CN209979595U - 烟气在线监测系统远程质控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种烟气在线监测系统远程质控装置，属于环保监测技术领域，包括第一管道、第二管道、标气存储单元以及控制系统，标气存储单元均设于第二管道的一侧，且分别与第二管道连通。本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置，质控过程为：控制系统控制各标气存储单元内的标气穿过第二管道、采样头以及第一管道，进入到烟气在线分析仪内，由烟气在线分析仪分析标气并将分析数据传至控制系统中，控制系统收集分析数据并与标气浓度数据进行对比，若分析数据和标气浓度数据不一致，可判断在线监测系统存在问题或存在人为数据造假，通过这种方式可以消除企业对污染源数据进行造假，避免企业肆意污染大气环境。

Description

烟气在线监测系统远程质控装置

技术领域

本实用新型属于环保监测技术领域，更具体地说，是涉及一种烟气在线监测系统远程质控装置。

背景技术

烟气在线监测系统远程质控装置完成气态污染物监测、颗粒物监测和烟气参数监测。气态污染物监测主要用于监测气态污染物SO₂、NO_X等的浓度和排放量；颗粒物监测主要用来测烟尘的浓度和排放总量；烟气参数监测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，用于排放总量的计算和相关浓度的折算；数据采集处理与通信子系统由数据采集器和计算机构成，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环保主管部门。目前烟气监测多采用设置在站房内的CEMS(又称烟气排放连续监测系统或者烟气在线分析仪)进行监测。

当前国内涉污企业安装的CEMS质量参差不齐，加上难以保证及时有效的日常运行维护，导致监测数据质量普遍较低，难以反映企业的真实排放情况。甚至个别企业污染源企业为了隐瞒排污的真实情况，往往通过改变污染源等作弊手段来逃避环保主管部门的检查和处罚。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种烟气在线监测系统远程质控装置，以解决现有技术中存在的烟气在线监测数据失真不易发现，且易出现作弊情况的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种烟气在线监测系统远程质控装置，包括：

第一管道，一端用于与采集烟气的采样头连接，另一端用于与烟气在线分析仪连接；

第二管道，设于所述第一管道的一侧，且一端用于凸伸出站房外用于与采样头连接；

标气存储单元，数量为多个，均设于所述第二管道的一侧，且分别与所述第二管道连通，用于朝向所述第二管道内充入各种标气；

控制系统，用于与烟气在线分析仪电性连接，用于接收并分析烟气在线分析仪的数据；所述控制系统与所述标气存储单元连接，用于控制所述标气存储单元向所述第二管道内通入气体。

