一.概述
TK-1000型烟气连续排放监测系统（CEMS），是山东新泽仪器有限公司对固定污染源长时间在线连续监测所研发的产品。主要应用于火电厂脱硫、脱硝控制装置、锅炉、窑炉，固态废弃物处理等尾气排放监测，燃烧控制，烟气排放，以及城市环保等。实现全自动无人职守，并能通过远程通信实现远程控制诊断以及数据传输。
TK-1000型烟气在线监测系统由气态污染物(SO2、NOX、CO、CO2等)监测、烟尘颗粒物浓度监测、烟气参数（烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量等）监测、数据采集处理与通讯等部分组成。
TK-1000型固定污染源烟气排放连续监测系统能对企业废气排放口的SO2、NOX、颗粒物（粉尘）、烟气温度、烟气压力、流速、烟气含氧量等数据自动采集、分析和储存，实现自动、实时、准确地监控排污企业废气排放情况和治理设施的运行状态，既便于企业环保管理层了解和掌握污染治理和废气排放的整体情况，也利于环保主管部门的监控和管理，为实现节能减排、量控制提供切实有效的监管手段。山东新泽仪器有限公司致力于烟气在线监测系统、磨煤机CO监测仪、氨逃逸在线监测、过程气体分析系统的生产研发销售为一体的企业。
（1）、系统结构
污染源烟气在线监测系统主要由采样子系统、预处理子系统、气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统、数据采集控制子系统、辅助系统及站房组成。
1、采样子系统
气体采样探头是插入烟道气体采集点，采集样品气体的部件。采样探头装置具有电加热伴热功能，能自行加热并实施温控。该装置适用于燃烧过程后气样的连续采集。
2、预处理子系统
烟气预处理系统用于完成样气的净化、除尘、除湿、排水，提高了系统的可靠性、稳定性及检测结果的重复性，降低了运行维护成本。
3、气态污染物监测子系统
红外气体分析系统具有高可靠性和灵敏度，尤其各种气体有自己的特征光谱，不受气体的干扰。一台分析仪可测定包括SO2、NOX、CO、CO2、O2等气体。
4、颗粒物监测子系统
颗粒物监测系统采用激光后向散射法测定烟尘浓度。
5、烟气参数监测子系统
采用皮托管测流速，压力传感器测压力，温度传感器测温度，烟气湿度采用高温电容湿度传感器测量。
6、数据采集传输及控制子系统
由数据采集仪、工控机、显示器和系统软件等组成。数据采集仪主要工作是将各个分析仪的分析结果终采集储存并能够在工控机屏幕上进行实时显示，生成图表，并接受数据采集传输仪的访问，提供现场数据。
通过工控机可自动进行校准和系统吹扫，取样器温度、伴热管温度、冷凝器温度等参数均纳入系统控制，确保系统处于加运行状态。
7、辅助系统
辅助系统由供电系统、防雷系统等组成。
自动监测系统采用双供电系统，并配备UPS稳压电源。防雷系统采用工业防雷器，两级防雷措施。
8、监测站房
按照标准建设监测系统站房。
" CEMS分别由气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理与通讯子系统组成。气态污染物监测子系统主要用于监测气态污染物SO2、NOx等的浓度和排放量；颗粒物监测子系统主要用来监测烟尘的浓度和排放量；"
二、系统技术指标
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测量成分 |
测量范围 |
原理 |
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SO2 |
150～5000PPM可选 |
紫外光谱 |
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NOX |
200～5000PPM可选 |
紫外光谱 |
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CO （CO2可选） |
50～5000PPM可选 |
NDIR |
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粉尘 |
0～100不透过率 0～4000mg/ m3 |
不透过率 |
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O2 |
0～10～25% |
电化学或氧顺磁 |
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温度 |
0～300℃ |
电阻法 |
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流量 |
0～40m/S |
皮托管法或热敏法 |
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湿度 |
0～20% |
干湿氧计算法 |
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压力 |
