窯爐鍋爐煙囪管道高溫氮氧化物氣體檢測(cè)設(shè)備

設(shè)計(jì)方案

 霍尼艾格窯爐鍋爐煙囪管道高溫氮氧化物氣體檢測(cè)設(shè)備體在線監(jiān)測(cè)集成預(yù)處理系統(tǒng)是集采樣、降溫、除塵、干燥、濾油、減壓、限流、分析、及信號(hào)傳輸一體的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，針對(duì)鍋爐煙氣、石油化工、有機(jī)化工、醫(yī)藥制造、工業(yè)涂裝、機(jī)械設(shè)備制造、包裝印刷、電子生產(chǎn)、合成革、涂料油漆、服裝加工、家具制造、膠粘劑等行業(yè)的有組織固定源的氮氧化物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；應(yīng)用于在線監(jiān)測(cè)及氮氧化物處理設(shè)施的進(jìn)、出口的氮氧化物在線監(jiān)控及處理效率的評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)中溫度、濕度過高，油水、粉塵情況的復(fù)雜環(huán)境的氣體監(jiān)測(cè)處理方案；系統(tǒng)采用智能化傳感器檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)響應(yīng)速度快，測(cè)量精度高，穩(wěn)定性和重復(fù)性好；該系統(tǒng)可將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可傳輸?shù)街付ǖ谋O(jiān)控中心；也可與各地進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，能根據(jù)各地的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行訂制開發(fā)。

系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)

    系統(tǒng)包含采樣單元、樣氣預(yù)處理單元、氣體分析儀檢測(cè)單元、信號(hào)傳輸單元、標(biāo)定校準(zhǔn)單元、反吹單元。將采樣單元直接安裝在工藝管道上采用抽樣泵、防爆型伴熱管將待測(cè)樣氣輸送到監(jiān)控柜中，再對(duì)樣氣進(jìn)行過濾和冷凝處理后供給氣體分析儀進(jìn)行分析；分析后的樣氣被排出。

系統(tǒng)工藝流程

在線分析儀通常需要不含干擾組分的清潔樣品，在正常情況下，樣品必須是在限定的溫度、壓力和流量范圍之內(nèi)。本項(xiàng)目樣品為高濃度HCL、SO2氣體，具有極易溶于水、與金屬表面氧化物反應(yīng)等特點(diǎn)，故本系統(tǒng)處理的基本任務(wù)和功能歸納如下：氣路高溫伴熱，包括溫控和伴熱系統(tǒng)；除塵，除水除濕和氣液分離；保持氣體流量調(diào)節(jié)，包括快速流路和分析回路；壓力調(diào)節(jié)，包括降壓、抽吸和穩(wěn)壓。去除有害物包括對(duì)分析儀探頭有危害的組分和影響測(cè)量的干擾組分。依據(jù)需方工況及使用要求，設(shè)計(jì)預(yù)處理流程如下：

? 

?① 現(xiàn)場(chǎng)將鍋爐煙氣通過φ8*10cm316不銹鋼管引出；鍋爐煙道與不銹鋼管采用焊接或法蘭連接；尾端需M10內(nèi)螺紋或?qū)毸宇^與我方進(jìn)氣管連接；

② 由于管內(nèi)工況含SO2、HCL等強(qiáng)酸性氣體，為避免預(yù)處理管路水份冷凝酸液；氣體引出來后設(shè)計(jì)電伴熱管(5米)，將氣流介質(zhì)保持至120℃將水分氣化；

③ 升溫后的氣體進(jìn)入U型螺旋冷凝干燥器，氣體瞬間將至常溫，凝結(jié)的水滴由蠕動(dòng)泵自動(dòng)排出；

④ 冷凝后氣體進(jìn)入粉塵過濾氣和水氣過濾器，進(jìn)行二級(jí)過濾；

⑤ 二次干燥過濾后的氣體進(jìn)入流量計(jì)，將流速溫度在500ml/min 送入檢測(cè)儀探頭，進(jìn)行檢測(cè)；

⑥ 檢測(cè)后尾氣通過吸收后排空

⑦ 整套系統(tǒng)柜式布局，可選配滾輪、安裝支架；

⑧ 整套系統(tǒng)氣路均采用鐵氟龍管，所有金屬接頭均采用316不銹鋼；限度避免HCL腐蝕問題

系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)

