭參數(shù)及傳感器大小光源的探角決定。電爐部分實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換、激光束的調(diào)制、信號放大、解調(diào)光源的功率控制、V/I轉(zhuǎn)換功能。標定器用于產(chǎn)生一穩(wěn)定的光信號，對儀器進行零點幾量程的標定。風室一腔體，留有與清潔空氣源連接的接口，用于保護儀器不被煙氣污染。

 4.6.3 流量測量原理

     根據(jù)差壓法測定煙氣的排放量

4.6.4 溫度測量原理

     溫度測量采用熱電阻法

4.6.5 壓力測量原理

壓力采用靜壓和動壓的差壓原理

4.7、設備特點

4.7.1 系統(tǒng)特點

1）系統(tǒng)的設計能遠遠滿足在至少90天運行，*。

2）系統(tǒng)符合HJ/T75-20017《煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范》。

3）CEMS系統(tǒng)具有主要儀器部件故障報警功能。

4）CEMS系統(tǒng)提供自動校零、量程校正服務。

5）凡CEMS系統(tǒng)部件和采樣探頭與煙氣接觸的部位時，提供一個清洗空氣系統(tǒng)，以防止煙氣污染分析儀器氣室。

6）采樣管線為一根完整的線包，包括了采樣通道、校準通道、反吹通道以及內(nèi)部伴熱管線，使用外套管保護，構成一個整體。外套管能消除外界溫度變化對測量的影響，該特點適用我國冬夏季溫差變化很大的場合應用。伴熱溫度可以自我調(diào)節(jié)，同時，內(nèi)嵌有溫度探頭（PT100）檢測伴熱溫度是否正常，該溫度信號傳輸?shù)紻AS中作為診斷內(nèi)容。校準通道滿足兩倍于正常運行氣壓無泄漏的要求。

7）獨立的反吹管設計：降低安裝檢修難度，提高采樣反吹質(zhì)量。根據(jù)多年運行經(jīng)驗，該系統(tǒng)正常工況下常年不需要反吹，在取樣泵的前端，設有帶電接點的負壓表，若發(fā)生堵塞，信號自動傳輸?shù)絇LC，中樞則自動啟動反吹裝置。

8）采樣管采用電加熱控溫干法直接取樣方式，輔助環(huán)節(jié)少，可靠性高，能夠真實的反映煙氣成份含量，無附加誤差。

9）其探頭過濾器采用特殊工藝制造的陶瓷材料。過濾面積大，耐腐蝕、強度高、過濾器效率好。取樣管道的自動吹掃配置，系統(tǒng)能在高粉塵工況惡劣條件下連續(xù)采樣工作，保證系統(tǒng)*可靠運行。

10）采用PLC控制，自動化程度高、維護工作量小鄧特點。

11）具有故障自診斷功能。

12）分析儀單點自動標定功能，儀器標定不使用標準氣，降低運營成本，減少系統(tǒng)的非正常運行時間。

4.8 數(shù)據(jù)采集處理及控制系統(tǒng)

     CEMS計算機硬件系統(tǒng)采用高可靠性的品牌工業(yè)計算機，它適用于在惡劣工作環(huán)境條件下連續(xù)正常運行。數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)軟件用來獲取和處理來自各分析傳輸來的數(shù)據(jù)，并進行實時而有效的控制和處理，對各CEMS廠商的分析儀具有良好的兼容性。充分參考中國環(huán)保法規(guī)，并與應用實際相結合，是目前為止*滿足國內(nèi)環(huán)保、電力行業(yè)對煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的關于數(shù)據(jù)、報表的要求的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括兩部分，既可編程邏輯控制器、處理及控制子系統(tǒng)。

PLC是CEMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、控制單元。與常規(guī)的控制方式不同，PLC提供了更為豐富的功能和更高的可靠性和擴展能力。在CEMS系統(tǒng)中，PLC提供了各種模擬量數(shù)字量的輸入輸出信號，并通過軟件進行深度處理。

PLC提供了24小時的記錄接口系統(tǒng)，可以將加工過的數(shù)據(jù)傳輸給DAS，其控制指令通過DAS激活。

1）數(shù)據(jù)處理及控制系統(tǒng)具有豐富的功能，包括：

數(shù)據(jù)采集：根據(jù)需要，定時的采集各個通道的模擬量數(shù)字量數(shù)據(jù)。采樣的的對象可以包括SO、NOX、煙塵、煙氣流量（濕度、溫度、壓力、含氧量）等。

數(shù)據(jù)處理：根據(jù)采樣得到的數(shù)據(jù)，可以計算得到各種測量項的分析結果以及需要的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，可以提供煙氣氣體成份既時值、時間段內(nèi)的平均值和時間段內(nèi)的排放量，并且可以識別無效的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)保存：根據(jù)需要，以保存原始采用數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)，即時煙氣氣體濃度，單位時間內(nèi)煙氣氣體濃度平均值，小時、日、月、年內(nèi)煙氣氣體濃度平均值和各種煙氣的累計干煙氣排放量。

數(shù)據(jù)顯示：可以即時顯示采集到的通道煙氣監(jiān)測數(shù)據(jù)和監(jiān)測日期時間。形式可以有：數(shù)據(jù)顯示，顯示各通道各種煙氣的測量值。每個數(shù)據(jù)組伴隨顯示正常范圍值和超限報警值。屏幕上可以始終保留顯示幾個數(shù)據(jù)組?？梢酝ㄟ^鼠標操作顯示當日內(nèi)以網(wǎng)數(shù)據(jù)組。

條形圖顯示：每個通道的采樣數(shù)據(jù)在一個條形圖上顯示，條形圖由濃度標尺，正常范圍和超限報警值。在圖上以不同顏色的北京顯示。煤采樣一次，條形圖刷新一次。在條形圖上方，顯示條形圖所示的數(shù)值，顯示采樣趨勢圖，以曲線的形式顯示當前測量的個通道的煙氣濃度。