0～130KPa |
压力传感器 |
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零点漂移：2%FS/年（带自动）量程漂移：2%FS/年（带自动） |
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线性误差：<1%FS 系统响应时间<60S 多路输出：4～20mA |
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烟气在线监测系统（CEMS）系统组成如下图所示。
烟气成分分析系统：烟气分析仪。
烟尘监测子系统：烟尘监测仪。
烟气参数监测子系统：皮托管测流计、温度压力测量计、湿度测量计。
1.技术优势
所有指标均在高温状态下测量避免冷凝水吸收SO2导致测量结果偏低，并腐蚀预处理管路，特别在SO2低浓度监测点，有无可比拟的优势；
系统结构简单，集成度高在引流泵的作用下，烟气经探头、伴热管线后直接进入测量室，测量SO2和NOX浓度，再进入模块后，直接排出，系统构造简单，集成度高，维护方便；
SUV-100型烟气分析仪核心器件和算法全部研发核心器件包括光源、光谱仪、气体室、湿度模块、粉尘仪等全部研发，DOAS算法也研发，系统具有较强的市场竞争力；
2.设计标准
本设计严格按照以下标准、规范：
2.1标准
GB/T16157—1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
GB50093—2002 自动化仪表工程施工及验收规范
2.2技术规范
HJ/T75—2007 固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）
HJ/T76—2007 固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法（试行）
HJ/T212—2005 污染源在线自动监控(监测)系统传输标准
HJ/T 352—2007 环境污染源自动监控信息传输、交换技术规范（试行）
HJ/T 47—1999 烟气采样器技术条件
HJ/T 48—1999 烟尘采样器技术条件
" 烟气连续在线监测系统运用抽取冷凝采样、后散射烟尘浓度测量、皮托管烟气流速测量及计算机网络通讯技术，实现了固定污染源污染物排放浓度和排放量的在线连续监测。同时又针对国内煤种较杂、煤质变化大、污染物排放浓度高、烟气湿度大的状况从技术上进行了改进。并按照标准设计定型，提供的中文操作平台及中文报表功能、多组模拟量及开关量输入输出接口，可实现现场总线的连接以及多种通讯方法的选用，使系统运行方便灵活。"
三、系统的特点
1）的的系统配置
选用多组份气体分析仪。
其它的部件（包括采样探头、采样管线、压力变送器、温度变送器等等）均是世界公司的产品。
整个系统采用防腐设计，保证系统长期可靠运行。
2）的稳定性
3）无以伦比的可靠性
本系统具有自动诊断功能，加热管温度、系统流量等都有保护和报警，能让用户及时知道系统的工作状况，马上处理）。
4）系统的易维护性和易操作性
整套系统都是模块化设计，包括仪器的内部，不需要做任何调整，只需更换模块就能工作，用户可自己操作。这都得益于系统所用的仪器的性能及模块的互换性能。
仪器都是菜单操作，大屏幕，不需要说明书就可以进行仪器操作。
5）系统的经济性
由于系统的稳定性和可靠性，使得设备的维护降低，维护费用降低。
仪器使用空气进行，标准气的用量大大减少。
系统不需要稀释气体，仅需要增加探头吹扫气，使得仪表气的用量很少，每小时均不到1L的用气量。
" 具有友好的界面，支持多线程功能和联机帮助，并且在断电或系统出现死机时，软件可以自动回到原来的运行状态，系统继续运行并且数据不丢失。"
四.系统优势
精却——测量技术，算法精却
◆ 二级快速冷凝除水，确保气体组分基本不变；
◆ 独创的DOAS算法和PLS算法相结合，测量精度优；
◆ 核心仪表采用组合式测量室设计，提高了光谱强度，降低系统噪声对测量结果的影响。
可靠——系统设计，工艺质量佳
◆ 高温取样及高温伴热传输，无管路堵塞、冻裂问题；
◆ 三级精细过滤，确保进入测量室的气体干燥、清洁，提高了核心仪器的使用寿命；
◆ 核心仪器采用进口氙灯光源和光谱仪，寿命长、可靠性高；
◆ 采用PLC控制，可自动进行校准和系统吹扫，确保系统处于加运行状态。
简便——人性化工作模式，智能优良
◆ 摇架式机柜设计，内部空间大；
◆ 可使用各种快捷方式进行校准和系统吹扫等，降低了对操作人员的要求；
◆ 各部件维护和更换简单，成本低。
" 系统具有接受远程指令的功能，可以通过电话线或GPRS或CDMA与系统连接，输入正确的口令，便可接受远程指令并根据指令进行动作，然后将有关的信息传输给指令发出点，为远程诊断和查询提供了方便。"
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