1、BKS-3000型超低排放在線監測系統?
BKS-3000型超低(di)排放在(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)監(jian)測(ce)系統(tong)(tong)由氣(qi)(qi)體(ti)(ti)污(wu)染(ran)物在(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)監(jian)測(ce)系統(tong)(tong)、顆粒物在(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)監(jian)測(ce)系統(tong)(tong),煙(yan)氣(qi)(qi)參數測(ce)量系統(tong)(tong),設備自(zi)動控制系統(tong)(tong),數據(ju)(ju)采(cai)集和處理(li)(li)系統(tong)(tong),數據(ju)(ju)傳輸系統(tong)(tong)組(zu)成(cheng),其中氣(qi)(qi)態污(wu)染(ran)物在(zai)(zai)(zai)線(xian)(xian)監(jian)測(ce)系由煙(yan)氣(qi)(qi)采(cai)樣(yang)器、高溫伴(ban)熱(re)線(xian)(xian)、滲(shen)透管(guan)預處理(li)(li)系統(tong)(tong)、超低(di)量程(cheng)(cheng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)分析(xi)儀(yi)(yi)組(zu)成(cheng)。系統(tong)(tong)采(cai)用(yong)(yong)抽取式(shi)工作方式(shi),將煙(yan)氣(qi)(qi)高溫輸送到棧房儀(yi)(yi)表柜中,經(jing)滲(shen)透管(guan)脫水(shui)處理(li)(li),送到超低(di)量程(cheng)(cheng)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)分析(xi)儀(yi)(yi)中進行檢(jian)測(ce)。氣(qi)(qi)體(ti)(ti)分析(xi)儀(yi)(yi)使用(yong)(yong)的激光(guang)器以及精密的電子處理(li)(li)單元遠離現場(chang),不受現場(chang)環境影(ying)響,減少了(le)分析(xi)儀(yi)(yi)的故障率(lv),提高了(le)使用(yong)(yong)壽命。
檢測方法:
???氣態污染物濃(nong)度:
采樣方法:抽取(qu)式(shi)連續監測
? ? 檢測方法:SO2/NO:可調諧激光(guang)吸(xi)收光(guang)譜法
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? O2:電化學法
? ???? ? ?顆粒物(wu)濃度(du):
采樣方法:抽取式連續監測
檢測方法:激(ji)光前散射法
?? ? ?溫度檢測(ce)方法:鉑電阻法
?? ? ?壓力(li)(li)檢測:壓力(li)(li)傳感器(qi)
?? ? ?流(liu)量(liang)檢測方法:皮托管法
系統特點:
?? ?滲透管除水:Nafion管脫水避免SO2脫水過程中損耗,使用一組滲透管,儀器分(fen)析無(wu)需(xu)參比(bi)氣體;
?? ?雙量程切換:達標排放時SO2的檢測量程使用50mg/Nm3,NO的檢測量程使用100mg/Nm3,實現精密(mi)檢(jian)測;鍋爐排放異常時自動切換到(dao)合(he)適量程(cheng)對高濃度(du)污(wu)染物(wu)實時監測;
???煙塵高濕監(jian)測:避免液滴(di)對激光的散(san)射(she)(she)作用,影響顆(ke)粒物的前散(san)射(she)(she)檢測;
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?常規量(liang)程與超低(di)量(liang)程CEMS比較(jiao)
常規量程CEMS | 超低排放CEMS | |
煙氣采樣 | 高溫抽取 | 高溫抽取 |
煙氣預處理 | 制冷器脫水 | 滲透管脫水 |
煙氣測量原理 | 紅外相關濾波法 | 可調諧激光吸收光譜法 |
儀器特點 | 適合中高濃度的SO2、NO檢(jian)測,檢(jian)出(chu)限為(wei)ppm級,價格便宜(yi) | 適合低濃度SO2、NO的檢測(ce)、檢出限可達ppb級(ji),價格較(jiao)貴 |
煙塵測量原理 | 光閃爍法 | 激光前散射法 |
2、TDLAS技術優勢