进一步地，标气瓶，设于所述第二管道的一侧，用于存放标气；

第一阀门，设于所述标气瓶上，且与所述控制系统电性连接，用于控制所述标气瓶的开启或者关闭；

第一减压阀，设于所述标气瓶的输出端，用于控制所述标气瓶的标气输出压力。

进一步地，所述标气存储单元还包括：

排气管，设于所述第二管道一侧；

第二阀门，设于所述排气管上，用于控制所述排气管与所述第二管道的连通状态。

进一步地，所述标气存储单元还包括：

第三管道，一端与所述第二管道连接，另一端与所述烟气在线分析仪的校准口连接；

第三阀门，设于所述第三管道上，用于控制所述烟气在线分析仪、第三管道以及所述第二管道的连通状态。

进一步地，所述第二管道上设有用于控制所述第二管道内气体的流动方向的单向阀。

进一步地，所述第一管道靠近所述烟气在线分析仪的一侧上设有与所述控制系统电性连接的流量传感器。

进一步地，所述第二管道远离所述第一管道的一端设有与所述控制系统电性连接的压力传感器。

进一步地，所述烟气在线监测系统远程质控装置还包括：

三通阀，设于所述第一管道上，用于安装于站房内且进行站房内半程质控；

第四管道，一端与所述三通阀连接，另一端与所述第二管道连接；

第二减压阀，设于所述第四管道上，且位于所述三通阀与所述第二管道之间。

进一步地，所述烟气在线监测系统远程质控装置还包括：

远程控制器，设于所述烟气在线分析仪的一侧，且与所述控制系统电性连接，用于远程监测所述烟气在线分析仪的工作过程。

本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型烟气在线监测系统远程质控装置，质控过程为：控制系统控制各标气存储单元内的标气穿过第二管道、采样头以及第一管道，进入到烟气在线分析仪内，由烟气在线分析仪分析标气并将分析数据传至控制系统中，控制系统收集分析数据并与标气浓度数据进行对比，若分析数据和标气浓度数据不一致，保证烟气在线监测数据的准确性，并可判断在线监测系统存在问题或存在人为数据造假，通过这种方式可以规范在线监测系统运行和消除企业对污染源数据进行造假，避免企业肆意污染大气环境。该污染源数据造假可能是企业将烟气在线分析仪进行改变所导致，也可能是企业将烟气从烟囱经过的第一管道进行改变所导致。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的烟气在线监测系统远程质控装置的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图。

其中，图中各附图标记：

1、烟气在线分析仪；2、第一管道；21、采样头；22、流量传感器；3、第二管道；31、单向阀；32、压力传感器；33、三通阀；34、第四管道；35、第二减压阀；4、标气存储单元；41、标气瓶；42、第一阀门；43、排气管；44、第二阀门；45、第三管道；46、第三阀门；47、第一减压阀；5、控制系统；6、烟囱；7、远程控制器。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1至图3，现对本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置进行说明。一种烟气在线监测系统远程质控装置，包括第一管道2、第二管道3、标气存储单元4以及控制系统5，第一管道1的一端用于与采集烟气的采样头21连接，另一端用于与烟气在线分析仪1连接；第二管道3设于所述第一管道2的一侧，且一端用于凸伸出站房外用于与采样头21连接；标气存储单元4的数量为多个，均设于所述第二管道3的一侧，且分别与所述第二管道3连通，用于朝向所述第二管道3内充入各种标气；控制系统5用于与烟气在线分析仪1电性连接，用于接收并分析烟气在线分析仪1的数据；所述控制系统5与所述标气存储单元4连接，用于控制所述标气存储单元4向所述第二管道3内通入气体。

本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置，与现有技术相比，质控过程为：控制系统5控制各标气存储单元4内的标气穿过第二管道3、采样头21、第一管道2，并进入到烟气在线分析仪1内，由烟气在线分析仪1分析标气并将分析数据传至控制系统5中，控制系统5收集分析数据并与标气浓度数据进行对比，若分析数据和标气浓度数据不一致，保证烟气在线监测数据的准确性，并可判断在线监测系统存在问题或存在人为数据造假，通过这种方式可以规范在线监测系统运行和消除企业对污染源数据进行造假，避免企业肆意污染大气环境。该污染源数据造假可能是企业将烟气在线分析仪1进行改变所导致，也可能是企业将烟气从烟囱6经过的第一管道2进行改变所导致。

标气存储单元4内包括有高、中、低三种浓度的SO₂标定气体以及高、中、低三种浓度的NO标定气体和高纯氮气，分别用于经过第二管道3、采样头21、第一管道2进入到烟气在线分析仪1内，得到多组分析数据，控制系统5收集该多组数据，分别与对应的标气数据对比。通过标气数据与分析数据对比的方式能够准确分析造成CEMS采样偏差的原因，及时了解和掌握重点污染源监测数据质量状况，为主要污染物减排、环境统计、污染监督等环境管理工作提供科学依据，确保监测数据具有代表性、完整性、准确性、精密性和可比性，能更好的为大气环保领域服务。这种质控方式属于烟囱6采样口全程质控，实现样气监测。烟气在线分析仪1工作为吸气方式，标气存储单元4的标气流量大于烟气在线分析仪1的吸入流量，防止烟气进入采用头21中，保证质控过程的精确性。

