一、产品概述

   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总量的在线连续监测。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。并按照国家标准设计定型，提供专业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。

    烟气连续在线监测系统（CEMS）是功能齐全，整体水平固定污染源在线监测系统。主要由以下几个子系统组成：

    1、固态颗粒物连续监测子系统，采用激光后散射单点监测。

    2、气态污染物连续监测子系统多组分气体分析仪（SO2、NOX、CO、CO2、HCL、HF、NH3）

    3、烟气含氧量、烟气流量、压力、温度，湿度等烟气参数连续监测子系统

    4、数据处理与远程通讯系统CEMS厂家烟气分析仪石灰厂环保联网

二、技术说明

◢ 抽取冷凝法CEMS能够测量SO2、NOx、O2、温度、压力、流速、粉尘、湿度；

◢ SO2、NOx采用紫外差分吸收光谱（DOAS）分析技术或红外线NDIR分析技术；

◢ O2采用电化学氧电池；CEMS厂家烟气分析仪石灰厂环保联网

◢ 湿度采用高温电容法；CEMS火力发电烟气连续排放监测设备终身售后

◢ 温度、压力、流速分别采用热敏电阻（PT100）、压力传感器和皮托管微压差法；

◢ 粉尘采用激光后散射法；

◢ 紫外差分吸收光谱（DOAS）分析技术除了能够测量SO2和NOx外，还能够分析NH3、Cl2、H2S、O3等气体；

◢ 与抽取热湿法CEMS相比，本系统具有结构简单、可靠性高、响应速度快、维护方便等优点；

◢ 与原位法相比，分析仪具有支持在线校准、测量值波动小、可靠性高、设备维护简单等优点；

◢ 本分析仪整机结构紧凑，方便运输和安装。

◢ 系统运行数据采集率≥90%，系统提供的检测数据资料可用率≥90%，并具有查阅历史数据功能。

◢ 输出单位：对所检测烟气的各种参数，系统除在就地分析仪器面板上显示外还均以4～20mA标准模拟量信号输出。气态污染物浓度单位使用mg/Nm3，流量计测出流速信号应折算成体积流量Nm3/s输出，温度单位为℃。

◢ 系统能够真正实现无人职守运行，系统具有自诊断功能及主要部件故障报警功能，包括：测量元件/检测探头的失效、超出量程、采样流量不足、反吹压力低、采样头温度低、采样管线温度低、预处理系统故障、分析仪器故障等。

目前，SCR技术为广泛使用的尾部烟气脱硝技术。在催化剂作用下，SCR系统选择性地使氨( NH3)和氧( O2) 与燃机废气中的NOx反应，形成分子氮( N2) 和水( H2O) ，从而降低氮氧化物排放。具体反应如下:

4NO + 4NH3 + O2 →4N2 + 6H2O ( 1)

NO + NO2 + 2NH3 →2N2 + 3H2O ( 2)

3NO2 + 4NH3 →7N2 + 6H2O ( 3)

反应式( 1) 为主导反应，称为标准SCR反应。当烟气中含有NO2时，会发生反应式( 2) 和反应式(3) ，其中式( 3) 的反应速率远小于式( 1) 和式( 2) ，反应式( 2) 被称为快速SCR反应。石晓燕等研究指出，当烟气中NOx中NO2的比例逐渐增大时，催化剂的NOx转化率随之增大，低温段下的增加趋势更加明显，但随着NO2比例增大，N2O的生成量明显增加，研究结果显示，在NO2 /NOx = 0.5、反应温度为250 ℃条件下N2O产生量多。Long等也表明，NH3同NO2+NO的反应速率远高于NH3同NO的反应速率，在低温条件下NO向NO2的转化可以提高SCR脱硝效果。