TDLAS是(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)是可調諧二(er)極(ji)管激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)吸收光(guang)(guang)(guang)(guang)譜技術的(de)縮寫,與傳統紅(hong)外光(guang)(guang)(guang)(guang)譜技術不(bu)同(tong),其采用(yong)的(de)半導體(ti)(ti)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)光(guang)(guang)(guang)(guang)源的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)譜寬度遠小于特(te)定氣(qi)(qi)體(ti)(ti)吸收譜線的(de)寬度,避(bi)免(mian)了背景氣(qi)(qi)體(ti)(ti)間(jian)的(de)交叉干擾(rao)。該技術在國(guo)外研(yan)究(jiu)較早(zao),廣泛(fan)應用(yong)在大氣(qi)(qi)痕(hen)量(liang)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)檢測,溫室氣(qi)(qi)體(ti)(ti)通量(liang)的(de)監測等方面,是一項成熟應用(yong)的(de)技術。
TDLAS通常是用單一窄帶的激光頻率掃描一條獨立的氣體吸收線,是一種高分辨率的光譜技術,由于不同氣體分子有不同的吸收譜線,它不受其它氣體的干擾,這一特性與其它方法相比有明顯的優勢。由于光源選用中紅外激光器,大多種氣體在紅外區都具有顯著吸收的峰,通過更換激光器的型號,很容易將該儀器應用于H20、O2、HCL、H2S、HF等多組份檢測,實現多種氣體同時測量。
?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??光譜測試技術對比表
紫外吸收光譜技術 (DOAS) | 常(chang)見紅外吸收光譜(pu)技術 (NDIR) | 可調諧二極(ji)管激光吸收 光譜技術(TDLAS) | |
背景氣體的干擾 | 利用氣體分子(zi)的窄帶吸(xi)收(shou)特性,背(bei)景氣體吸(xi)收(shou)干擾小 | 很難高(gao)精度地定性定量校正背景(jing)氣體交叉干擾 | 利用半導體激(ji)光良好(hao)的單(dan)色性,采用“單(dan)線光譜”技術避免(mian)背景氣體吸收干擾 |
光(guang)源和光(guang)探測器穩定性 | 氙燈(deng)脈沖式(shi)發光(guang),光(guang)源(yuan)強度的穩定性較差,光(guang)譜儀(yi)信號受溫度影響較大,檢測低濃度氣(qi)體(ti)時數據(ju)穩定性較差 | 光源連續發(fa)光,光源的穩(wen)定性較差(cha),不適(shi)合低(di)濃(nong)度(du)氣體檢(jian)測 | 激光(guang)器和探測器采(cai)用半(ban)導體制冷片恒溫控制,工作穩定性(xing)較好,適(shi)合低濃(nong)度氣(qi)體檢測 |
測量精度 | 配合長光(guang)程(cheng)測(ce)量(liang)池可以檢(jian)測(ce)較低的(de)氣(qi)體(ti)濃(nong)度,但受限于(yu)光(guang)源的(de)穩定性(xing),檢(jian)測(ce)能力只能達(da)到ppm級。 | 無法實(shi)現幾(ji)個ppm氣(qi)體(ti)濃度的檢測 | 配合長光程測(ce)量池對氣體(ti)的(de)檢測(ce)精度(du)達到(dao)ppb級 |
傳感器價格 | 光譜儀的價格昂貴 | 應(ying)用廣泛,產量(liang)較大,價格便宜 | 激光器價格昂貴 |
?3、長光程測量池
所有利用光譜吸(xi)收原(yuan)理(li)(li)的(de)檢測技術都是(shi)基(ji)于朗(lang)伯比(bi)爾(er)定律(Beer-Lambert Law),其物理(li)(li)意義是(shi)當(dang)一束平行單色光垂直(zhi)通(tong)過某一均勻非散射的(de)吸(xi)收物質時,其吸(xi)光度與吸(xi)光物質的(de)濃(nong)度、吸(xi)收層厚(hou)度成正(zheng)比(bi),與的(de)強度無關(guan)。
式中:
A為吸光度;
T為透射(she)比,是透射(she)光強度比上入射(she)光強度 ;
K為摩爾吸收(shou)系數.它與吸收(shou)物質的性質及入(ru)射(she)光的波長λ有關(guan);
c為吸光物質的(de)濃(nong)度;
??d為吸收(shou)層厚度,即光程。
