浅析锅炉烟气在线监测仪的应用 烟气监测仪

　　摘 要：本文介绍了呼和浩特石化公司60ｔ／ｈ锅炉烟气在线监测系统的配置，烟气连续测定系统组成、分析原理、主要特点、功能、技术指标、阐述了运行过程中注意事项。　　关键词：烟气分析仪；非色散型红外线；热磁式
　　中图分类号：TK223 文献标识码：A
　　1 概述
　　1．1 烟气分析仪技术概述
　　烟气分析仪用来测量燃料燃烧工业锅炉所产生的烟气中污染气体成分，烟气连续测定气体分析仪NSA-3080型锅炉烟气污染源自动在线监测系统，在线监测内容包括：二氧化硫、氮氧化物、烟尘、流量及其他辅助参数O2量等。
　　2 烟气分析仪配置
　　2.1 烟气分析仪组成由烟气连续测定系统、烟尘测定仪、辅助参数测定系统、数据采集处理系统组成。
　　2.2 烟气测定系统由烟气采样探头、加热导管、气体分析仪三部分组成。 如图1示
　　3 分析原理
　　在线式烟气连续监测分析仪多采用非色散型红外线吸收式和电化学式或热磁式相结合的方式进行测量。
　　3.1 SO2、NOx、CO和CO2采用非色散型红外线方法。非色散型红外线吸收气体浓度装置是利用由异原子组成的气体分子可吸收特定波长的红外光这一特性，通过测定透射光的强度可测出气体的浓度。不同气体成分在红外波段内均有不同的特征吸收波长，根据气体成分对某一特征吸收波长的吸收大小而确定气体的浓度，从而将气体成分的浓度信息转换为数字信息。
　　红外法测定其优点是可避免其它气体对被监测气体的干扰，实现了多种气体浓度的同时测量，且测量精度高。测量浓度范围广、抗干扰性强，适合于工况条件复杂的污染源烟气监测。另外，红外光源的寿命长。而紫外荧光法只适合于浓度值较低、条件较好的空气自动监测；紫外光源的寿命比较短，不足10个月要更换一次光源，并且还要重新校准。
　　3.2 O2采用热磁式方法。利用氧易于被磁场磁化的特性。将加热元件插入用于测定和比较的小室，在测定室附加强磁场。样品气体中的O2被磁场磁化，从而产生气体的连续流（磁风）。产生的磁风强度与O2浓度成比例，并使加热元件冷却。测定室和比较室的两个加热元件与固定阻抗形成电桥，磁风强弱造成加热元件的阻抗变化，形成电桥的不平衡电压，利用这一不平衡电压测定O2的浓度。
　　4 主要特点
　　4.1 直接采样法
　　4.2 多组分同时测定
　　4.3 LCD宽行显示
　　4.4 主机体积小
　　4.5 丰富的自诊断功能
　　4.6 自动校正功能
　　4.7 易安装维护
　　5 主要功能
　　5.1 系统运行数据采集率应不低于95％。
　　5.2 可通过GPRS进行数据传输，具备联网功能，且符合国家环保总局颁布的数据传输标准。
　　5.3 具备故障自动报警、异常报警以及自动恢复功能，采用模块化设计，可实现多个参数的监测扩展。
　　5.4 具备监测数据统计显示功能，可显示当前污染物浓度监测值、平均值、累积总量等监测指标。
　　5.5 屏幕显示具有汉字系统功能，并能显示图形、表格、曲线等。
　　5.6 可存储三年以上的原始数据及二次计算数据，自动生成报表。
　　6 技术指标（见表）
　　7 运行过程中注意事项
　　7.1 安装位置要求监测点选取在锅炉烟囱烟气排放稳定处，仪表现场安装牢固。
　　7.2 检测现场应设专门的样气处理间，处理间保证防尘密闭及防爆通风的要求。以延长分析元件的使用寿命和分析质量。
　　7.3 检测探头现场要有维护平台、旋梯，以便于安装维护。
　　7.4 样气传输管道要有拌热和反吹系统，保证样气的畅通。
　　7.5 样气处理系统与上位监测机之间的通讯电缆应铺设主、备两条电缆，以便于故障时及时切换。
　　7.6 监测系统设操作权限防止随意退出和隐藏系统。
　　7.7 现场电缆铺设要有电缆保护管、连接处有密封接头并达到防爆要求。
　　7.8 对分析仪定期进行零点、跨度标定。
　　7.9 定期更换分析仪易损件和标准样气。
　　7.10 现场仪表定期吹灰，定期检查探头安装位置，防止松动，以免影响测量。
　　结语
　　依据国家对固定污染源烟气排放连续监测技术规范，呼和浩特石化公司动力锅炉装置通过安装在线式烟气连续监测分析仪，进一步强化了大气污染物达标排放，同时实现了中国石油、呼和浩特环保局联网运行，有效控制了重点污染物的排放。
　　参考文献
　　[1]萧鹏等.过程分析技术及仪表[M].机械工业出版社，2008-08.
　　[2]CEMS相关维护知识Z].