1. 高温烟气流速测量
燃煤锅炉只要是开炉,烟气流速就不可能为零,而是低于了S型皮托管的启动流速了。一般为3米/秒.也有2米/秒的。如果非要强行监测保温时段的排放量,必须监测口直径够大,可以使用小型的风速计测量流速,结合烟尘仪的压力测试计算烟气排放量。当然此类监测都是非标方法,不能出具正规监测报告的,只能用于掌握排放情况。
锅炉测试必须在负荷70以上进行,验收监测75以上,按照出力系数计算烟尘排放浓度,气体污染物不需使用出力系数计算,只要保证70-75以上的出力系数就可以监测。
监测方法:快速在锅炉启动的时间段测试所有参数及浓度,如果停炉必须停止监测,待水温下降再启动在开始监测直到完成规定的频次。
计算排放量时应该合理计算锅炉实际燃烧使用时间而不能按照24小时计算,这样对企业公平些。
2. 高温烟气流速测量原理
1厘米=0.01米 1平方厘米=0.0001平方米烟气流量=烟气流速x截面积= 243米/秒 x(2820x0.0001)平方米=68.72立方米/秒
烟气的成分很复杂,气体中包括 水蒸汽、SO2 、N2、O2、 CO 、 CO2 碳氢化合物以及氮氧化合物等,烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。因此烟气对环境的污染是多种毒物的复合污染。烟尘对人体的危害性与颗粒的大小有关,对人体产生危害的多是直径小于 10 微米的飘尘,尤其以 1-2.5 微米的飘尘危害性最大。
3. 高温烟气流速测量标准
焦炉煤气流速一般是10~15m每秒。
焦炉煤气压力和流量的关系:压力不变而下游压力升高时,流量减小;压力增加而下游压力不变时,流量增加。
焦炉煤气是一种多种气体组成的混合气体,本身具有流速低,密度小,带有焦油、灰尘、水份等特点,所以焦炉煤气的压力和流量的关系测量工作相对于氧气、氮气等单一成份气体要复杂得多,准确测量值的取得也要困难得多。
4. 烟气流速测量原理
温压流仪器原理和结构
温压流监测仪是采用皮托管法来实现烟气流速的测量。利用皮托管、压力传感器和温度传感器测出烟气的动压、静压和温度,这些参数与被测烟气流速呈一定比例关系,从而可定量烟气的流速。
温压流监测仪由S型皮托管、热电阻、微压差/绝压传感器组、反吹单元和信号控制处理器等组成,整机为全不锈钢分体式结构。皮托管和法兰采用外套螺母加密封圈结构,安装拆卸便捷,便于运输和搬运。
S型皮托管和铠装热电阻采用具有高耐腐蚀性能的316L不锈钢材料,同时外加316L不锈钢保护套和固定用的外套螺母集成为一体式皮托管和温度探头。
信号控制处理器采集各传感器信号进行处理计算并控制反吹单元,同时有源输出烟气的流速、动压、静压和温度的4~20mA电流信号,用户可根据需要选择接入这些信号。信号控制处理器自带显示模块,通过按键选择需要观察的数据,方便用户检修和调试。
反吹单元由双电磁阀和气罐组成。它根据信号处理控制器发出的指令,定时对皮托管的进行反吹,防止发生皮托管堵塞现象。
5. 烟气状态流速及流量的测定
采样时间: 模拟信号--数字信号转换器(Analog to Digital Conversion),简称A/D,内部分采样、量化和编码三个部分。
模拟信号和数字信号的主要区别是,数字信号在时间和幅值上是离散的,模拟信号在时间和幅值上是连续变化的,模拟信号可以通过模拟信号--数字信号转换器即A/D转化为数字信号。模拟信号--数字信号转换器的采样部分可以形象的看做一个开关,开关每经过时间T闭合一次,每次闭合的时间为TA,这样经过开关的信号已经由连续的信号变为不连续的即离散的信号,但还不是严格意义上的数字信号,再经过量化、编码就成为数字信号。开关两次闭合的时间间隔T就叫做采样时间,开关一次闭合的时间TA叫做采样保持时间,采样时间也叫做采样周期,采样周期的倒数即为采样频率,采样频率的最小值理论上为模拟信号中最高频率的2倍,即:采样频率最小值=2*模拟信号中最高频率。等速采样法: 等速采样就是使采样嘴口的采样速度与烟道内烟气的流速相等,过大或过小的采样速度都是对烟气流动场的破坏,使测量的烟尘浓度失准。气态污染物: 气态污染物 包括气体和蒸汽。