CEMS烟气(qi)在线(xian)分析(xi)仪(yi)测量(liang)原理(li)计经典应(ying)用(yong)！ 　　

　　烟气连续在(zai)线监测系(xi)统运(yun)用(yong)抽取冷(leng)凝采样(yang)、后(hou)散(san)射(she)烟(yan)尘浓度(du)测量(liang)、皮托(tuo)管(guan)烟气(qi)流(liu)速(su)测(ce)量(liang)及(ji)计(ji)算(suan)机(ji)网(wang)络通讯技术，实现了(le)固(gu)定(ding)污染源(yuan)污(wu)染物排(pai)放(fang)浓度(du)和排(pai)放(fang)总量(liang)的在线(xian)连续监测(ce)。同时(shi)又(you)针对(dui)国(guo)内(nei)煤种(zhong)较(jiao)杂、煤质变(bian)化(hua)大、污染物排放(fang)浓度高、烟气(qi)湿(shi)度(du)大的(de)状况从技术(shu)上进(jin)行了改(gai)进(jin)。并按(an)照国(guo)家标(biao)准设计定型，提供专(zhuan)业的(de)中(zhong)文操(cao)作(zuo)平(ping)台及(ji)中文报(bao)表功能(neng)、多(duo)组(zu)模拟(ni)量(liang)及开(kai)关(guan)量输入输(shu)出(chu)接(jie)口，可实现(xian)现场总线(xian)的(de)连(lian)接以及(ji)多(duo)种通讯(xun)方法的选用，使(shi)系统运行方便(bian)灵活(huo)。

　　目(mu)前已(yi)安(an)装(zhuang)的(de)CEMS包(bao)含了各(ge)种(zhong)原(yuan)理和测量(liang)方式，例如，气(qi)体(ti)污染(ran)物(wu)CEMS采(cai)样(yang)方式涉及完(wan)全(quan)抽(chou)取系统(tong)、稀释抽取系(xi)统(tong)和(he)直(zhi)接(jie)测(ce)量法。测量原理涉(she)及红(hong)外光谱法、紫(zi)外光谱法(fa)、化(hua)学(xue)发光(guang)法(fa)。颗粒物(wu)CEMS涉(she)及(ji)不(bu)透明(ming)度（浊度）法、散(san)射(she)法(fa)、闪烁(shuo)法等。流(liu)速(su)测(ce)量(liang)原理主要(yao)有(you)皮(pi)托管、超(chao)声波、热(re)传感(gan)器(qi)等。用(yong)铂电(dian)阻或(huo)热电(dian)偶温(wen)度(du)计(ji)测量烟(yan)气(qi)温度(du)。烟气含氧(yang)量(liang)是(shi)一(yi)项十(shi)分重要的参数(shu)，主(zhu)要(yao)测(ce)量(liang)方法(fa)为(wei)氧(yang)化(hua)锆(gao)法、顺磁技术(shu)（磁风(feng)、磁力矩和磁(ci)压(ya)）及电(dian)化学(xue)法(fa)测(ce)量(liang)。

　　1、气(qi)态污(wu)染(ran)系统(tong)

　　气体污(wu)染(ran)物CEMS采(cai)样方(fang)式主要有完(wan)全(quan)抽(chou)取(qu)系(xi)统(tong)、稀(xi)释(shi)抽(chou)取(qu)系统(tong)和(he)直接测(ce)量(liang)法(fa)。

　　经典(dian)应(ying)用

　　完全(quan)抽取(qu)系(xi)统(tong)是(shi)采用(yong)专用(yong)的(de)加(jia)热(re)采样(yang)探头将(jiang)烟(yan)气从烟(yan)道(dao)中(zhong)抽取(qu)出来，并经过(guo)伴热(re)传(chuan)输，使烟(yan)气在(zai)传输(shu)中(zhong)不发(fa)生冷(leng)凝，烟气(qi)传输(shu)到(dao)烟(yan)气(qi)分析机(ji)柜后(hou)进(jin)行除尘(chen)、除湿(shi)等(deng)处(chu)理后(hou)进(jin)入(ru)烟气分析仪(yi)进(jin)行分析检(jian)测。