控制系统5为自动监测系统，是一套智能的无人值守在线监测系统，具有自动监测、数据分析、数据采集、网络传输、数据管理、远程质控等功能，包括CPU、显示屏和移动通信模块DTU等。使用时先将标气的数据输入至控制系统5内，烟气在线分析仪1所计算出的分析数据传输至控制系统5后，控制系统5将标气数据和分析数据对比，进行质控。

第一管道2和第二管道3均采用聚四氟乙烯材质，该材质具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化能力。可在第一管道2上设置排气阀，用于排出第一管道内的残余的烟气，防止残余烟气影响到质控标气的结果。

控制系统5、烟气在线分析仪1可分别与环保平台连接，将质控数据、监测数据和标气数据、分析数据的结果直接上传至环保平台上。

请参阅图1和图3，作为本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的一种具体实施方式，标气存储单元4包括标气瓶41、第一阀门42以及第一减压阀47，标气瓶41设于第二管道3的一侧，用于存放标气；减压阀47设于标气瓶41的输出端，用于控制标气输出压力，防止压力过大而发生爆炸；第一阀门42设于标气瓶41上，且与控制系统5电性连接，用于控制标气瓶41标气输出的开启或者关闭，第一减压阀47设于标气瓶41的输出端，用于控制标气瓶41的标气输出压力；将各种标气分别置于各种标气瓶41内，便于取用、更换和存储，并且在标气瓶41上设置第一阀门42，通过操控第一阀门42来使打开或者关闭标气瓶41的标气输出。可在标气瓶41的开口处设置一个连管，并将第一阀门42设于连管上，第一阀门42与标气瓶41分离开，方便拆装、换气。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1和图3，作为本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的一种具体实施方式，标气存储单元4还包括排气管43、第二阀门44，排气管43设于第二管道3一侧；第二阀门44设于排气管43上，用于控制排气管43与第二管道3的连通状态，设置排气管43可以将管内的气体及时排出去，防止影响标气数据的准确性，在使用时可以通过打开第二阀门44使气体从排气管43排出，进行检测时可以关闭第二阀门44，形成封闭空间。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，作为本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的一种具体实施方式，标气存储单元4还包括第三管道45和第三阀门46，第三管道45的一端与第二管道3连接，另一端与烟气在线分析仪1的校准口连接；第三阀门46设于第三管道45上，用于控制烟气在线分析仪1、第三管道45以及第二管道3的连通状态，为保证标气数据的准确性，可以先将各标气直接穿过第三管道45进入到烟气在线分析仪1上的校准口，来校准烟气在线分析仪1的准确度。通过启闭第三阀门46控制第三管道45的连通和断开。

请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的一种具体实施方式，第二管道3上设有用于控制第二管道3内气体的流动方向的单向阀31，在第二管道3上设置单向阀31，使标气进入第二管道3后可以沿背离标气瓶41的方向流动，使质控的工作顺利进行，避免标气反向流动。

请参阅图1，作为本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的一种具体实施方式，第一管道2靠近烟气在线分析仪1的一侧上设有与控制系统5电性连接的流量传感器22，设置流量传感器22于第一管道2上，来监测烟气及各种标气的流量，并且该流量传感器22与控制系统5电性连接，可以高效、稳定地监测到烟气或者各种标气的流量，避免发生较大的异常情况。流量传感器22体积小，灵敏度高，精度高，且安装方便。

