CEMS烟气连续监测系统

2020/09/23   下载量： 2 次

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应用领域 环保
检测样本 废气
检测项目 分子态无机污染物>一氧化碳, 二氧化硫, 二氧化氮
参考标准 环保

烟气排放连续监测系统（以下简称CEMS）广泛应用于火力发电、化工、石化、钢铁、垃圾焚烧、焦化、水泥等行业的各种锅炉、窑炉，用于在线监测工业生产过程中固定污染源的烟气排放以及指导烟气脱硫、脱硝系统的运行和控制。 近年来，基于差分吸收光谱（以下简称DOAS）技术的新型CEMS系统逐渐成为主流技术路线。光纤光谱仪作为CEMS系统的核心部件，它的主要作用是将系统中的光信号转化为电信号，再对光电转化后的信号进行相关的处理后可准确测量脱硝、脱硫前后烟气中的SO2 、NO、 NO2等气体的含量。 我们重点介绍利用光纤光谱仪和DOAS反演气体浓度的典型测试系统结构、光谱仪参数选择及其对于测试系统的影响。

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烟气排放连续监测系统（以下简称CEMS）广泛应用于火力发电、化工、石化、钢铁、垃圾焚烧、焦化、水泥等行业的各种锅炉、窑炉，用于在线监测工业生产过程中固定污染源的烟气排放以及指导烟气脱硫、脱硝系统的运行和控制。

近年来，基于差分吸收光谱（以下简称DOAS）技术的新型CEMS系统逐渐成为主流技术路线。光纤光谱仪作为CEMS系统的核心部件，它的主要作用是将系统中的光信号转化为电信号，再对光电转化后的信号进行相关的处理后可准确测量脱硝、脱硫前后烟气中的SO2 、NO、 NO2等气体的含量。

我们重点介绍利用光纤光谱仪和DOAS反演气体浓度的典型测试系统结构、光谱仪参数选择及其对于测试系统的影响。

 

典型DOAS测试系统

典型的DOAS测量气体浓度系统由连续光源（氙灯、氘灯等），气室（或开放光路），探测器组成。图1为系统原理图：

DOAS法烟气浓度测量试验装置如图2所示。试验装置分成气路和光路两部分。气路部分主要由气源、配气柜、测量池和废气回收池四部分组成。光路部分主要由光源、准直/聚焦透镜、气体池、光纤光谱仪组成。高纯氮和SO2、NO、NO2标准气体经各自的管路通过质量流量控制器后进入混合管进行混合，可通过流量显示仪调节控制和显示流量。混合后的气体经伴热管进入测量池，测量池的两端用石英透镜进行密封。在测量池的出口设有热电阻对流过测量池的气体温度进行测量，同时在测量池的中部装有差压计对气体压力进行测量。测量池出来的气体会进入废气回收池进行吸收。

 

光谱仪选择及其对于测试结果的影响 

 

微型光纤光谱仪的主要性能参数有光谱范围、光谱分辨率（FWHM）、杂散光、光路稳定性、非线性效应等。

        1.光谱范围 

根据需要分析气体的种类特征吸收谱线的范围来确定光谱仪波长范围，同时要兼顾分辨率，光谱范围越宽分辨率越低。 

        2.光谱分辨率

光谱分辨率也称光谱带宽，通常用nm或cm-1表示。分辨率越高，分辨光谱细节的能力越强，下图是光谱仪不同分辨率下的测试结果，


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文献贡献者

北京爱万提斯科技有限公司
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