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摘 要:以我国及国际现行的各有关规范规程等技术标准为依据，根据电厂项目所在地的气象特征与环境条件，以及系统和主机情况，设计了CEMS系统的基本技术要求: CEMS 系统是由气态污染物监测子系统、烟尘监测子系统、烟气排放参数监测子系统、系统控制及数据采集处理、数据传输子系统组成, 通过采样测定烟气中的污染物浓度、排放量，并按标准要求记录，同时，提供对外接口功能。分析比较中国市场CEMS系统设备情况，确定本项目CEMS烟气连续监测系统的系统方案及最终的设备配置。
关键词CEMS； 设计条件； 环境； PS6400； 设备选型
ABSTRACT：The design of the treatise is our country and all relevant international norms of the existing rules and other technical criteria, according to the power plant project at the seat of the meteorological characteristics and environmental conditions, as well as system and host, the design of the CEMS system basic technical requirements: The CEMS system is by the gaseous state pollutant monitor subsystem, the mist and dust monitor subsystem, the haze emissions parameter monitor subsystem, the systems control and data acquisition processing, the data transmission subsystem is composed, through the sampling determination haze's in pollutant density, the withdrawal, and requests the record according to the standard. At the same time, provides the foreign interface function. Analysis and comparison of the Chinese market CEMS eqpuipments, determine the CEMS continuous emission monitoring system and the final device configuration.
Keywords:CEMS, Design t conditions, Environmen, PS6400, Equipment selection
中图分类号：TM621文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）
绪论
随着科学技术和全球经济的迅猛发展，环境污染和生态破坏日趋严重，大气质量正在不断的恶化。当今危害环境和人类身体健康的3种主要污染物是：酸雨、城市空气污染、工业排放的有毒气、液体。火力发电厂也是高排放的工厂，为了保证清洁的空气质量，早在1969年美国就通过了《大气污染防治法》，此项法律在当时环境保护上具有很大的进步意义。随着时代的发展，我国也逐渐认识到环境在人类生活和经济发展中的重要地位，《中华人民共和国大气污染防治法》已于2000年9月1日起施行。
本工程为国外火力发电厂EPC项目，发电厂规划装机容量为4×600MW燃煤发电机组，分两期建设，本期工程拟建设2×600MW亚临界凝汽式燃煤发电机组，同步安装建设烟气脱硫装置。为了保证清洁的空气质量，控制和减少环境污染，同期设计大气环境污染监测系统（CEMS）装备对本厂的排放进行检测和控制。
1基本设计条件
本工程建设场地所处区域具有高温高湿气候特征。
2技术要求设计
2.1最低限度的技术要求
设计提出了最低限度的技术要求。选用的产品符合《火电厂烟气排放连续监测技术规范》（HJ/T75-2003）或《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》）（HJ/T76-2003）的要求，同时应满足国家工业标准的要求。
2.2 CEMS 系统基本要求
CEMS 系统是由气态污染物监测子系统、烟尘监测子系统、烟气排放参数监测子系统、系统控制及数据采集处理、数据传输子系统组成。通过采样测定烟气中的污染物浓度、排放量，并按标准要求记录。同时，提供对外接口功能，通过硬接线把相关的参数接入单元机组DCS系统；向环保局经过通讯接口定时传输数据；能够接受来自全厂时钟系统的校时信号。
3设备选型方案
经过分析比较中国市场CEMS系统产品。确定本项目CEMS系统的设备选型方案：主要设备采用ABB和H&B的产品，CEMS系统采用PS6400烟气连续监测系统，以下是对本设计方案的原理、功能、组成详细的描述，和对所提供的CEMS系统设备规范汇总。
3.1 PS6400烟气连续监测系统（CEMS）概述