　　完(wan)全(quan)抽取(qu)系(xi)统分析仪(yi)采(cai)用的(de)分(fen)析(xi)原(yuan)理主(zhu)要是(shi)红外光谱(pu)吸收原(yuan)理(li)和紫(zi)外(wai)光谱(pu)吸收原(yuan)理（紫(zi)外线分(fen)析(xi)原(yuan)理(li)应(ying)用(yong)最(zui)为广(guang)泛(fan)），它(ta)利(li)用污染物分(fen)子(zi)的特征吸(xi)收(shou)波(bo)长，能够(gou)区分不(bu)同(tong)种(zhong)类的(de)污(wu)染(ran)物（例(li)如(ru)，SO2吸收(shou)280~320nm、NO吸收195~225nm、350~450nm的紫(zi)外光）。

　　2、颗(ke)粒物测(ce)量系(xi)统

　　颗粒物CEMS主(zhu)要原(yuan)理有(you)：浊度(du)仪和(he)光(guang)散射检(jian)测仪。

　　经典(dian)应(ying)用

　　光散(san)射检(jian)测(ce)仪原理(li)是(shi)光射(she)向(xiang)颗(ke)粒物(wu)时(shi)，颗粒物(wu)能够吸收和散(san)射(she)光(guang)，使(shi)光(guang)偏(pian)离(li)它(ta)的入(ru)射(she)路径(jing)。散射光的强(qiang)度(du)与(yu)观测角，颗粒(li)物的(de)粒径，颗(ke)粒物的(de)折(zhe)射(she)率(lv)和(he)形状，以及(ji)入射(she)光的(de)波长有(you)关。光(guang)散射(she)分(fen)析仪是在(zai)于(yu)设定偏离入光(guang)射的(de)一(yi)定角度测量(liang)散射光(guang)的(de)强度(du)。向(xiang)所(suo)有方向散(san)射光的强度(du)与(yu)颗粒物(wu)的粒径分(fen)布和(he)形状有(you)关(guan)。同样，水(shui)滴对仪(yi)器测(ce)量也有(you)影(ying)响，也需要(yao)用手(shou)工比(bi)对(dui)的(de)方法(fa)对仪器(qi)进行(xing)校准。

　　3、含氧量(liang)测(ce)量(liang)系统

　　测量(liang)烟气污染(ran)物排放必(bi)须测量(liang)氧气实际(ji)浓度，以(yi)便能(neng)够(gou)将排放浓(nong)度(du)折(zhe)算。氧的(de)测(ce)量方法主(zhu)要(yao)有(you)：氧(yang)化(hua)锆(gao)分(fen)析仪(yi)、顺磁(ci)氧分析仪(yi)、化学(xue)电池。

　　氧化锆氧量(liang)分析仪通常有(you)直接测(ce)量(liang)法，即(ji)测量探(tan)头在烟道中(zhong)。还(hai)有烟道抽取式，即(ji)采(cai)样(yang)探(tan)头(tou)插入(ru)烟(yan)道(dao)，测量池(chi)安(an)装在烟道上离烟(yan)道一定(ding)距离的分析一(yi)中（需要样品(pin)输送管路）。

　　氧(yang)化锆(gao)分(fen)析(xi)仪测(ce)量O2依据(ju)的原理：在电(dian)解质中，由于(yu)化学(xue)电位(wei)不(bu)同，电流(liu)将(jiang)在(zai)电解质或含(han)有(you)不(bu)同浓度(du)的化合物(wu)种(zhong)类的气体之间流动(dong)。典(dian)型的(de)测量池(chi)中(zhong)，ZrO2作(zuo)为(wei)电(dian)解(jie)质和(he)高(gao)温催(cui)化剂，产生氧离(li)子。池的(de)两侧，焙烧上一(yi)层铂(bo)，形(xing)成烟(yan)气(qi)一(yi)侧的(de)电极(ji)和与(yu)含(han)有O2参(can)考(kao)气体(ti)（通(tong)常为空(kong)气）接(jie)触的参(can)考(kao)电(dian)极(ji)。池(chi)的温(wen)度(du)必须(xu)加(jia)热到约(yue)600℃。

　　氧化(hua)锆(gao)分(fen)析(xi)仪可以(yi)非常精(jing)准和(he)可靠(kao)地(di)测量O2。低成(cheng)本(ben)但(dan)要得到较高(gao)精(jing)度(du)需(xu)要长(zhang)维(wei)护。测(ce)量(liang)的是湿基(ji)氧的浓度，计(ji)算干(gan)基(ji)浓度(du)时，还(hai)必须测(ce)量(liang)烟气(qi)湿(shi)度。