请参阅图1，作为本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的一种具体实施方式，第二管道3远离第一管道2的一端设有与控制系统5电性连接的压力传感器32，设置压力传感器32与第二管道3的一端，在释放各标气进入第二管道3时，可以实时监测到第二管道3内的气体压力，防止第二管道3内的气压过大而出现危险情况，设置压力传感器32与控制系统5连接，可以通过控制系统5随时监视到压力传感器32传来信号并由控制系统5分析得到的压力数值。可在控制系统5上设置报警器，压力传感器32传递压力信号至控制系统5上，并由控制系统5接收并分析该信号，在压力数值超过一定数值后，控制系统5可控制报警器报警。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的一种具体实施方式，烟气在线监测系统远程质控装置还包括三通阀33、第四管道34以及第二减压阀35，三通阀33设于第一管道2上，用于进行站房内半程质控；第四管道34的一端与三通阀33连接，另一端与第二管道3连接；第二减压阀35设于第四管道34上，且位于三通阀33与第二管道3之间，通过三通阀33连接第一管道2和第四管道34，将三通阀33的C-NC以及第二减压阀35，然后打开标气瓶41上的第一阀门42，使各标气，如高浓度SO₂标气(或者高浓度NO、高浓度N₂)，先后穿过第二管道3、第四管道34以及第一管道2，进入烟气在线分析仪1，并得到分析数据，实现站房内半程质控，如果分析数据与标气数据不一致，说明烟气在线分析仪1有问题或数据造假，即第一管道2位于站房和采样头21之间的管道有问题，或者造假。三通阀33位于站房内，实现站房内的半程质控。第二减压阀35可保证在进行站房半程质控过程中第四管道34、第一管道2、第二管道3内的气压值处于安全范围内。

请参阅图1，作为本实用新型提供的烟气在线监测系统远程质控装置的一种具体实施方式，烟气在线监测系统远程质控装置还包括远程控制器7，远程控制器7设于烟气在线分析仪1的一侧，且与控制系统5电性连接，用于远程监测烟气在线分析仪1的工作过程，设置远程控制器7，使控制系统5可接受远程控制器7发出的远程指令并根据指令进行动作，然后将有关的信息传输给指令发出点，为远程诊断和查询提供方便。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，包括：

第一管道，一端用于与采集烟气的采样头连接，另一端用于与烟气在线分析仪连接；

第二管道，设于所述第一管道的一侧，且一端用于凸伸出站房外用于与采样头连接；

标气存储单元，数量为多个，均设于所述第二管道的一侧，且分别与所述第二管道连通，用于朝向所述第二管道内充入各种标气；

控制系统，用于与烟气在线分析仪电性连接，用于接收并分析烟气在线分析仪的数据；所述控制系统与所述标气存储单元连接，用于控制所述标气存储单元向所述第二管道内通入气体。

2.如权利要求1所述的烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，所述标气存储单元包括：

标气瓶，设于所述第二管道的一侧，用于存放标气；

第一阀门，设于所述标气瓶上，且与所述控制系统电性连接，用于控制所述标气瓶的开启或者关闭；

第一减压阀，设于所述标气瓶的输出端，用于控制所述标气瓶的标气输出压力。

3.如权利要求2所述的烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，所述标气存储单元还包括：

排气管，设于所述第二管道一侧；

第二阀门，设于所述排气管上，用于控制所述排气管与所述第二管道的连通状态。

4.如权利要求2所述的烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，所述标气存储单元还包括：

第三管道，一端与所述第二管道连接，另一端与所述烟气在线分析仪的校准口连接；

第三阀门，设于所述第三管道上，用于控制所述烟气在线分析仪、第三管道以及所述第二管道的连通状态。

5.如权利要求1所述的烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，所述第二管道上设有用于控制所述第二管道内气体的流动方向的单向阀。

6.如权利要求1所述的烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，所述第一管道靠近所述烟气在线分析仪的一侧上设有与所述控制系统电性连接的流量传感器。

7.如权利要求1所述的烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，所述第二管道远离所述第一管道的一端设有与所述控制系统电性连接的压力传感器。

8.如权利要求1-7任一项所述的烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，所述烟气在线监测系统远程质控装置还包括：

三通阀，设于所述第一管道上，用于安装于站房内且进行站房内半程质控；

第四管道，一端与所述三通阀连接，另一端与所述第二管道连接；

第二减压阀，设于所述第四管道上，且位于所述三通阀与所述第二管道之间。

9.如权利要求8所述的烟气在线监测系统远程质控装置，其特征在于，所述烟气在线监测系统远程质控装置还包括：

远程控制器，设于所述烟气在线分析仪的一侧，且与所述控制系统电性连接，用于远程监测所述烟气在线分析仪的工作过程。

Images