? ??從(cong)上(shang)面(mian)公式中可見,濃度(du)越低的(de)氣體,通過的(de)測量池的(de)光(guang)程越長,其吸光(guang)度(du)就越大,越容易(yi)實現精密檢(jian)測。光(guang)程長度(du)成為決定(ding)氣體檢(jian)出限的(de)一個關(guan)鍵因素。
4 ?系統關鍵設備介紹
4.1 ?滲透膜預處理系統
滲透膜預(yu)處理系統(tong)使用Nafion材料的(de)磺酸(suan)基結構,使其對水份有極(ji)強的(de)滲透性,一(yi)(yi)個(ge)磺酸(suan)基團可以(yi)吸附13個(ge)水分子(zi)(zi)。當Nafion管內外(wai)存(cun)在(zai)水蒸汽分壓梯度(du)時(shi),磺酸(suan)基形成一(yi)(yi)個(ge)離(li)子(zi)(zi)通(tong)道,源源不斷(duan)地將(jiang)水蒸汽從內表(biao)面輸(shu)送到外(wai)表(biao)面,外(wai)表(biao)面的(de)水蒸汽通(tong)過(guo)干空氣或干燥(zao)劑帶走。
技術特點
× 抗腐蝕性強
× 選擇性好----適用于除NH3外的所有常見氣體;
× 除水(shui)(shui)能(neng)力強(qiang)、效率高,不產生冷凝水(shui)(shui);
× 露點溫(wen)度低至-25℃;
技術參數:
× 最大流(liu)量:10L/min.
× 最高含水量:30%
× 最大壓力:30psig
× 最(zui)低壓力(li):5英寸水柱真空
?
4.2?超低量程氣體分析儀
MGA-3000型超低(di)量(liang)程氣體(ti)(ti)(ti)分(fen)析儀是(shi)引進國外先(xian)進技術(shu),基于可調(diao)諧二(er)極管激光(guang)(guang)(guang)吸收(shou)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)(pu)技術(shu)((Tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS),采用(yong)近紅外可調(diao)式激光(guang)(guang)(guang)器作為光(guang)(guang)(guang)源,光(guang)(guang)(guang)路多次折(zhe)返測(ce)(ce)量(liang)池,利(li)用(yong)激光(guang)(guang)(guang)器波長調(diao)制(zhi)(zhi)通過(guo)被(bei)測(ce)(ce)氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)特征吸收(shou)區,獲(huo)得被(bei)選(xuan)定的(de)(de)待測(ce)(ce)氣體(ti)(ti)(ti)特征吸收(shou)線(xian)的(de)(de)吸收(shou)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)(pu),由(you)透射光(guang)(guang)(guang)強的(de)(de)二(er)次諧波信(xin)號反演出待測(ce)(ce)氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積(ji)分(fen)數值。由(you)于氣體(ti)(ti)(ti)譜(pu)(pu)線(xian)高(gao)(gao)選(xuan)擇(ze)性,分(fen)析光(guang)(guang)(guang)譜(pu)(pu)的(de)(de)“指紋”特征,其他氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)干(gan)擾被(bei)減少到最(zui)低(di),這(zhe)種檢測(ce)(ce)方法(fa)準確性較(jiao)高(gao)(gao)、選(xuan)擇(ze)性強,且(qie)響(xiang)應(ying)速度快(kuai)。可調(diao)諧二(er)極管激光(guang)(guang)(guang)吸收(shou)光(guang)(guang)(guang)譜(pu)(pu)技術(shu),是(shi)在二(er)極管激光(guang)(guang)(guang)器與長光(guang)(guang)(guang)程吸收(shou)池技術(shu)相結合的(de)(de)基礎上發(fa)展起來的(de)(de)新的(de)(de)痕量(liang)氣體(ti)(ti)(ti)檢測(ce)(ce)方法(fa),已經(jing)廣(guang)泛應(ying)用(yong)于大氣中痕量(liang)氣體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)檢測(ce)(ce)和工業過(guo)程控制(zhi)(zhi)以及污染源排放檢測(ce)(ce)等方面。
?