　　顺磁(ci)氧分析(xi)仪是利用氧(yang)气(qi)的(de)顺磁性测(ce)量(liang)O2。

　　化学(xue)电池(chi)原(yuan)理(li)测(ce)量(liang)氧(yang)含(han)量是(shi)利用(yong)电化(hua)学(xue)燃(ran)料电池产生(sheng)的电(dian)流(liu)正(zheng)比(bi)于(yu)样(yang)品中的含氧量(liang)。电(dian)化(hua)学(xue)染料电池(chi)的交(jiao)叉敏感(gan)性(xing)小，传(chuan)感器的使用(yong)寿命(ming)大约(yue)6~18个(ge)月(yue)，平(ping)均(jun)寿(shou)命12个月。一般(ban)情(qing)况下(xia)该类(lei)型(xing)的(de)传(chuan)感(gan)器用于(yu)便携(xie)式氧分(fen)析仪(yi)，是理(li)想的便(bian)携(xie)式(shi)仪(yi)器。目前已经(jing)将O2电化学燃(ran)料(liao)传感器用(yong)于(yu)烟气(qi)在线监测(ce)系统(tong)，和前(qian)述(shu)仪器组成连续分(fen)析(xi)仪(yi)。

　　4、流速测量系(xi)统(tong)

　　测量烟道或(huo)管(guan)道流(liu)速的(de)测(ce)量(liang)方法(fa)有(you)：皮(pi)托管差(cha)压(ya)法、热(re)传(chuan)感(gan)系统、超(chao)声波流(liu)速检测(ce)。

　　经(jing)典应用

　　S型(xing)皮托管(guan)由两根小管组成，一根(gen)管面对(dui)气体(ti)流动(dong)的(de)方向(xiang)，测(ce)量(liang)气(qi)体的冲击压(ya)力或动压(ya)，为(wei)了准确(que)地测(ce)量(liang)体(ti)积流量(liang)，还必须(xu)测量烟气的温度(du)、压(ya)力。定期(qi)用(yong)压(ya)缩空(kong)气(qi)反吹(chui)能(neng)够克(ke)服(fu)颗粒物(wu)和水滴引起(qi)探头(tou)的(de)堵(du)塞或(huo)结垢的(de)问(wen)题。S型(xing)皮(pi)托(tuo)管准确(que)测(ce)量(liang)低(di)压差(cha)均比较(jiao)困(kun)难(nan)，实际(ji)测量最小(xiao)压(ya)差(cha)约为(wei)5pa，能(neng)够测量的(de)最低(di)流速(su)为(wei)2~3m/s。

　　5、烟气(qi)湿(shi)度(du)测量系统

　　由(you)于我国在(zai)计(ji)量(liang)污染(ran)物浓度和(he)排放量时，实行(xing)的(de)是标(biao)准(zhun)干(gan)烟态下(xia)的计(ji)量(liang)标准，所(suo)以对于(yu)流量(liang)、颗粒物浓度(du)、SO2浓度(du)、Nox浓(nong)度(du)、O2浓度等数据需(xu)要(yao)根据(ju)测(ce)量(liang)的(de)烟气湿(shi)度进(jin)行干(gan)烟态(tai)的修(xiu)正。

　　烟(yan)气(qi)湿度(du)的测量主(zhu)要(yao)有(you)直(zhi)接(jie)测(ce)量(liang)和干(gan)湿氧(yang)法。

　　直接(jie)测量(liang)法：采(cai)用(yong)电容(rong)式(shi)传感(gan)器(qi)，探(tan)头直(zhi)接(jie)插入烟(yan)道中，探(tan)头(tou)周围采(cai)用(yong)特(te)制的过滤(lv)器进(jin)行保护。

　　干(gan)湿氧(yang)法(fa)：通常(chang)利用插入(ru)式氧(yang)化锆(gao)探头直(zhi)接(jie)测量烟(yan)道中(zhong)的(de)湿(shi)态氧(yang)含(han)量，利用(yong)完(wan)全(quan)利(li)用抽取法(fa)将(jiang)烟(yan)气(qi)抽取后降(jiang)温(wen)除(chu)湿，测(ce)量(liang)出(chu)干(gan)态氧含(han)量(liang)，经计(ji)算(suan)后(hou)得(de)出(chu)烟气湿度。