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煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)CEMS廠家環(huán)保聯(lián)網(wǎng)

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CEMS煙氣在線監(jiān)測(cè)設(shè)備

煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

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煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)CEMS廠家環(huán)保聯(lián)網(wǎng)冷凝采樣、后散射煙塵濃度測(cè)量、皮托管煙氣流速測(cè)量及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。同時(shí)又針對(duì)國(guó)內(nèi)煤種較雜、煤質(zhì)變化大、污染物排放濃度高、煙氣濕度大的狀況從技術(shù)上進(jìn)行了改進(jìn)。并按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)定型，提供專業(yè)的中文操作平臺(tái)及中文報(bào)表功能、多組模擬量及開關(guān)量輸入輸出接口，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線的連接以及多種通訊方法的選用

詳細(xì)介紹

一、產(chǎn)品概述

煙氣連續(xù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)用抽取冷凝采樣、后散射煙塵濃度測(cè)量、皮托管煙氣流速測(cè)量及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。同時(shí)又針對(duì)國(guó)內(nèi)煤種較雜、煤質(zhì)變化大、污染物排放濃度高、煙氣濕度大的狀況從技術(shù)上進(jìn)行了改進(jìn)。并按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)定型，提供專業(yè)的中文操作平臺(tái)及中文報(bào)表功能、多組模擬量及開關(guān)量輸入輸出接口，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線的連接以及多種通訊方法的選用，使系統(tǒng)運(yùn)行方便靈活。

煙氣連續(xù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS）是功能齊全，整體水平固定污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。主要由以下幾個(gè)子系統(tǒng)組成：

1、固態(tài)顆粒物連續(xù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，采用激光后散射單點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

2、氣態(tài)污染物連續(xù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)多組分氣體分析儀（SO2、NOX、CO、CO2、HCL、HF、NH3）

3、煙氣含氧量、煙氣流量、壓力、溫度，濕度等煙氣參數(shù)連續(xù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)

4、數(shù)據(jù)處理與遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)CEMS廠家環(huán)保聯(lián)網(wǎng)

二、技術(shù)說明

◢ 抽取冷凝法CEMS能夠測(cè)量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、粉塵、濕度；

◢ SO2、NOx采用紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)或紅外線NDIR分析技術(shù)；

◢ O2采用電化學(xué)氧電池；煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)CEMS廠家環(huán)保聯(lián)網(wǎng)

◢ 濕度采用高溫電容法；

◢ 溫度、壓力、流速分別采用熱敏電阻（PT100）、壓力傳感器和皮托管微壓差法；

◢ 粉塵采用激光后散射法；

◢ 紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)除了能夠測(cè)量SO2和NOx外，還能夠分析NH3、Cl2、H2S、O3等氣體；

◢ 與抽取熱濕法CEMS相比，本系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、響應(yīng)速度快、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)；

◢ 與原位法相比，分析儀具有支持在線校準(zhǔn)、測(cè)量值波動(dòng)小、可靠性高、設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；

◢ 本分析儀整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，方便運(yùn)輸和安裝。

◢ 系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集率≥90%，系統(tǒng)提供的檢測(cè)數(shù)據(jù)資料可用率≥90%，并具有查閱歷史數(shù)據(jù)功能。

◢ 輸出單位：對(duì)所檢測(cè)煙氣的各種參數(shù)，系統(tǒng)除在就地分析儀器面板上顯示外還均以4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出。氣態(tài)污染物濃度單位使用mg/Nm3，流量計(jì)測(cè)出流速信號(hào)應(yīng)折算成體積流量Nm3/s輸出，溫度單位為℃。

◢ 系統(tǒng)能夠真正實(shí)現(xiàn)無人職守運(yùn)行，系統(tǒng)具有自診斷功能及主要部件故障報(bào)警功能，包括：測(cè)量元件/檢測(cè)探頭的失效、超出量程、采樣流量不足、反吹壓力低、采樣頭溫度低、采樣管線溫度低、預(yù)處理系統(tǒng)故障、分析儀器故障等。

