烟气在线监测设备终端

烟气在线监测设备终端：

一、核心终端设备分类及功能介绍

（一）采样与预处理系统

作为 CEMS 的 “感知入口"，负责从烟道中提取代表性烟气样品，并进行除尘、脱水、加热伴热等处理，确保样品符合分析仪器的检测要求，避免管路冷凝、腐蚀或堵塞。

1. 核心组件

采样探头：

类型：插入式高温采样探头（适配烟道温度≤800℃），材质可选 316L 不锈钢、哈氏合金（耐高硫、高腐蚀工况）。

功能：内置过滤元件（陶瓷 / 金属滤芯，孔径≤1μm），高效过滤烟气中的粉尘；部分型号集成电加热功能（加热温度 120±10℃），防止烟气冷凝结露。

关键参数：采样流量 500-1000mL/min，防护等级 IP65，安装方式为法兰式（适配 DN50/DN80 烟道接口）。

伴热管线：

类型：双壁防腐伴热管线（内管 PTFE 材质，外管不锈钢），支持单通道 / 多通道集成。

功能：全程电伴热（温度恒定 120-150℃），避免 SO₂、NOₓ等水溶性气体溶于冷凝水，确保样品组分不变。

关键参数：伴热功率 20-40W/m，保温层厚度≥10mm，耐温范围 - 20℃~200℃。

预处理单元：

核心模块：制冷除湿器（压缩机制冷 / 电子制冷）、蠕动泵（排水）、精细过滤器（孔径 0.45μm）、稳压阀。

功能：将烟气降温至 4±2℃，高效去除水分（露点≤5℃）；二次过滤粉尘，稳定采样压力（0.1-0.3MPa），为分析仪器提供干燥、洁净、稳定的样品。

关键参数：除湿效率≥95%，样品损失率≤1%（SO₂），制冷功率 150-300W。

2. 技术优势

高温伴热 + 全程保温设计，杜绝样品冷凝损失，适用于高湿、高尘工业烟气（如锅炉、窑炉烟气）；

模块化结构，滤芯、管线可快速更换，维护便捷；

防腐材质适配高硫、高氯工况（如化工、垃圾焚烧烟气）。

（二）气态污染物分析仪器

针对烟气中 SO₂、NOₓ、CO、CO₂、O₂、VOCs 等气态污染物，采用不同检测技术实现精准定量分析，是 CEMS 的核心数据来源。

监测指标主流检测技术核心原理关键技术参数典型应用场景

SO₂/NOₓ紫外差分吸收光谱法（DOAS）利用气体分子对特定波长紫外光的选择性吸收，通过差分算法消除粉尘、水汽干扰，计算浓度测量范围：0-100/500/1000/5000mg/m³；精度：±1% F.S.；响应时间≤20s；零点漂移≤±1% F.S./24h火电、钢铁、化工等固定污染源，适用于高尘、高湿、高浓度工况

SO₂/NOₓ红外吸收光谱法（NDIR）基于气体分子对红外光的特征吸收，通过朗伯 - 比尔定律计算浓度测量范围：0-2000mg/m³；精度：±2% F.S.；响应时间≤30s；抗交叉干扰能力强中小型锅炉、工业炉窑，适用于低浓度、工况稳定场景

CO/CO₂非分散红外法（NDIR）气体分子对特定波段红外光的吸收强度与浓度成正比，通过检测光强衰减量计算浓度测量范围：CO 0-5000ppm/10% VOL；CO₂ 0-20% VOL；精度：±1% F.S.；响应时间≤20s全行业通用，用于燃烧效率分析与污染物排放协同监测

O₂氧化锆（ZrO₂）法氧化锆固体电解质在高温下（650℃左右），因两侧氧分压差异产生电动势，通过能斯特方程计算氧浓度测量范围：0-21% VOL；精度：±0.2% VOL；响应时间≤5s；工作温度：-20℃~850℃燃烧设备烟气监测，用于氧含量补偿修正污染物浓度

VOCs氢火焰离子化检测器（FID）有机物在氢火焰中电离产生离子流，离子流强度与 VOCs 浓度成正比测量范围：0-100/1000/10000mg/m³（以甲烷计）；检出限≤0.1mg/m³；响应时间≤10s化工、涂装、印刷等 VOCs 排放源，适用于总烃 / 非甲烷总烃监测

VOCs光离子化检测器（PID）利用紫外光使 VOCs 分子电离，通过检测离子流强度计算浓度测量范围：0-1000ppm；检出限≤0.01ppm；响应时间≤5s；可检测多种挥发性有机物应急监测、中小型 VOCs 排放源，适用于低浓度、多组分快速监测

