基于gprs的烟气在线环保监测系统阐述

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1、基于GPRS的烟气在线环保监测系统阐述清远市清新区环境监测站广东清远511510摘要：木文介绍了一种基于GPRS的烟气连续排放监测系统(ContinuousEmissionMonitoringSystem),该系统采用在线监测技术，可以将污炎企业的烟气排放情况进行实时监测。采用GPRS技术，可以将企业监测现场、企业监控平台和环保主管部门三线连接，实现信息井享。关键词：CEMS；GPRS；在线监测；环保1、引言随着城市经济的快速发展，生产型企业规模不断扩大，城市排放的工业废气也越来越多，人们的生活环境日益恶化，严重阻碍了城市经济的可持续发展。长期以来，环保主管部门对于工业污染源的监督

2、控制，缺乏一个长效的管理方法,随处可见企业超排和偷排现象。如今科技tl新月异，自动控制技术、数据通讯技术、数据库技术飞速发展，环保主管部门也应与时俱进，充分利用此类先进技术，建立起先进完善的数字化环境监控体系，既可减轻监管部门的工作压力，乂可提高工作效率和管理水平。目前，行政主管部门开始实施试点，在烟气污染物排放大的企业安装了在线自动监控系统。该系统能够不间断采集数据、实时分析与处理数据，并能自动传输数据至环保主管部门，实现自动化、数字化办公，满足环境监察工作的需要。2、烟气连续排放监测系统组成烟气连续排放监测系统，通过采样方式，测定烟气中污染物浓度，同时测量烟气温度、烟气压力、流

3、速、烟气含湿量、含氧量，计算出烟气污染物排放量，可显示和打印各种参数、图表，并通过网络传送至环保主管部门监控平台。国家要实现环境保护，对环境污染的控制，实现节能减排，就是通过对排污企业收取排污费来控制，而CEMS就是国家对排污企业控制和收费的依据。烟气连续监测系统（CEMS）由颗粒物监测子系统、气态污染物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集与处理子系统四部分组成。如图1所示。图1、CEMS系统构成图2.1气态污染物监测子系统气态污染物监测子系统包括三个单元：采样单元、预处理单元及分析单元气态污染物分析仪表分析的样气是通过安装在烟道的烟气采样器进行抽取至样品与处理单元的。烟气采样

4、器由采样探管、加热型过滤器、采样器加热控制器、反吹控制装置等部分组成。为保证样气进入分析单元吋具有原样气的组分代表性，最大限度的减少组分的损失等，需要对样气进行预处理。因样气温度很高，部分气态组分会随着温度的降低被结露的水珠吸收，造成损耗，所以需保证其温度在水汽到露点以上,并去除烟尘和水分，避免苏对分析仪的影响。预处理单元主要由过滤单元、伴热管线、冷凝器、烟气采样泵、流量监测调节装置等组成。预处理单元的功能可由外部的分析仪表自动控制。2.2颗粒物监测子系统颗粒物是指燃料和其他物质燃烧、合成、分解以及各种物料在处理中所产生的悬浮于液体和烟气中的固体和液体颗粒状物质。颗粒物的测量一般采

5、用激光后向散射测试原理。激光器发出的650nm束以一个微小的角度射入烟道，照射到烟尘粒子后形成反射激光信号，反射的信号强度与烟尘浓度呈正比变化，背向散射光通过接收系统进入传感器转变成电信号进行处理。2.3烟气参数子系统2.3.1温度、压力、流速测量流量计内置温度计及绝对压力计可直接测量烟气压力、温度，而采用皮托差压法测量烟气流速。在管道中流动的气体同时受到静压和动压作用，静压是单位体积气体所具有的势能，它表现为气体在各个方向上作用于管壁的压力；动压是单位体积气体所具有的动能，是使气体流动的压力。由于动压仅作用于气体流动的方向，所以动压值为正值，而气体流速与气体动压的平方成正比，故根

6、据测得的动压可计算气体的流速。2.3.2湿度的测量选用阻容法测量湿度，用电容式传感器探头直接插入烟道中，探头周围采用特制的过滤器进行保护。采用薄膜电容和PT100电阻组合专门设计的湿度传感器，利用水分的变化和电容值变化之间的关系直接测量水汽分压，利用PT100测量温度，可以准确测量高温气体的水分含量。2.3.3含氧量测量采用电化学法测量含氧量。原电池氧传感器含氧量自动分析仪奋两个金属电极、电解质、扩散透7气膜和外壳组成。两个金属电极中Ag为工作电极，Pb为对电极。传感器工作时氧气通过扩散透气膜进入传感器，在工作电极上产生电化学反应，电池产生的电流正比于样品中的氧含量，通过这个原理测

7、试烟气中的含氧量。2.4数据采集与处理子系统数据采集和处理系统的配置主要包括现场机、上位机、CEMS监控软件、数据采集输出模块。数据采集与处理子系统具冇如下功能：1）数据存贮。数据采集控制器可保存一年的原始数据，当数据量达到存储器容量的90%时，系统将自动发出告警信息。2）文档管理。能对数据文档进行分类保存和备份，自动生成运行参数报告、数据报告、告警记录报告和操作记录报告。3）数据查询和检索。显示现场工作状态，可设置条件查询历史数据，实吋显示污染物排放数据和相关烟气参