經(jīng)漆霧處理后的噴漆廢氣和流平、烘干廢氣主要含有VOCs有機(jī)廢氣，普遍采取吸附、燃燒和一些組合方式進(jìn)行降解處理。采用直接燃燒法處理廢氣時(shí)，為提高廢氣處理的溫度、減少燃料的消耗，通常使燃燒后的廢氣與燃燒前的廢氣進(jìn)行熱交換，根據(jù)熱交換與廢熱利用形式的不同，常見的直接燃燒形式有RTO(蓄熱式熱力燃燒系統(tǒng))和TAR（回收式熱力燃燒系統(tǒng)），國(guó)內(nèi)大型汽車企業(yè)涂裝多采用RTO進(jìn)行VOCs廢氣末端治理。對(duì)于新建的汽車涂裝生產(chǎn)線，歐美汽車企業(yè)TAR來進(jìn)行烘干室末端VOCs廢氣處理，處理效率可達(dá)到99%以上。采用吸附法-脫附再生技術(shù)如設(shè)備維護(hù)長(zhǎng)長(zhǎng)也可達(dá)到90%以上處理效率。由于噴漆室風(fēng)量大、濃度低，往往不能直接采用焚燒法處理，轉(zhuǎn)輪濃縮吸附-蓄熱式焚燒技術(shù)是目前噴涂廢氣治理效果的技術(shù)之一，采用吸附－脫附－濃縮焚燒等三項(xiàng)連續(xù)程序，將低濃度廢氣吸附濃縮，而后脫附采用焚燒技術(shù)處理，處理效率達(dá)到99%以上。

3結(jié)論

（1）汽車涂裝行業(yè)VOCs排放主要來自中涂和面漆噴涂、烘干過程，排放量主要受使用涂料、涂裝工藝、廢氣收集與處理措施影響。

（2）苯系物是汽車涂裝企業(yè)的重要組分，典型企業(yè)排放占比在33.2%-64.6%之間，其中主要的成分是二甲苯，占噴涂車間占比10.3%-22.9%。近年來乙酸丁酯、異丙醇、丁醇等醇酯類等物質(zhì)廣泛用來代替苯系物溶劑，典型企業(yè)排放占比在29.6%-61.2%之間。

（3）大客車面漆普遍采用人工噴涂，車間密閉等污染控制措施較為薄弱，單位涂裝面積VOCs排放量達(dá)到300g/m2以上，而小轎車在40-60g/m2間。

（4）采用3C1B技術(shù)、水性免中涂等*涂裝工藝，并使用粉末涂料、水性涂料和高固體成分涂料等代替溶劑型涂料，能有效從源頭控制VOCs排放。采用干式漆霧分離技術(shù)、轉(zhuǎn)輪濃縮吸附-蓄熱式焚燒技術(shù)等*技術(shù)VOCs去除率可達(dá)到99%以上。

現(xiàn)階段許多學(xué)者就如何有效控制治理揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）進(jìn)行了諸多探討，本文就吸附法的相關(guān)部分，諸如常用吸附劑種類、吸附劑再生相關(guān)技術(shù)、吸附所用設(shè)施、主要吸附技術(shù)以及與吸附有關(guān)的治理技藝組合進(jìn)行了介紹。此外，還對(duì)應(yīng)用吸附回收技術(shù)治理VOCs中亟待解決的問題及其未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了積極探索。

1吸附法治理技藝

吸附法是指有效運(yùn)用固體吸附物質(zhì)來吸收存在于廢氣中的污染物質(zhì)。就吸附方法而言可將其分為物理手段和化學(xué)手段進(jìn)行吸附處理，而就針對(duì)VOCs廢氣而言，其則主要采取物理手段來進(jìn)行吸附處理。吸附法能度的較低處理廢氣的濃度、高風(fēng)量主體為有機(jī)物的廢氣，一般用來吸附脂肪化合物和芳香族化合物、大部的含氯溶劑、常使用的醇類物質(zhì)、小部的酮類以及酯類物質(zhì)等。吸附法的重要工藝技術(shù)是確定吸附劑種類、回收設(shè)備設(shè)施以及相關(guān)工藝、再生介質(zhì)、后處理技術(shù)等。

