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厂家烟气连续排放检测系统环保

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厂家烟气连续排放检测系统环保

◢ 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。

1氨氮比、温度、CNO,i、表观速度

种气氛下氨氮比、反应温度、入口NO质量浓度CNO和表观速度对SCR烟气脱硝效率的影响。

氨氮比和SCR烟气脱硝效率均呈正相关。这是因为氨氮比增加时相当于氨的质量浓度增加，根据反应速率方程:r=kAaBb了，氨的质量浓度增加将导致反应速率增加，在表观速度不变情况下，反应更*，脱硝效率就越高。但随着氨氮比的继续增加，脱硝效率增加的幅度逐渐减小，这是由于氨的质量浓度过高使NH3分子不能吸附在催化剂上与NO发生反应而直接逸出。

在290℃~380℃内，SCR烟气脱硝效率均随着温度的升高而增大，这是由于温度升高，结合公式(1)定性分析，可知反应速率常数增加，脱硝效率是增加的;另一方面，根据打一散系数计算公式(具体公式参见文献公式(3)，当反应温度增加时，烟气中NO和NH3的打一散系数也增加，使催化剂上吸附更多的NO和NH3，促进氨氮反应的进行。但脱硝效率的增长速率减小，这是由于在高温区域，氨发生氧化反应，使参与脱硝反应的氨量减少;同时高温下SO2具有较高的转化率，会在催化剂活性位上产生竞争吸附，且温度越高，吸附作用越强。

种气氛下，CNO由240 mg/m3增加到340 mg/m3，SCR脱硝效率都仅变化了1%左右，可以看出CNO变化对脱硝效率影响较小。根据公式分析可知，入口NO初始质量浓度NO的增大，其脱硝效率会相应增加;另一方面由于实验室模拟的烟气成分相对纯净，烟气流经催化剂表面时扰动不强，造成不能在催化剂上与NH3发生反应而直接逸出，表现为催化剂对NO的质量浓度适应性不足，使得脱硝效率降低。

模拟O2/CO2烟气下，当表观速度由16 m/s增加到22 m/s时，SCR脱硝效率下降了约8%，可以看出，脱硝效率随着表观速度的增加而降低，影响比较明显，这是因为表观速度越大，烟气在催化剂内停留时间越短，氨氮催化反应作用时间越短，则脱硝效率越低。但随着表观速度进一步增大，其脱硝效率下降趋势却是减小的，这主要是由于表观速度越高，烟气与催化剂接触时间就越短，且由于气体扩散系数存在差别，导致扰流增强，增大了NO分子与催化剂表面的接触机会，从而促进了脱硝反应的进行，这在一定程度上减缓了随着表观速度增加其脱硝效率降低的速度.

3.2烟气中H2O和O2体积分数

模拟O2/CO2和空气两种气氛下烟气中H2O和O2对SCR脱硝效率的影响情况。

随着烟气中的H2O从5%上升到15%，在不同燃烧气氛下，SCR烟气脱硝效率均随着水分的增加而减小，且减小幅度越来越大，这是由于烟气中水在活性位上与氨发生竟争吸附，且H2O的含量越多，竟争吸附作用越强，从而抑制了NH3的吸附，降低了脱硝效率。但当水的体积分数由15%调整到5%，此时SCR烟气脱硝效率也基本恢复到初始水平，说明H2O对脱硝反应的抑制作用是暂时的，可恢复的，这是因为NH3的吸附为物理吸附。

当烟气中O2的体积分数从2%上升到8%，在不同燃烧气氛下，SCR烟气脱硝效率均随着O2体积分数的增加而升高，这是因为O2能够通过打一散到达催化剂表面，并吸附在催化剂内孔道中参与反应，氧气的体积分数越高越有利于氨氮脱硝反应。研究表明NO在催化剂上的活性中间体是由O2解离吸附产生的O,吸附态O越多，NO转化率越高。但随着O2体积分数继续增加，脱硝效率增加的幅度不断减小。这是因为当氧气体积分数增加到一定程度时，催化剂表面吸附饱和，NO转化率变缓慢。但当O2的体积分数由8%调整到2%，其脱硝效率恢复到初始水平，说明氧气的体积分数对脱硝效率与催化剂活性的提升不是性的，这是由于氧气体积分数的降低导致氧气解离吸附产生的O的减少。

不同气氛下氨氮比、温度、CNO,i,表观速度以及烟气中的H2O和O2对SCR烟气脱硝效率的变化规律基本*，说明CO2对脱硝性能作用与上述因素无关。在相同实验工况下，与空气气氛相比，O2/CO2气氛下SCR烟气脱硝效率降低了7%一8%，这主要是因为CO2使NH3与NO的打一散能力减弱，从而抑制了SCR烟气脱硝性能.