气体是某些物质在常温、常压下所形成的气态形式。常见的气体污染物有:CO、SO2、NO2、NH3、H2S等。蒸汽是某些固态或液态物质受热后,引起固体升华或液体挥发而形成的气态物质。例如:汞蒸汽、苯、硫酸蒸汽等。蒸汽遇冷,仍能逐渐恢复原有的固体或液体状态。气态污染物气态污染物 又可以分为一次污染物和二次污染物。一次污染物是指直接从污染源排到大气中的原始污染物质;二次污染物是指由一次污染物与大气中已有组分,或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物质。在大气污染控制中受到普遍重视的一次污染物有硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物以及有机化合物等;二次污染物有硫酸烟雾和光化学烟雾。采样频率: 中文名称:采样频率英文名称:sampling frequency定义:在模数转换器中采样时间间隔的倒数。是微机型继电保护装置的一个重要参数。二次污染物: 中文名称:二次污染物英文名称:secondary pollutant其他名称:继发性污染物定义1:排入环境的一次污染物,由于自然界的物理、化学和生物因子的影响,其性质和状态发生变化而形成的新的污染物。应用学科:生态学(一级学科);污染生态学(二级学科)定义2:排入环境的一次污染物在物理、化学因素和水生生物的作用下发生变化,或与水中其他物质发生反应所形成的物理、化学性状与一次污染物不同的新污染物。飘尘:也称浮尘。中文名称:飘尘英文名称:floating dust定义1:粒径小于10μm的浮游微粒。其含量是评价大气污染对人体健康影响的重要指标。应用学科:大气科学(一级学科);应用气象学(二级学科)定义2:燃料燃烧过程中产生的随烟气排出的颗粒物,其粒径小于10 μm,可随风飞扬,造成大气污染。其含量是评价大气污染对人体健康影响的重要指标。富集浓缩采样法: 使大量的样气通过吸收液或固体吸收剂得到吸收或阻留,使原来浓度较小的污染物质得到浓缩,以利于分析测定。[ 离子状态污染: 所谓离子状态污染应当是指材料中的含有以离子形态的物混入物料中。比如铜离子污染应当是指铜材料中的铜以离子形态混入物料中。
6. 在线监测烟气流速
CEMS分别由气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理与通讯子系统组成。
1、气态污染物监测子系统主要用于监测气态污染物SO2、NOx等的浓度和排放总量;
2、颗粒物监测子系统主要用来监测烟尘的浓度和排放总量。
3、烟气参数监测子系统主要用来测量烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量、烟气湿度等,用于排放总量的积算和相关浓度的折算。
4、数据采集处理与通讯子系统由数据采集器和计算机系统构成,实时采集各项参数,生成各浓度值对应的干基、湿基及折算浓度,生成日、月、年的累积排放量,完成丢失数据的补偿并将报表实时传输到主管部门。 CEMS全称为Continuous Emission Monitoring System,其意思是对大气污染源排放的气态污染物和颗粒物进行浓度和排放总量连续监测并将信息实时传输到主管部门的装置,通称为烟气自动监控系统。
7. 烟气流速仪测量流速的原理
皮托管的测速原理:最基本的皮托管具有一个直接处于气流中的管道。可在此管充有流体后测量其压差;由于管道中并无出口,流体便在管中停滞。此时测量的压强为流体的滞压,也称为总压。
滞压本身并不能测量流体速度,但是伯努利方程指出:滞压 = 静压 + 动压
动压是滞压和静压之差。静压通常由机身侧面的静压孔测得。动压通过在一密闭容器中的膜片测得:若膜片一侧的空气压强与静压相同,另一侧与总压相同,则膜片的偏转程度与动压成正比。测得动压后便可测量飞行器表速。该膜片通常位于空速计中。空速计通过一些机械将压力表示为空速表读数。
静压孔和皮托管还可组合为皮托静压管。此装置在原有皮托管外另套有一管。外管于大气相不直接处于气流中并被用来测量静压。