固定污染源廢氣CEMS原理及選型分析

   固定污染源廢氣連續排放監測系統（CEMS）是對固定污染源排放煙氣中的污染物進行連續、實時跟蹤測定的系統，廣泛應用于各種工業排放源的監測。本文將詳細介紹CEMS的工作原理和選型方法，為環境保護和污染物控制提供技術支持。

    一、CEMS的工作原理
    CEMS系統主要由顆粒物濃度監測設備、氣態污染物監測設備、煙氣參數監測設備和數據采集及處理系統組成。
    顆粒物濃度監測
    方法：顆粒物監測通常采用光散射法、光閃爍法、β射線法、電荷法等。光散射法通過測量散射光能強度得到顆粒物的質量濃度，是市面上主流的方法。光散射法包括前散射法、后散射法和邊散射法，其中前散射法和邊散射法靈敏度較高，但安裝條件要求也較高。山東新澤儀器有限公司研發的TK-1000型煙氣排放連續監測系統，采用的DOAS紫外差分吸收光譜技術+抽取冷干法+激光前/后散射粉塵儀，能夠測量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、顆粒物、濕度等多項參數，通過數采儀（或動態管控儀）上傳至網站。系統設備放置在監測站房內，操作和維護方便。整套系統結構簡單，模塊化設計，穩定性強，運行成本低    特點：光散射法儀器探頭式安裝方便，調試難度小，但在惡劣煙氣環境下需增加維護頻次。
    氣態污染物監測
    方法：氣態污染物監測包括SO2、NOx等，主要測量技術有紅外光譜、紫外光譜、紫外熒光和化學發光等。其中，紫外熒光法適合測量低濃度，符合“近"設計要求；非分散紅外法可測量高濃度，適用范圍廣。
    采樣系統：采樣系統有抽取式、稀釋抽取式和直接測量法。從測量低濃度的角度考慮，稀釋抽取法樣氣量小，精確度高。
    煙氣參數監測
    參數：煙氣參數監測包括溫度、壓力、流速/流量、氧含量、濕度等。溫度傳感器和壓力傳感器分別測量溫度和壓力，流速通過差壓皮托管測量。
    數據采集及處理
    功能：數據采集及處理系統具有現場數據實時傳送、儲存、報表統計和圖形數據分析等功能，可將數據傳輸至DCS系統，實現工作現場無人值守。

    二、CEMS的選型分析
    CEMS選型時，需綜合考慮行業特征、排放標準、治理設施、地域要求及選型者的出發點。
    行業特征
    火電行業：由于生產和治理設施相對穩定，幾乎所有方法原理的在線監測設備均可適用。
    焦化行業：煙氣中CH化合物成分和濃度不定，需選擇適合的氣態污染物分析儀原理。
    水泥行業：需關注脫硝形成的過量氨逃逸對氣態污染物采樣的影響。
    垃圾危廢焚燒行業：煙氣腐蝕性強，需選擇耐腐蝕性強的設備。
    排放標準
    在排放標準較高、管控后排放濃度較低的行業，CEMS分析儀應充分考慮雙量程自動切換的配置，量程設置應超過排放限值。
    治理設施
    治理設施配置和順序對CEMS測量數據的影響各不相同，需根據具體情況進行選型。
    地域要求
    一些地區對CEMS的品牌、配置或通信協議有要求，選型時應考慮環境管理部門的要求。
    選型者的出發點
    環境管理者：關注數據的穩定性和異常數據的多少。
    實際應用者：關注監測數據是否能為生產和治理設施運行提供支持。
    經銷商和設備廠家：分別關注設備是否滿足要求、價格和利潤空間等。

    三、結論
    CEMS系統以其連續、實時的監測能力，在固定污染源廢氣排放管理中發揮著重要作用。選型時需綜合考慮行業特征、排放標準、治理設施、地域要求和選型者的出發點，選擇的監測設備。通過科學的選型和應用，CEMS系統能夠更好地服務于環境保護和污染物控制，促進可持續發展。