1.1常用吸附劑選擇

就當(dāng)前吸附凈化VOCs常采用的吸附劑可分為無機(jī)吸附物質(zhì)和有機(jī)吸附物質(zhì)，目前無機(jī)吸附劑相對(duì)而言運(yùn)用較為普遍，其主要運(yùn)用作為吸附劑的一般為活性炭物質(zhì)、分子篩構(gòu)造、沸石顆粒、硅膠顆粒、活性氧化鋁材料、多孔結(jié)構(gòu)類粘土及礦石等等，而有機(jī)吸附劑一般都有高聚物吸附樹脂材料制作而成。

無機(jī)吸附劑主要用于制作吸附體的材料就是活性炭及其相關(guān)物質(zhì)。與此相比，蜂窩活性炭一個(gè)突出特點(diǎn)就是較小床層阻力。就當(dāng)前來說，

我國(guó)在高風(fēng)量、低濃度VOCs處理設(shè)施上普遍采用的吸附物質(zhì)是由蜂窩狀活性炭制作的。較其他物質(zhì)相比，其具有更多的優(yōu)良之處，活性炭纖維具有極大的表面比值，富含著起主要吸附作用的大量微孔且其分布較為勻稱，能夠高速有效地進(jìn)行吸附脫附，此外，就其材料本身而言也容易再生等。

2吸附劑再生技術(shù)

就治理VOCs通常使用的吸附劑再生辦法包括在低壓條件下運(yùn)用水蒸氣來置換廢氣實(shí)現(xiàn)再生、利用高熱氣流進(jìn)行吹掃實(shí)現(xiàn)再生和降低壓力或者抽成真空環(huán)境來解除吸附。低壓條件下運(yùn)用水蒸氣來置換廢氣和利用高熱氣流進(jìn)行吹掃再生這兩個(gè)辦法解除吸附劑上存在的沸點(diǎn)相對(duì)較低的低分子碳?xì)浠衔镆约胺枷阕逵袡C(jī)物質(zhì)更顯實(shí)用。就當(dāng)前而言，有很多種更為節(jié)能的全新再生技藝研發(fā)開展，例如運(yùn)用微波進(jìn)行脫附、電焦耳脫附法、通過有機(jī)溶劑來置換進(jìn)行脫附、運(yùn)用超聲波進(jìn)行脫附再生等。就新型脫附工藝來講有較好的節(jié)能水平、高處理作業(yè)效率，但因該技術(shù)目前尚處于研發(fā)中，故無法大面積應(yīng)用。

1.3關(guān)鍵吸附技術(shù)

1.3.1運(yùn)用蜂窩狀沸石轉(zhuǎn)輪吸附技術(shù)

就當(dāng)前我國(guó)廢氣排放中，占據(jù)主要地位的是低濃度、大風(fēng)量的VOCs廢氣，因此低濃度廢氣處理為合理有效的方法就是采取吸附濃縮工藝。近期由日本購(gòu)進(jìn)一批沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮設(shè)施學(xué)習(xí)其相關(guān)技藝，就本行業(yè)而言，諸多企業(yè)也在對(duì)此工藝技術(shù)進(jìn)行積極有效地研究與探索。相比較通過固定床進(jìn)行吸附濃縮工藝技術(shù)而言，通過沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)行吸附濃縮在工藝手段上有值得借鑒的部分:采取蜂窩式沸石制作的吸附能力的吸附劑，適宜運(yùn)用高溫手段對(duì)吸附劑脫附[3]，有且有效的再生效率水平，安全性能較為良好，可以處理更大范圍的VOCs，極小的設(shè)施阻力，吸附劑重復(fù)使用率較高，而其作業(yè)成本卻很低;處理尾氣中的有機(jī)污染物質(zhì)有相對(duì)穩(wěn)定的濃度，更加方便制約;構(gòu)造較為緊湊，并且設(shè)備占地小。