3 燃机SCR脱硝催化剂性能研究进展

催化剂是SCR 系统中的核心技术，目前绝大部分工业脱硝催化剂采用钒钛基催化剂( V2O5 /TiO2、V2O5-WO3 /TiO2、V2O5-MO3/TiO2等) 。由于V2O5具有较大毒性，且后续处理困难，因此研究新的适合燃机的催化剂具有重要意义。与燃煤机组不同，燃机排气中NO2含量很高。实际运行情况表明，根据燃机工况及燃烧方式的不同，NO2可能会占到烟气总体积NOx含量的50%以上。高的NO2含量可以促进快速SCR反应，进而增加NOx的转化率。此外，燃气轮机尾气中的烟尘和SO2含量极低，几乎可以忽略不计，因此不需要考虑催化剂阻塞和中毒的问题。但同时，燃机排气中NOx浓度远低于燃煤机组，燃气机组启停速度快，温度及烟气NOx浓度变化梯度大，这对催化剂性能提出了更高的要求。除此之外，燃机余热锅炉通常空间狭窄，对喷氨系统要求较高，故考虑将SCR 系统布置于尾部低温段。需要注意的是，系统燃机排气中水分含量较高，因此选用的催化剂需要有较好的抗水性。

3.1 国内催化剂应用进展

目前国内燃机催化剂大多仍为进口，如丹麦托普索生产的V/W/TiO2波纹板式催化剂，在300 ～ 350 ℃具有90%以上的效率，在国内脱硝催化剂供应*较高。日本三菱日立生产的SCR脱硝催化剂( 板式和蜂窝式) ，对于燃气轮机及其联合循环机组，大脱硝效率可达95%，具有很好的稳定性和抗中毒性。

近几年，众多国内环保企业也加快燃机脱硝催化剂的研发进程。如江苏龙源生产的60 孔V/W/Ti-Ox燃机脱硝催化剂，在300 ～ 350 ℃可以达到90%以上的脱硝效率，*国内燃机脱硝的要求。青岛华拓生产的蜂窝式脱硝催化剂在320 ～ 380 ℃脱硝效率达到81. 8% ～ 91. 4%，同样达到了先进技术水平。

3.2 燃机催化剂研究进展

考虑到燃气机组及其余热锅炉的结构特点和运行方式，燃机催化剂必须具有较高的低温活性和较强的抗水性，且比表面积大，机械强度高。相关研究主要有以下几个方面:

3.2.1 锰基脱硝催化剂

黄妍通过浸渍法制备了Mn-Fe-Ce /TiO2催化剂，结果表明，120℃ 时在空速5000h-1下可实现97.8%的效率。在110%水汽条件下效率基本不变，表明该催化剂有较好的抗水性。该催化剂有望应用于基本不含SO2的燃气锅炉烟气的脱硝。

Qiao等通过单步燃烧制备的Mn2Co1Ox催化剂，在150～ 300℃范围内实现100%NOx转化率，在200℃、10%H2O的条件下，NOx转化率维持在100%，具有较高的低温活性以及抗水性。催化剂的多孔结构、大比表面积以及丰富的Mn4+、Co3+和表面吸附氧均有利于脱硝活性。

3.2.2 铜基脱硝催化剂

Min 等[12]通过共沉淀法制备了Cu-Mn催化剂试验显示: n( Mn) /n( Cu) >25时，催化剂在50～200℃时NOx转化率接近100%，且有较好的抗H2O性。BET和XRD表征结果显示: Cu-Mn催化剂的催化活性主要取决于比表面积和结晶特性。

Jiang等通过溶剂热法合成Cu-MOF-74-iso-80( 共溶剂为异丙醇，制备温度80℃) ，在230℃下具有97.8%的NO转化率和100%的N2选择性。表征结果显示，Cu-MOF-74 具有较大的比表面积和较强的NH3吸附能力。通入5%H2O时催化剂活性有一定程度的降低，但随着H2O的移除，NOx转化率迅速恢复。

3.2.3 铁基脱硝催化剂

马万军等以FeSO4为活性材料，掺杂一定量的WO3的锐钛矿型TiO2，制备了燃机用铁基硫酸盐催化剂。应用数据显示: 硫酸铁盐催化剂脱硝效率仅为60. 77%，可能与所处温度较低以及实际烟气NOx浓度低有关。

Qi 等通过传统离子交换法制备了Fe-ZSM-5催化剂，并研究了掺杂Pt、Rh和Pd对催化剂活性的影响。研究表明: Pt /Fe-ZSM-5 催化剂效果，在250℃、11000h-1空速的条件下NOx转化率达到90%以上，且通入2.5%H2O和285mg /m3SO2，催化剂活性变化不大，但N2选择性略有下降。

3.2.4 钒基脱硝催化剂