1、 電源輸入：220AC

2、 工作功率：35-40W

3、 傳感器類型：電化學(xué)；

4、 氣體種類：CO、NOx、NO、NO2、O2

5、 采樣方式：泵吸式；

6、 氣體量程：CO：0-1000PPM、NOx：0-50PPM、NO：0-50PPM、NO2：0-50PPM、O2：0-25%VOL

7、 精確度： ≤±3%FS；

8、 分辨率： 0.1PPM；

9、 重復(fù)性： ≤±2%FS ；

10、 零點(diǎn)漂移： ≤±2%FS/6h ；

11、 跨度漂移： ≤±5%FS/6h ；

12、 響應(yīng)時(shí)間： T90≤3 S ；

13、 通信方式：4-20mA/RS485數(shù)字信號(hào)(直接上傳平臺(tái))

14、 報(bào)警方式：聲光報(bào)警；顯示屏：7寸觸摸

15、 工作溫度： -20~60度；

16、 工作濕度： 0~90%RH(無凝結(jié))

17、 使用壽命： 傳感器（2年）、儀器（5年）；

2.3系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

● 系統(tǒng)高度集成式監(jiān)測(cè)，系統(tǒng)整體功能全面，操作簡單，方便安裝；

● 前置高溫型粉塵過濾器，過濾孔徑10μm；過濾效率≥99%；

● 取樣管采用恒溫伴熱管，自動(dòng)溫控系統(tǒng)；可有效避免樣氣受環(huán)境溫度影響；

● 采用壓縮機(jī)式冷凝系統(tǒng)，蠕動(dòng)泵自動(dòng)排水；快速降溫并同步氣液分離，避免液體對(duì)樣氣成分的影響；

● 采用日本進(jìn)口10μm級(jí)SMC油霧過濾器，蠕動(dòng)泵自動(dòng)排出；

● 采用高性能氣體傳感器，在線分析實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可同時(shí)監(jiān)測(cè)多種氣體；

● 采用嵌入式32位低功耗微處理器，響應(yīng)速度快，測(cè)量精度高，穩(wěn)定性和重復(fù)性好；

● 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析系統(tǒng)、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)（RS485、RTU433、GPRS、TCP/IP網(wǎng)口傳輸?shù)龋蛇x）；

● 標(biāo)配反吹接口及標(biāo)氣校準(zhǔn)接口，后期維護(hù)方便簡易.

三、安裝方式

1.機(jī)柜固定

1.1機(jī)柜采用立柜式放置，地面應(yīng)保持平整，機(jī)柜不得傾斜放置。

1.2機(jī)柜頂部有散熱風(fēng)扇，頂部空間應(yīng)不小于1m,便于散熱；頂部不得放置其他物品。

2.氣路連接

2.1氣路連接采樣316不銹鋼管外徑φ6mm，壁厚1mm；采樣距離不超過15m(如需更遠(yuǎn)距離采樣，需另選配大抽力采樣泵）

2.2采樣管插入深度為煙道（或排氣筒等）直徑的1/3

2.3采樣管插入方向應(yīng)與管道內(nèi)氣流方向垂直；如若是橫向管道，采樣管不得裝于管道底部，以免管道積水進(jìn)入采樣管。

2.4安裝高度一般為煙囪高度的1/3處，如若是煙道則還應(yīng)避開彎道，采樣口需大于彎道1.5米

2.5采樣管連接方式建議采用法蘭連接

2.6 采樣管與機(jī)柜進(jìn)氣口連接，采用不銹鋼快速卡扣接頭連接，按下圖將螺母、卡扣穿在采樣管上，擰緊螺絲即可

2.7排氣口與泄壓口排出均是檢測(cè)后的尾氣，如需回收或排至室外，則也需用管連接排走，接法與上圖一致；如直接排口，則可不做任何連接

3.供電

3.1機(jī)柜采用220V AC供電，額定功率：550W

3.2機(jī)柜需良好接地

4.測(cè)試

4.1安裝完成后開機(jī)，本設(shè)備出廠已經(jīng)按采購要求調(diào)試完成；無需再做其他設(shè)置

4.2檢查顯示屏是否正常啟動(dòng)