技术优势

多技术适配不同工况：DOAS 技术抗干扰强，适合复杂工况；NDIR 技术稳定可靠，性价比高；

具备自动校准功能（零点 / 跨度校准），支持标准气体校准，确保数据准确性；

模块化设计，可灵活组合监测指标（如 SO₂+NOₓ+O₂三合一分析仪），适配不同项目需求。

（三）颗粒物监测设备（粉尘监测）

用于实时监测烟气中颗粒物（粉尘）浓度，主流技术分为 “光学法" 和 “β 射线法"，其中光学法在工业固定污染源中应用多。

1. 主流技术类型

激光透射法（浊度法）：

原理：激光发射器与接收器分别安装在烟道两侧，激光穿过烟气时被颗粒物散射 / 吸收，光强衰减量与颗粒物浓度成正比，通过检测光强变化计算浓度。

关键参数：测量范围 0-100/500mg/m³；精度 ±2% F.S.；响应时间≤10s；防护等级 IP65；安装方式：对射式 / 插入式。

优势：非接触式测量，无磨损，维护成本低；适用于高尘、高温烟道（≤800℃）。

激光散射法：

原理：插入式探头发射激光，烟气中颗粒物散射激光，散射光强度与颗粒物浓度相关，通过光电传感器检测散射光信号计算浓度。

关键参数：测量范围 0-50/100mg/m³；精度 ±1% F.S.；响应时间≤5s；可自动吹扫镜头，防止污染。

优势：安装便捷，无需对穿烟道；适用于低浓度、中小口径烟道。

β 射线吸收法：

原理：利用 β 射线穿过烟气样品后的衰减量，计算颗粒物质量浓度（需配套采样系统）。

关键参数：测量范围 0-100mg/m³；精度 ±1% F.S.；检出限≤0.1mg/m³；符合 HJ 836-2017 标准。

优势：测量精准，直接反映颗粒物质量浓度；适用于环保验收、高精度监测场景。

2. 核心设计亮点

镜头自动吹扫功能（压缩空气吹扫，吹扫压力 0.3-0.6MPa），防止粉尘附着，保证测量稳定性；

高温防护设计，探头材质采用 316L 不锈钢 + 陶瓷保护套管，耐温、耐磨、耐腐蚀；

具备故障自诊断功能（如激光故障、吹扫压力不足报警），便于运维管理。

（四）烟气参数监测仪（辅助监测）

用于监测烟气温度、压力、流速、湿度等关键参数，为污染物浓度计算提供修正依据（如标况浓度换算、湿度修正），是 CEMS 合规监测的组件。

参数类型检测技术关键参数功能作用

烟气温度铂电阻（Pt100）测量范围：-40℃~800℃；精度：±0.5℃；响应时间≤10s用于标况浓度换算（温度影响气体体积）

烟气压力扩散硅压力传感器测量范围：-10~10kPa；精度：±0.5% F.S.；响应时间≤5s用于标况浓度换算（压力影响气体体积）

烟气流速皮托巴管 / 差压式流速计测量范围：0-30m/s；精度：±5% F.S.；响应时间≤15s用于计算污染物排放速率（排放量 = 浓度 × 流速 × 时间）

烟气湿度电容式湿度传感器测量范围：0-100% RH；精度：±3% RH；响应时间≤20s用于湿度修正（消除水汽对污染物浓度的稀释影响）

技术特点

一体化设计：部分设备集成温度、压力、流速、湿度四参数监测，安装便捷，减少管路接口；

抗冷凝、抗腐蚀设计：传感器探头采用防腐材质，内置加热功能，避免冷凝水影响测量；

数据实时同步：与气态污染物、颗粒物分析仪联动，实现参数实时修正。

（五）数据采集传输仪（数据处理）

作为 CEMS 的 “中枢神经"，负责采集各分析仪器的监测数据，进行处理、存储、显示，并按照环保要求上传至当地部门监控平台，是数据合规上报的核心设备。

核心功能

数据采集：支持 4-20mA、RS485（Modbus-RTU）、以太网等多种接口，可同时采集气态污染物、颗粒物、烟气参数等多类数据，采集频率≥1 次 / 分钟；

数据处理：自动完成标况浓度换算（GB/T 16157-1996 标准）、湿度修正、排放速率计算，数据有效位数符合环保要求；

数据存储：本地存储容量≥10 万条，支持历史数据查询（至少保存 1 年），断电后数据不丢失；

数据传输：支持 HJ 212-2017《污染物在线监控（监测）系统数据传输标准》，通过 4G/5G、以太网、光纤等方式上传至环保平台，传输成功率≥99%；

显示与报警：配备 LCD 触摸屏，实时显示监测数据、设备状态；支持超标报警、设备故障报警（声光报警 + 平台推送），报警记录可追溯；

远程控制：支持远程校准、参数设置、故障诊断（需联网），降低运维成本。

关键参数

通讯接口：RS485（≥4 路）、4-20mA 输入（≥8 路）、以太网口（≥1 路）、4G/5G 模块（可选）；

供电：220VAC±10%，50Hz，功耗≤50W；

防护等级：IP65（壁挂式安装）；

工作环境：温度 - 20℃~60℃，湿度 0-95% RH（无冷凝）。

（六）辅助设备（保障终端稳定运行）

校准设备：

标准气体钢瓶（如 SO₂、NOₓ、N₂零点气）、减压阀、校准流量计，用于定期零点 / 跨度校准；

自动校准系统（可选）：实现定时自动校准，无需人工操作，提升校准效率。

供电设备：

不间断电源（UPS）：断电后持续供电≥2 小时，保障设备数据不丢失、传输不中断；

稳压电源：输出 220VAC 稳定电压，避免电压波动影响设备运行。

控制与防护设备：

控制柜：IP54 防护等级，集成预处理单元、分析仪、数据采集仪，防尘、防潮、防干扰；

防爆设备（如需）：防爆探头、防爆控制柜（Ex d IIB T4 Gb），适配易燃易爆工况（如化工园区）。

（七）典型应用场景

火电行业：燃煤锅炉烟气 SO₂、NOₓ、颗粒物、CO₂、O₂在线监测；

钢铁行业：烧结机、高炉、转炉烟气多污染物协同监测；

化工行业：工艺废气 VOCs、SO₂、NOₓ、HCl 等污染物监测；

水泥行业：窑炉烟气颗粒物、SO₂、NOₓ监测；

垃圾焚烧行业：焚烧炉烟气多污染物（含二噁英前驱物）监测。

陕西博纯科技烟气在线监测设备终端：专营烟气CEMS在线监测，水质在线监测，VOCs在线监测，工业过程气体分析，氨逃逸气体在线分析，酸露点分析仪，原位式NOx/O2 氮氧化物检测仪等其它气体检测仪器及其配件，数据采集与分析系统厂家直销，欢迎致电询价对比。