一、產品概述

   煙氣連續在線監測系統運用抽取冷凝采樣、后散射煙塵濃度測量、皮托管煙氣流速測量及計算機網絡通訊技術，實現了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續監測。同時又針對國內煤種較雜、煤質變化大、污染物排放濃度高、煙氣濕度大的狀況從技術上進行了改進。并按照國家標準設計定型，提供專業的中文操作平臺及中文報表功能、多組模擬量及開關量輸入輸出接口，可實現現場總線的連接以及多種通訊方法的選用，使系統運行方便靈活。CEMS系統環保聯網磚窯廠*

    煙氣連續在線監測系統（CEMS）是功能齊全，整體水平固定污染源在線監測系統。主要由以下幾個子系統組成：

    1、固態顆粒物連續監測子系統，采用激光后散射單點監測。

    2、氣態污染物連續監測子系統多組分氣體分析儀（SO2、NOX、CO、CO2、HCL、HF、NH3）

    3、煙氣含氧量、煙氣流量、壓力、溫度，濕度等煙氣參數連續監測子系統

    4、數據處理與遠程通訊系統CEMS系統環保聯網磚窯廠*

二、技術說明

◢ 抽取冷凝法CEMS能夠測量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、粉塵、濕度；

◢ SO2、NOx采用紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術或紅外線NDIR分析技術；

◢ O2采用電化學氧電池；

◢ 濕度采用高溫電容法；CEMS火力發電煙氣連續排放監測設備終身售后

◢ 溫度、壓力、流速分別采用熱敏電阻（PT100）、壓力傳感器和皮托管微壓差法；

◢ 粉塵采用激光后散射法；

◢ 紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術除了能夠測量SO2和NOx外，還能夠分析NH3、Cl2、H2S、O3等氣體；

◢ 與抽取熱濕法CEMS相比，本系統具有結構簡單、可靠性高、響應速度快、維護方便等優點；

◢ 與原位法相比，分析儀具有支持在線校準、測量值波動小、可靠性高、設備維護簡單等優點；

◢ 本分析儀整機結構緊湊，方便運輸和安裝。

◢ 系統運行數據采集率≥90%，系統提供的檢測數據資料可用率≥90%，并具有查閱歷史數據功能。

◢ 輸出單位：對所檢測煙氣的各種參數，系統除在就地分析儀器面板上顯示外還均以4～20mA標準模擬量信號輸出。氣態污染物濃度單位使用mg/Nm3，流量計測出流速信號應折算成體積流量Nm3/s輸出，溫度單位為℃。

◢ 系統能夠真正實現無人職守運行，系統具有自診斷功能及主要部件故障報警功能，包括：測量元件/檢測探頭的失效、超出量程、采樣流量不足、反吹壓力低、采樣頭溫度低、采樣管線溫度低、預處理系統故障、分析儀器故障等。

隨著燃氣輪機的快速發展及其裝機總量的不斷提升,燃氣輪機NOx排放控制技術受到越來越廣泛的關注。匯總分析了國內外NOx排放標準以及主要的NOx控制技術。選擇性催化還原(SCR)技術是應用廣泛的尾部煙氣脫硝技術,但因燃氣輪機的煙氣NOx含量低且氧含量高,余熱鍋爐空間結構狹窄等特點,傳統SCR催化劑難以直接應用。詳細介紹了燃氣機組SCR脫硝催化劑應用現狀和國內外相關研究進展,研究發現低溫活性和抗水性是燃機脫硝催化劑的重要研究方向。

1 國內外燃氣輪機脫硝現狀

20 世紀80 年代，燃氣輪機技術在世界上迅速發展，由于其高效率、低污染、大功率等特點，該技術在眾多發達國家中廣泛應用。美國電力協會年度報告顯示，近期新增裝機中，天然氣發電占總裝機容量的43%。《天然氣發展“十三五”規劃》明確了2020年天然氣發電裝機規模達到1. 1 億kW 以上，占發電總裝機比例超過5%。大量燃氣聯合循環機組的新增，以及NOx排放標準的日益嚴格，必然會對燃機脫硝技術提出更高的要求。

燃氣輪機的主要污染物為燃燒過程中產生的氮氧化物( NOx) 。2011年發布的GB 13223—2011《火電廠大氣污染物排放標準》要求燃氣機組的NOx排放濃度<50mg /m3。在排放要求更為嚴格的區域，如北京，NOx排放則要求在30mg /m3以下。美國新能源性能標準( NSPS)要求重型燃機NOx排放濃度<30 mg /m3。由于不同型號燃機的燃燒方式不同，NOx的排放濃度也不同。對于9FA/B 型燃機，均采用DLN技術，NOx排放濃度可滿足現有標準。而9E、6B 型燃機的燃燒方式為擴散燃燒，其NOx排放濃度可達160～220mg /m3，遠超環保規定排放標準。目前國外的大型燃機機組，通常采用DLN 燃燒器加SCR 脫硝系統，NOx排放濃度<5 μL/L。

2 燃機系統主要脫硝技術及特點

燃機脫硝方式可以分為兩類: 一類是燃燒過程中降低NOx生成，如燃燒時注水或蒸汽法、端部貧燃料燃燒( lean head end，LHE) 、干式低NOx燃燒技術( DLN) 等; 另一類是尾部煙氣脫硝技術，主要有SCR和SNCR，其中SCR技術被廣泛應用于火電廠。

2.1 燃燒過程中降低NOx的方法

2.1.1 燃燒時注水或蒸汽

該技術原理為向燃燒器的高溫燃燒區內注入水或蒸汽，通過水和蒸汽對熱量的吸收作用降低該區域的溫度，從而減少熱力型NOx的產生。水燃料比是重要的參數之一，其過低時達不到NOx減排效果，過高時不*燃燒產物CO和未燃盡的碳氫化合物( UHC) 的增多，則會嚴重影響燃機效率。Wei等采用直接在缸內注水的方法，在水燃料比為0.15 的條件下，NOx排放減少5%。另一種方法是缸前加水，這種方法被用在不同種類的內燃機，如柴油機。

2.1.2 干式低NOx燃燒技術

DLN技術通過設計改進燃燒器以及控制空氣/燃料比和其他過程變量，以實現控制燃燒反應的峰值溫度，從而減少NOx的生成。但隨著燃燒溫度的降低，燃燒火焰的穩定性降低，CO及UHC排放隨之增加，燃機效率下降。周國興等通過對現有300 MW燃氣-蒸汽聯合循環機組進行改造，改用DLN1.0燃燒系統后，實測NOx排放體積分數<1.0×10-5，*燃氣機組NOx排放標準。

2.2 尾部煙氣脫硝