4.3檢查流量計(jì)流量是否為500mL--1L之間

4.4檢查排氣口、泄壓口是否有氣流排出

四、數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸

1.數(shù)據(jù)采集器介紹

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，是新一代環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染源監(jiān)控專用數(shù)據(jù)采集器，按照工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，針對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的各種要求做了專門的優(yōu)化，配備了豐富齊全的通信接口，支持局域網(wǎng)、ADSL、GPRS、CDMA、PSTN等，滿足不同現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下對(duì)遠(yuǎn)程通信的要求。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，能自動(dòng)根據(jù)用戶的設(shè)置實(shí)現(xiàn)對(duì)各種水污染源和氣污染源的監(jiān)控，自動(dòng)對(duì)各種前端儀表進(jìn)行采集和控制，不需修改程序。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，配備了豐富的采集控制端口，有6路隔離的RS-232，1路隔離的RS-485，8路高精度的模擬量采集, 8路隔離的開關(guān)量采集，2路繼電器輸出。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，內(nèi)置了國內(nèi)市場(chǎng)上常見的各種環(huán)保儀器儀表和在線監(jiān)測(cè)儀的協(xié)議，用戶可自行選擇這些儀器儀表的廠家和型號(hào)，通過對(duì)霍尼艾格進(jìn)行簡單的配置即可正常使用，無需修改霍尼艾格的程序，方便了用戶的選型、配套和使用。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，配備了可保存一年歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，掉電不丟失，還配備了5.7吋液晶屏,用戶可隨時(shí)查看采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)和前端儀器儀表的參數(shù)。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，配備了內(nèi)置的鋰電池，保證在外部電源掉電的情況下，霍尼艾格最少還可以正常工作6小時(shí)。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，支持《HJ/T212-2005污染源在線自動(dòng)監(jiān)控（監(jiān)測(cè)）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》通信協(xié)議，也支持第三方的上位機(jī)通信協(xié)議。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，支持多中心通信，可同時(shí)與多個(gè)后臺(tái)服務(wù)器按不同協(xié)議進(jìn)行通信，而且各服務(wù)器可采用不同的通信方式，如使用GPRS與一個(gè)服務(wù)器通信，但同時(shí)使用以太網(wǎng)與另一個(gè)服務(wù)器通信，而且通信方式由用戶設(shè)定。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，不需要用戶進(jìn)行二次開發(fā)，只需正確設(shè)置即可正常使用，霍尼艾格的設(shè)備代碼（固件）由廠家直接開發(fā)，保證了整個(gè)系統(tǒng)的高度優(yōu)化和穩(wěn)定可靠。

對(duì)于支持反控功能的通訊協(xié)議和支持反控功能的儀表，霍尼艾格可以實(shí)現(xiàn)反控功能。

霍尼艾格環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，采用工業(yè)級(jí)的硬件，一體化設(shè)計(jì)，從硬件上保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。霍尼艾格配備了高可靠性的軟件系統(tǒng)，基于公司多年的采集器和控制器的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，霍尼艾格所有的軟硬件獨(dú)立自主開發(fā)，并擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

數(shù)據(jù)采集器可與基于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)管理軟件包——污染源連續(xù)排放監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)連用，這樣可簡化實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)處理報(bào)告以符合各地環(huán)保及國家環(huán)保總局的環(huán)保規(guī)定和要求。 

數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)用于現(xiàn)場(chǎng)儀表和軟件平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)連接，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制、故障報(bào)警等功能，儀器可現(xiàn)場(chǎng)保存1年以上的檢測(cè)數(shù)據(jù)，并支持對(duì)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)測(cè)。 

u 開關(guān)量輸入輸出模塊

· 通道：2個(gè)輸出通道，10～30VDC/1A信號(hào)，控制間歇采樣自動(dòng)監(jiān)控儀器儀表；              

8輸入通道，10～30VDC信號(hào)，可接入污染治理設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)；

u 模擬量輸入模塊

· 通道：8輸入通道，4～20mA電流輸入，16位A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度；

· 輸入?yún)?shù)：

最小輸入：±150mVand±500mV

電壓輸入：±1V，±5V，and±10V

電流輸入：±20mA(requires a 125 ? resistor)

u 通訊接口：1路RS485，

u 通訊方式：支持ADSL、CDMA、GPRS、PSTN、以太網(wǎng)、光纖等多種方式。

u 電源：220VAC±10%，50Hz±5%