稀釋法煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理與分析
點(diǎn)擊次數(shù)：652 更新時(shí)間：2024-11-20
煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為固定污染源排放監(jiān)測(cè)的重要工具，在國(guó)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(cè)的理想方法，具有顯著的優(yōu)勢(shì)，尤其在低濃度煙氣條件下的精確測(cè)量方面表現(xiàn)突出。
一、基本組成
稀釋法煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)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(jì)了音速小孔和射流泵，通過(guò)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(guò)精確控制稀釋氣體的壓力和流量，實(shí)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(cè)量稀釋后煙氣樣品中的污染物濃度。常見(jiàn)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(diǎn)。
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(cè)量數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和傳輸。系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示、歷史數(shù)據(jù)查詢、報(bào)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(duì)系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)系統(tǒng)通過(guò)注入已知濃度的校準(zhǔn)氣體，對(duì)系統(tǒng)的所有部件進(jìn)行校準(zhǔn)，包括探頭過(guò)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(guò)程：采樣探頭將音速小孔設(shè)計(jì)在探頭內(nèi)部，通過(guò)射流泵將潔凈干燥的加壓零氣引入探頭內(nèi)。零氣通過(guò)噴嘴時(shí)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(guò)程：稀釋氣體與煙氣在文丘里管喉部混合后，通過(guò)管線輸送至分析儀器。稀釋比的控制通過(guò)調(diào)節(jié)零氣的流量和稀釋氣體的壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)。稀釋比的恒定控制使系統(tǒng)無(wú)需加熱或進(jìn)行溫度、壓力補(bǔ)償，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和維護(hù)。
3、分析過(guò)程：稀釋后的煙氣樣品進(jìn)入分析儀器，通過(guò)不同的分析方法測(cè)量污染物濃度。例如，紫外熒光法用于測(cè)量SO2濃度，化學(xué)發(fā)光法用于測(cè)量NOx濃度。分析儀器將測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)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(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)和傳輸。系統(tǒng)通過(guò)校準(zhǔn)和修正，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。用戶可以通過(guò)系統(tǒng)界面實(shí)時(shí)查看測(cè)量數(shù)據(jù)，生成報(bào)表和分析報(bào)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(guò)傳感器和分析儀器實(shí)時(shí)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(wú)效數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)濾波用于平滑數(shù)據(jù)波動(dòng)，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(jì)算：預(yù)處理后的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行計(jì)算，包括污染物排放濃度、排放速率、排放量等參數(shù)的計(jì)算。系統(tǒng)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算方法，自動(dòng)完成這些計(jì)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(chǔ)與管理：計(jì)算后的數(shù)據(jù)需要存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)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(chǔ)和管理功能，可以保存歷史數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)和校準(zhǔn)數(shù)據(jù)等。用戶可以通過(guò)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(bào)告與展示：系統(tǒng)可以根據(jù)用戶需求生成數(shù)據(jù)報(bào)告和展示圖表，包括日?qǐng)?bào)、周報(bào)、月報(bào)等。報(bào)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(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警信息等。用戶可以通過(guò)系統(tǒng)界面或遠(yuǎn)程訪問(wèn)方式查看和下載報(bào)告。
四、分析方法
稀釋法煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)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(cè)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(guò)測(cè)量熒光強(qiáng)度來(lái)計(jì)算SO2濃度。紫外熒光法具有靈敏度高、選擇性好、測(cè)量范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。
2、化學(xué)發(fā)光法：化學(xué)發(fā)光法是一種常用的測(cè)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(guò)測(cè)量發(fā)光強(qiáng)度來(lái)計(jì)算NOx濃度?；瘜W(xué)發(fā)光法具有靈敏度高、響應(yīng)速度快、測(cè)量范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。
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(cè)量CO2等溫室氣體濃度的方法。該方法利用CO2等氣體對(duì)紅外光的吸收特性，通過(guò)測(cè)量紅外光的吸收強(qiáng)度來(lái)計(jì)算氣體濃度。非分散紅外吸收法具有測(cè)量精度高、穩(wěn)定性好、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。
4、原子熒光法：原子熒光法是一種測(cè)量痕量元素濃度的方法。該方法利用元素原子在特定波長(zhǎng)光的照射下發(fā)出熒光的特性，通過(guò)測(cè)量熒光強(qiáng)度來(lái)計(jì)算元素濃度。原子熒光法具有靈敏度高、選擇性好、測(cè)量范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，適用于測(cè)量煙氣中的重金屬元素等。