稀釋法煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理與分析
點擊次數(shù)：649 更新時間：2024-11-20
煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)作為固定污染源排放監(jiān)測的重要工具，在國家及地方更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)下發(fā)揮著重要作用。稀釋法作為污染源在線檢測的理想方法，具有顯著的優(yōu)勢，尤其在低濃度煙氣條件下的精確測量方面表現(xiàn)突出。
一、基本組成
稀釋法煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)主要由以下幾個部分組成：
1、采樣探頭：采樣探頭是系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，它負(fù)責(zé)從煙道中抽取煙氣樣品，并進(jìn)行初步處理。探頭內(nèi)部設(shè)計了音速小孔和射流泵，通過稀釋氣體將煙氣樣品稀釋到合適的濃度，以便后續(xù)分析。
2、稀釋及控制系統(tǒng)：稀釋及控制系統(tǒng)用于控制稀釋氣體的流量和稀釋比，確保稀釋后的煙氣樣品滿足分析儀器的要求。系統(tǒng)通過精確控制稀釋氣體的壓力和流量，實現(xiàn)稀釋比的恒定控制。
3、分析儀器：分析儀器是系統(tǒng)的核心部件，用于測量稀釋后煙氣樣品中的污染物濃度。常見的分析儀器包括紫外熒光法SO2分析儀、化學(xué)發(fā)光法NOx分析儀等。這些儀器具有高靈敏度、高精度和快速響應(yīng)的特點。
4、數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)：數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集分析儀器的測量數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理、存儲和傳輸。系統(tǒng)具有實時數(shù)據(jù)顯示、歷史數(shù)據(jù)查詢、報表生成等功能，方便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和管理。
5、校準(zhǔn)系統(tǒng)：校準(zhǔn)系統(tǒng)用于定期對系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)，確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)系統(tǒng)通過注入已知濃度的校準(zhǔn)氣體，對系統(tǒng)的所有部件進(jìn)行校準(zhǔn)，包括探頭過濾器、采樣管線、探頭控制器以及分析儀器等。
二、工作原理
1、采樣過程：采樣探頭將音速小孔設(shè)計在探頭內(nèi)部，通過射流泵將潔凈干燥的加壓零氣引入探頭內(nèi)。零氣通過噴嘴時形成局部真空，使煙道中的氣體被穩(wěn)定抽取至文丘里管喉部。在文丘里管喉部，純凈干燥的零氣與被抽取的煙氣混合稀釋。
2、稀釋過程：稀釋氣體與煙氣在文丘里管喉部混合后，通過管線輸送至分析儀器。稀釋比的控制通過調(diào)節(jié)零氣的流量和稀釋氣體的壓力來實現(xiàn)。稀釋比的恒定控制使系統(tǒng)無需加熱或進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償，簡化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和維護(hù)。
3、分析過程：稀釋后的煙氣樣品進(jìn)入分析儀器，通過不同的分析方法測量污染物濃度。例如，紫外熒光法用于測量SO2濃度，化學(xué)發(fā)光法用于測量NOx濃度。分析儀器將測量數(shù)據(jù)實時傳輸至數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)。
4、數(shù)據(jù)處理與分析：數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲和傳輸。系統(tǒng)通過校準(zhǔn)和修正，確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。用戶可以通過系統(tǒng)界面實時查看測量數(shù)據(jù)，生成報表和分析報告。
三、數(shù)據(jù)處理流程
1、數(shù)據(jù)采集：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過傳感器和分析儀器實時采集煙氣樣品中的污染物濃度、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣流量等參數(shù)。系統(tǒng)具有高精度和高靈敏度的傳感器，確保采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
2、數(shù)據(jù)預(yù)處理：采集到的原始數(shù)據(jù)需要進(jìn)行預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)濾波和數(shù)據(jù)校準(zhǔn)等。數(shù)據(jù)清洗用于去除異常值和無效數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)濾波用于平滑數(shù)據(jù)波動，數(shù)據(jù)校準(zhǔn)用于修正系統(tǒng)誤差和儀器漂移。
3、數(shù)據(jù)計算：預(yù)處理后的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行計算，包括污染物排放濃度、排放速率、排放量等參數(shù)的計算。系統(tǒng)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)和計算方法，自動完成這些計算工作，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可比性。
4、數(shù)據(jù)存儲與管理：計算后的數(shù)據(jù)需要存儲到數(shù)據(jù)庫中，方便用戶進(jìn)行查詢和分析。系統(tǒng)具有完善的數(shù)據(jù)存儲和管理功能，可以保存歷史數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)和校準(zhǔn)數(shù)據(jù)等。用戶可以通過系統(tǒng)界面進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢、導(dǎo)出和打印等操作。
5、數(shù)據(jù)報告與展示：系統(tǒng)可以根據(jù)用戶需求生成數(shù)據(jù)報告和展示圖表，包括日報、周報、月報等。報告內(nèi)容包括污染物的排放濃度、排放速率、排放量等參數(shù)，以及系統(tǒng)的運行狀態(tài)和報警信息等。用戶可以通過系統(tǒng)界面或遠(yuǎn)程訪問方式查看和下載報告。
四、分析方法
稀釋法煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的分析方法主要包括以下幾種：
1、紫外熒光法：紫外熒光法是一種常用的測量SO2濃度的方法。該方法利用SO2在紫外光照射下發(fā)出熒光的特性，通過測量熒光強(qiáng)度來計算SO2濃度。紫外熒光法具有靈敏度高、選擇性好、測量范圍寬等優(yōu)點。
2、化學(xué)發(fā)光法：化學(xué)發(fā)光法是一種常用的測量NOx濃度的方法。該方法利用NOx與臭氧反應(yīng)發(fā)出化學(xué)發(fā)光的特性，通過測量發(fā)光強(qiáng)度來計算NOx濃度?；瘜W(xué)發(fā)光法具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、測量范圍寬等優(yōu)點。
3、非分散紅外吸收法(NDIR)：非分散紅外吸收法是一種常用的測量CO2等溫室氣體濃度的方法。該方法利用CO2等氣體對紅外光的吸收特性，通過測量紅外光的吸收強(qiáng)度來計算氣體濃度。非分散紅外吸收法具有測量精度高、穩(wěn)定性好、響應(yīng)速度快等優(yōu)點。
4、原子熒光法：原子熒光法是一種測量痕量元素濃度的方法。該方法利用元素原子在特定波長光的照射下發(fā)出熒光的特性，通過測量熒光強(qiáng)度來計算元素濃度。原子熒光法具有靈敏度高、選擇性好、測量范圍寬等優(yōu)點，適用于測量煙氣中的重金屬元素等。