烟气污染物仪

氧含量在固定污染源烟囱排口CEMS中属于必测因子。由于CEMS中测量的气态污染物及颗粒物的排放浓度需要带氧折算，石化行业硫磺回收装置基准氧含量按3%考虑（见下式）。折算后的排放浓度再上传至环保部门，所以氧的测量尤为重要。目前氧的测量在CEMS中常见的测量原理有3种，原位氧化锆、抽取电化学及抽取磁氧。上述公式中：C折——折算成实际过量空气系数时的污染物排放浓度Csn干——污染物标准状态下干基质量浓度CVO2干——排放烟气中含氧量干基体积浓度CO2S——污染物排放标准中规定的该行业基准含氧量* 图片源自正版图片网站Pexels在某些石化行业硫磺回收装置的烟囱排口中CO在烟气中的含量非常高（有些高达1500mg/m3）①，原位氧化锆的测量为直接接触烟气测量，锆池的温度加热到700℃左右。CO与氧的反应温度为650℃，所以锆池的加热温度足以将其周围CO氧化成CO2，消耗锆池周围烟气中的部分氧。此时氧化锆测量的氧值就会降低，根据某个硫磺回收装置现场反映，当时烟囱排口中烟气氧含量人工比对为4%左右，CEMS氧化锆测量值仅为2%，如此大的偏差，使污染物SO2、NOx、颗粒物带氧折算后浓度出现严重失真，由此可能会给企业带来环保数据涉嫌造假的嫌疑。另外抽取电化学及抽取磁氧，由于不直接接触烟气，抽取的烟气被过滤及预处理后进入分析仪测量，而分析仪中氧模块的加热温度≤50℃，CO不会与氧发生反应。所以只会在稀释抽取法的CEMS中采用原位氧化锆测量才会出现上述问题。Thermo ScientificTM Model 200采用的就是稀释抽取法，氧的测量为原位氧化锆法。在硫磺回收装置烟囱排口中CO浓度高的工况下，解决方案就是在锆池部位进气口前端增加氧化铜CuO过滤器，利用锆池的加热温度，提前将进气中的CO与氧化铜CuO反应⓶，使CO提前转化为稳定态的CO2。又因为被还原的Cu会在高温下再次缓慢氧化为CuO(因过程较缓慢对氧的测量基本无影响)，使得CuO滤芯可以再生使用。有效的降低了烟气中CO对氧化锆测氧的影响，使氧化锆的测量绝对误差不超过±1%或相对准确度≤15%（根据HJ75标准），而且氧化铜CuO过滤器还能起到过滤烟气中烟尘的作用（大约5u的过滤精度）。这种解决方案使某些硫磺回收装置烟囱排口烟气中CO浓度大的工况下，CEMS中氧化锆测量的准确性大大提高，使污染物SO2、NOx、颗粒物带氧折算后浓度符合环保比对要求，上传环保数据合格。而且氧化铜CuO价格便宜，很容易得到，体积小安装方便，可以连续使用1年以上。注：注①：烟气中CO浓度≥500mg/m3，采用氧化锆测量就要考虑CO的影响。注⓶：互动福利赛默飞世尔科技中国简介赛默飞世尔科技进入中国发展已超过35年，在中国的总部设于上海，并在北京、广州、香港、成都、沈阳、西安、南京、武汉、昆明等地设立了分公司，员工人数约为5000名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等，提供实验室综合解决方案，为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求，现有7家工厂分别在上海、北京、苏州和广州等地运营。我们在全国还设立了8个应用开发中心以及示范实验室，将世界级的前沿技术和产品带给中国客户，并提供应用开发与培训等多项服务；位于上海的中国创新中心，拥有100多位专业研究人员和工程师及70多项专利。创新中心专注于针对垂直市场的产品研究和开发，结合中国市场的需求和国外先进技术，研发适合中国的技术和产品；我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队，在全国有超过2600名专业人员直接为客户提供服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息，请登录网站：www.thermofisher.com

11月25日，中科院合肥物质科学研究院安徽光机所环境光学与技术重点实验室研制的“非分散红外多组分气体分析仪”和“抽取式紫外多组分烟气分析仪”通过了安徽省科技厅组织的科技成果鉴定。该项成果将应用于工业污染源烟气排放的连续自动监测。两种仪器在淮南田家庵发电厂与山东晨鸣热电股份有限公司进行了示范运行，结果表明仪器具有易于使用、操作方便、稳定可靠等优点。 　　工业生产中的一些环节，如原料生产、加工过程、燃烧过程、加热和冷却过程、成品整理过程等使用的生产设备或生产场所都可能成为工业污染源。SO2、NO2、NO、CO及CO2等作为工业污染源排放的重要组成部分，不仅会破坏大气环境、危害人类健康，同时破坏地球辐射平衡，影响全球气候。针对国家节能减排的要求，需要对各类型工业污染源废气排放进行监测。先进的烟气自动连续监测设备是准确、有效地监测工业源排放以及制定相应控制措施的重要手段。 专家现场观看仪器 　　安徽光机所研制的“非分散红外多组分气体分析仪”实现了工业污染源废气中多种气体如SO2、NO2、NO、CO及CO2的连续在线测量。设计了恒温光程倍增多次反射池，提高了系统的测量灵敏度 设计了集光调制与光学滤波于一体的多功能滤光片轮实现了多种气体同时反演，提高了测量的动态范围 提出了污染物浓度计算的交叉干扰扣除算法，提高了SO2、NO、NO2、CO、CO2等多组分污染气体的测量精度。 　　“抽取式紫外多组分烟气分析仪”采用紫外差分吸收光谱技术，实现了烟气SO2、NO的连续自动测量。设计了一体化的恒温多翅结构，提高了氘灯光源的稳定性 设计了表面喷涂聚四氟乙烯涂层高温恒温样品池，提高了抗污能力，保证了样品池热稳定性与耐腐蚀性 提出了高温气体紫外差分吸收光谱修正算法，实现了烟气SO2、NO的定量反演。 　　成果鉴定委员会专家组详细审查了两项成果的相关资料并现场观看了仪器运行情况，对课题研究取得的成果给予了充分肯定。鉴定委员会一致认为：非分散红外多组分气体分析仪在多组分气体连续自动测量精度、灵敏度、动态范围等方面处于国内同类技术领先地位，并达到国际先进水平 抽取式紫外多组分烟气分析仪在光源稳定性、样品池抗污能力、高温气体定量反演等方面处于国内同类技术领先地位，并达到国际先进水平。专家建议加快该项目成果的产业化进程。

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/p p strong style=" color: rgb(51, 51, 51) font-family: 宋体 text-align: justify white-space: normal background-color: rgb(255, 255, 255) " 作者为中德可再生能源合作中心（中国可再生能源学会与德国能源署合办）执行主任 /strong strong style=" color: rgb(51, 51, 51) font-family: 宋体 text-align: justify white-space: normal background-color: rgb(255, 255, 255) " 陶光远 /strong /p