顯示歷史數(shù)據(jù)：選擇某一通道，在某一段時間內(nèi)，某一時間單位下的濃度或累計排放量。

數(shù)據(jù)打?。焊鶕?jù)需要，可以隨時打印報表、顯示內(nèi)容、校正記錄等。

        適應性：系統(tǒng)具有自適應性，只要修改系統(tǒng)設置和建立相應的測試模板，系統(tǒng)就可以適應新的一次測量儀表。修改系統(tǒng)設置，也可以改變測量對象。

       系統(tǒng)操作：校準：通過系統(tǒng)設置，系統(tǒng)可以定時定標。如果需要，也可以在安全認證后在操作界面上即時標定。反吹：通過系統(tǒng)設定，系統(tǒng)可以定時反吹。如果需要，也可以在安全認證后在操作界面上即時反吹。報警：系統(tǒng)可以提供超限報警和事故報警。自檢：系統(tǒng)提供自檢工具，若由異常給出提示。

數(shù)據(jù)的安全性和保密性：進入系統(tǒng)必須經(jīng)過安全認證，以避免誤操作和確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的保密性，提供數(shù)據(jù)備份功能。

數(shù)據(jù)傳輸：所監(jiān)測參數(shù)可以就地顯示并傳至廠內(nèi)的環(huán)保監(jiān)測站，留有接口可將信號傳輸?shù)诫姀S集中單元控制室顯示和記錄。

數(shù)據(jù)丟失處理：數(shù)據(jù)丟失處理*符合即將頒布執(zhí)行的《煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術規(guī)范》要求。

2）報告系統(tǒng)

報告系統(tǒng)可自動產(chǎn)生報告，并要求符合下列各式：

   表2-1-1     電廠大氣污染物排放量       日報表

表2-1-2     電廠大氣污染物排放量       日報表

注：以上數(shù)據(jù)均以小時平均值為基礎

表2-2     電廠大氣污染物排放量       月報表

注：以上數(shù)據(jù)均以日平均值為基礎

表2-3     電廠大氣污染物排放量       年報表

注：以上數(shù)據(jù)均以月平均值為基礎

4.9技術參數(shù)

4.9.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)

     煙氣溫度限制：0～300℃

     設備對振動的要求：避免強烈振動

zui大含塵量：500mg/Nm3

樣氣流速：1.5～13m/s

系統(tǒng)對壓縮空氣要求：無水、無油、無塵

     zui大耗氣量：0.2Nm3/min

     zui小耗氣量：0.1Nm3/min

     zui小壓力：0.4MPa

系統(tǒng)功率：2KW（系統(tǒng)）+40W*L（伴熱管）

4.9.2 SO2、NOX分析儀

          量程：SO2：0～2000 mg/Nm3；NOX：0～2000 mg/Nm3；（量程訂貨時可以選擇）

           精度：＜±1%FS

          響應時間：＜3S

          分析方法：紫外吸收法

          采樣方式：取樣法

          線性度：＜1%FS

          環(huán)境溫度：+5～45℃

          耗電量：0.05KVA

          儀表空氣壓力：0.4～0.6MPa

          輸出信號形式：4～20Ma(隔離)

          zui大允許負載：750歐

          通訊接口：RS-485

          顯示方式：LCD

          安裝方式：19″機架

          測量方式：連續(xù)

          分析流量：400～600ml/min

          標校方式：手動

4.9.3 煙氣氧含量監(jiān)測

          監(jiān)測方法：電化學原理

          測量范圍：0～25%

          精度：＜±1%FS

          誤差：＜±1%FS

          重復性：＜0.05%

          使用壽命：三年

          輸出信號形式：4～20Ma(隔離)

          zui大允許負載：750歐

          通訊接口：RS-485

          顯示方式：LCD

          安裝方式：19″機架

          測量方式：連續(xù)

          分析流量：400～600ml/min

          標校方式：手動

4.9.4 煙塵監(jiān)測儀表

      量程范圍：0～1000mg/Nm3（量程可選）

          精度：＜±2%FS

安裝方式：單端安裝

      監(jiān)測原理：激光后散射法

      環(huán)境溫度：-20～60℃

      采用空氣：0.4～0.6MPa

      輸出信號：4～20mA

4.9.5 流量檢測儀器

      量程范圍：0～40m/s（量程可選）

          精度：＜±2%FS

          誤差：＜±2%FS

      安裝方式：直插式

      分析原理：差壓法

      環(huán)境溫度：-20～55℃

      采用空氣：0.4～0.6MPa

      輸出信號：4～20mA

4.9.6 溫度檢測儀

      量程范圍：0～300℃

          精度：＜1%FS

          誤差：＜1%FS

      安裝方式：直插式

      分析原理：熱電阻法

      環(huán)境溫度：-20～55℃

      采用空氣：0.4～0.6MPa

      輸出信號：4～20mA

4.9.7 壓力檢測儀

      量程范圍：60～+140kPa（絕壓）

          精度：＜1%FS

          誤差：＜1%FS

      安裝方式：直插式

      分析原理：壓敏電阻法

      環(huán)境溫度：-20～55℃

      采用空氣：0.4～0.6MPa

      輸出信號：4～20mA

4.9.8 濕度檢測儀

      量程范圍：0～RH

          精度：＜2%FS

          誤差：＜2%FS

      安裝方式：直插式

      分析原理：電容法

      環(huán)境溫度：-20～55℃

      輸出信號：4～20m

4.9.9 數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)

       防塵要求：室內(nèi)

       環(huán)境溫度：+5～45℃

       用電量：0.5KVA