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如何利用温压流一体机实现烟气流量的在线监测

更新时间:2023-11-14      点击次数:602

在烟气排放连续监测系统(CEMS)中,烟气流量是一个重要的参数,它可以反映出污染物的排放总量。为了实现烟气流量的在线监测,温压流一体机应运而生,这是一种集成了温度、压力、流速等测量功能的仪器,可以适应高温、高湿、高尘等恶劣的烟气环境。

温压流一体机的测量原理是基于皮托管法,它利用一个S型的管子,分别在烟气流动方向的前后两端开一个小孔,分别称为迎风口和背风口。迎风口会受到烟气的静压和动压的影响,背风口只会受到烟气的静压的影响,两个小孔之间的压力差就是烟气的动压,它和烟气的流速有一个固定的关系。同时,温压流一体机还利用一个热电阻来测量烟气的温度,这样就可以得到烟气的密度,进而计算出烟气的流量。

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温压流一体机的主要组成部分如下:

S型皮托管:是测量烟气流速的核心部件,由不锈钢材料制成,具有高耐腐蚀性能,可以测量高温、高湿、高尘的烟气流速;

热电阻:是测量烟气温度的部件,由金属外壳和电阻元件组成,电阻元件的电阻值随温度的变化而变化,通过测量电阻值就可以得到温度值;

微压差/绝压传感器组:是测量烟气动压和静压的部件,由一个微压差传感器和一个绝压传感器组成,微压差传感器可以测量皮托管两个开口之间的压力差,即烟气的动压,绝压传感器可以测量烟道内的绝对压力,即烟气的静压;

反吹单元:是清理皮托管内的颗粒物的部件,由一个气罐和两个电磁阀组成,气罐储存反吹气体,电磁阀控制反吹气体的通断,当需要反吹时,电磁阀打开,气体从皮托管的两个开口向外喷出,将皮托管内的颗粒物吹走;

信号控制处理器:是对各个传感器信号进行处理和输出的部件,由一个微处理器和一个信号输出模块组成,微处理器可以对烟气的动压、静压和温度进行计算,得到烟气的流速和流量,同时可以控制反吹单元的工作,信号输出模块可以将烟气的流速、动压、静压和温度等数据转换为4-20mA信号或RS485信号,输出给CEMS或其他系统。

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温压流一体机的主要特点如下:

结构紧凑,安装方便,可以根据烟道的尺寸和流场的均匀性进行适当调整;

测量精度高,自动校零功能,保证测量的准确性;

高抗干扰能力,信号输出稳定,保证测量的稳定性;

自动反吹清理,防止堵塞,提高仪器的可靠性;

液晶显示模块,显示烟气的流速、动压、静压和温度等数据,便于用户观察和调试;

信号输出模块,输出4路有源4-20mA信号或RS485数字信号,便于用户接入CEMS或其他系统;

流速修正功能,可以根据烟道断面的参比试验结果,通过调节调整系数来修正输出的流速值,使其可以反映出整个测量断面的平均流速。

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温压流一体机是一种用于烟气排放连续监测系统的重要设备,它的发展源于20世纪初人们使用皮托管测量气体流速的方法,随后经过多次结构和材料的优化,形成了现在的温压流一体机。温压流一体机的应用范围十分广泛,涉及环保、化工、冶金、电厂、垃圾焚烧厂等多个领域。在国家加强环境保护和法规规范的背景下,越来越多的企业和机构采用温压流一体机监测烟气流量,以实现节能减排的目标。

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