技術特點:
???TDLAS技(ji)術(shu)屬于吸(xi)收(shou)光(guang)譜(pu)技(ji)術(shu)的一種(zhong),與以往吸(xi)收(shou)光(guang)譜(pu)技(ji)術(shu)不同的是(shi),作為光(guang)源(yuan)的可(ke)調諧激光(guang)的線寬非常窄(zhai)(也就是(shi)有極(ji)好的單色性),遠小于被(bei)測(ce)(ce)氣(qi)體(ti)的吸(xi)收(shou)譜(pu)線寬度,可(ke)以保證(zheng)激光(guang)只(zhi)被(bei)特定氣(qi)體(ti)吸(xi)收(shou),而(er)其他氣(qi)體(ti)無吸(xi)收(shou),使被(bei)測(ce)(ce)氣(qi)體(ti)完全不受其他背景(jing)氣(qi)體(ti)的干(gan)擾(rao),避(bi)免了多種(zhong)氣(qi)體(ti)交叉干(gan)擾(rao)所(suo)帶來的檢測(ce)(ce)誤差(cha)。
???長(chang)光(guang)(guang)程(cheng)吸收池(chi),多次反射結(jie)構,具有光(guang)(guang)路(lu)長(chang)、體(ti)積小等特(te)點(dian),可以獲得很高的信噪比,測量池(chi)的光(guang)(guang)路(lu)長(chang)度(du)可達到20米,極(ji)大提到了對(dui)氣(qi)體(ti)測量靈敏度(du),檢測濃(nong)度(du)低至(zhi)ppb級。
???檢測器(qi)(qi)接收激光信號(hao),通過鎖(suo)相放大(da)器(qi)(qi)對信號(hao)進(jin)行二次諧波檢測,二次諧波的吸收峰值在(zai)氣體吸收峰的中(zhong)心頻率處,信號(hao)強度(du)反映(ying)氣體的吸收濃度(du)大(da)小,具有高靈敏度(du)、快速測量等特點。
?
技術參數
???測量參數:SO2、NO
???采樣方法:直接抽(chou)取法
???分(fen)析方法(fa):紅外吸收(shou)光譜法(fa)
???測量范圍量程:0~20/50/100/200/500/1000/2000mg/Nm3可選
???線(xian)性(xing)誤差:≤±1%
???響(xiang)應(ying)時間: ≤10s
???零點(dian)漂移: ≤±2 %FS
???量程漂移: ≤±2%FS
?
4.3?超低量程顆粒物分析儀
KSP-I-1000型(xing)顆粒物(wu)分析儀(yi)是基于顆粒物(wu)對激光的散(san)(san)射(she)(she)原理,信號源(yuan)產生高穩定激光,入(ru)射(she)(she)進測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)氣室照射(she)(she)顆粒物(wu),被照射(she)(she)的顆粒散(san)(san)射(she)(she)激光被檢測(ce)(ce)(ce)(ce)器接(jie)收,散(san)(san)射(she)(she)光強度(du)(du)與(yu)顆粒物(wu)濃(nong)(nong)度(du)(du)成(cheng)(cheng)正比,利(li)用(yong)反(fan)演算(suan)法計算(suan)出(chu)煙塵(chen)的濃(nong)(nong)度(du)(du)。激光發射(she)(she)器和接(jie)收器成(cheng)(cheng)特定的前散(san)(san)射(she)(she)角度(du)(du),獲得(de)極高的檢測(ce)(ce)(ce)(ce)靈敏度(du)(du)。顆粒物(wu)分析儀(yi)由激光發射(she)(she)單(dan)元、 信號接(jie)收單(dan)元、恒(heng)(heng)(heng)溫采集模(mo)塊組成(cheng)(cheng),測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)氣室連續加(jia)熱保持恒(heng)(heng)(heng)溫,避免凝(ning)結水出(chu)現。儀(yi)器采用(yong)激光器恒(heng)(heng)(heng)溫控制技(ji)(ji)術(shu)(shu)、共模(mo)噪聲差分消除技(ji)(ji)術(shu)(shu)、低頻噪聲濾除技(ji)(ji)術(shu)(shu)多種先進技(ji)(ji)術(shu)(shu),快速(su)、穩定和準確的測(ce)(ce)(ce)(ce)量(liang)煙塵(chen)排放濃(nong)(nong)度(du)(du)。
?
技術特點
???超低量程,最小量程為0~10mg/Nm3,最低檢出限0.05 mg/Nm3
???煙氣等速(su)采樣(yang),煙塵(chen)抽取到恒溫氣室(shi)內連續測量濃(nong)度
???煙塵(chen)采樣過程(cheng)進行連續加熱保持恒溫,防(fang)止冷凝水產生影響測(ce)量(liang)精度(du)
???煙(yan)塵(chen)測量后隨(sui)吹掃氣返回到(dao)煙(yan)道(dao)內,避(bi)免了二次(ci)污(wu)染(ran)
???鏡片具有較高耐污染程的特性,同時配備吹掃氣清潔儀器內部光學部件,確保系統長期可靠工作
技術參數
???測量參數:顆粒物濃度
???測量范圍:0~10/20/50/200mg/Nm3
???線性誤差:煙塵濃度<10mg/Nm3時,±1 mg/Nm3;
50mg/Nm3>煙塵濃度≥10mg/Nm3時,±10%;
煙塵濃度>50mg/Nm3時,±5%
???響應時間:﹤10s
???零點(dian)漂移: ≤±2%FS
???量程(cheng)漂(piao)移: ≤±2%FS
5.公司產品特點
??二十年專注煙氣監測:凱爾公司(si)從1999年(nian)開(kai)始一直致力于煙氣(qi)在線監(jian)測產品的開(kai)發(fa),近二十年(nian)對煙氣(qi)監(jian)測經驗使凱爾的產品性能穩定,質量可(ke)靠,各(ge)項性能指標超(chao)過(guo)國家標準;
l??第一批通過環保認證:凱爾公(gong)司是第一批取得CEMS環保(bao)產品(pin)(pin)認證的(de)企業,公(gong)司貫徹ISO14001質量管理體系認證標準已(yi)有十余(yu)年的(de)歷史,生產工藝完善(shan),產品(pin)(pin)質量有保(bao)障;
l??十余年滲透管應用經驗:2005年凱(kai)爾公(gong)司從國外引進的(de)滲透管(guan)(guan)除水技術,十余年的(de)應用實踐使(shi)凱(kai)爾公(gong)司在(zai)滲透管(guan)(guan)應用方(fang)面積累(lei)了豐富的(de)經驗,尤其是HCL和HF監測領域(yu);
l??多年的TDLAS創新突破:2012年(nian)凱(kai)爾公(gong)司從國外引進了TDLAS的先(xian)進技術,多(duo)年(nian)的技術完善使系統測量準確,運行穩定,成(cheng)功的應用于(yu)逃(tao)逸(yi)氨的監測領域(yu);