PS6400烟气连续监测系统广泛用于火电、冶金、化工、建材、垃圾处理等各种锅炉、工业炉窑、焚烧炉等烟气连续排放监测，以及电厂磨煤机出口CO、O2的监测。监测参数包括SO2、NOx、CO、CO2、O2、烟尘、流量、温度、压力、湿度及焚烧炉HCl等。
系统采用直接抽取法（加热管线式），采用先进可靠的取样、预处理和检测技术以及系统控制、数据采集处理和网络通信技术。实现了FGD装置入口、出口烟气气态污染物连续监测、烟气排放浓度和排放总量的连续监测和数据远程通信。
全套系统由烟尘排放监测子系统、气态污染物监测子系统、辅助参数监测子系统及数据采集处理、通讯功能子系统组成。该系统功能完善，性能稳定。符合国家保总局发布的HJ/T 75—2001《火电厂烟气排放连续监测技术规范》和HJ/T 76—2001《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》等标准要求。
PS6400烟气连续监测系统主要由烟尘监测子系统、烟气参数测量子系統、气态污染物分析监测子系统及数据采集处理子系统组成。
3.2 PS6400烟气连续监测系统检测原理、主要技术指标及常规量程
3.3 PS6400烟气连续监测系统（CEMS）系统控制
气态污染物（SO2、NO、CO、O2）连续监测子系统的气体取样、气体预处理单元及探头反吹单元都由PLC程序控制完成，实现了测量、反吹、排水等功能的连续自动、手动运行。测量、反吹、排水各功能状态，触发各自相应的按键进入各相关功能状态运行。整个气态污染物连续监测子系统的取样单元、探头反吹单元及气体预处理单元的控制都有PLC控制，其测量、反吹、排水的功能实现了自动或手动的操作连续运行。
系统控制中的测量、排水、反吹时间参数还可以根据用户需要或现场情况进行修改和调整。
气体取样采用探头、管路加热法（加热管线式），解决了样气管路的结露或堵塞，使烟气始终保持在干燥状态。在气态污染物监测的取样、预处理过程的全系统中还有探头反吹压力状态报警、探头堵塞、流量状态、除湿状态报警、加热温度控制等自诊断报警功能。这些自诊断状态功能有力的保障了系统长期稳定的连续运行。
气态污染物监测的气体分析仪的校准控制，通过五通阀或三通阀的切换通入零点、量程气来实现分析仪的校准。分析仪也可实现自动校准功能。自动校准功能通过PLC控制和分析仪自动校准功能块的控制来实现对系统分析仪的自动校准。
3.4 PS6400烟气连续监测系统（CEMS）系统单元介绍
3.4.1取样探头单元
该PS6400烟气连续监测系统采用的探头为引进ABB（H&B）公司先进技术国产化组装制造，过滤器为双层复合式结构的气体取样探头。取样探头单元包括：取样探头杆（800-1500mm）、探头加热器、高精度双层复合式探头过滤器、安装法兰、探头主体、探头防护箱等部件。
3.4.2取样探头吹扫单元
取样探头吹扫采用目前国际上先进的内、外脉冲式振动吹扫技术。整个反吹装置（带反吹柜）靠近取样探头现场安装。内装：a、压缩空气过滤器，以除去压缩空气中的油、水、粉尘；b、压缩空气储气罐，以确保反吹时有足够的压力和流量，反吹效果极好；c、压缩空气分配单元，完成对取样探头的内、外脉冲式振动吹扫，确保不堵塞；d、反吹气压力低报警压力表，并输出报警信号。反吹管道与取样管道完全独立，便于安装与维护。
反吹气源：压缩空气（无油，无水，无尘）
气源压力：0.4-0.6Mpa
整套反吹装置都装在一台反吹柜内，反吹柜尺寸：1240×640×440。反吹柜可室外安装，尽量靠近取样探头，与取样探头的距离最好不超过5m。
3.4.3取样预处理单元
预处理技术：该PS6400烟气连续监测系统（CEMS）所采用的预处理技术为针对现场应用条件、工艺气样条件的针对性系统化设计，所实现的正确匹配与合理组合，使分析仪器及预处理装置能很好适应特殊的工艺气样条件，确保系统长期可靠、稳定运行。过滤精度：0.1μm。
整套预处理装置及分析仪都装在一台尺寸为19英寸标准分析柜内，分析柜应室内安装，尽量靠近取样点，与取样点的距离最好不超过50m。确保系统及分析仪器的响应时间及滞后时间。
取样预处理及控制单元成套系统主要包含：抽气泵、除湿器、蠕动排水泵、取样电磁阀、反吹电磁阀、可变程控制器、流量控制及报警单元、湿度报警单元等。其中关键部件全部原装进口，如防腐取样电磁阀、抽气泵、蠕动排水泵、气路切换阀、PLC等。
对于气体分析仪及系统，取样预处理在整个系统中占据相当重要的作用，任何的气体分析仪器都要求在气体进入分析仪传感器之前都应该除尘、除油、除水等，同时，还要求除尘、除水、除油的过程中待测气体组份不被改变。因此，取样预处理技术在气体在线连续分析系统中的作用就显得相当重要，其预处理技术的好坏，直接影响到监测的准确性、可靠性、分析仪的使用寿命等。
PS6400烟气连续监测系统的取样预处理系统采用了多级过滤（采样探头内复合膜过滤器、金属过滤器、膜式过滤器）；取样探头加热、取样管路伴热保温；瞬间冷凝除水等技术，先进的完全取样预处理技术；40来年3000多项成套工程项目的专业经验；针对每一个项目的专业化技术方案、配置与设计选型；使分析仪在各个工程应用的最佳途径；取样预处理系统中同时具有流量状态、除湿状态、反吹压力状态、探头堵塞等自诊断功能；同时，为用户提供全方位的技术支持和服务。从而，保证了系统在现场长期、稳定、准确的运行，满足用户的不同现场条件需求。
3.4.4PS6400烟气连续监测系统的数据采集和处理系统
PS6400烟气连续监测系统的数据采集和处理系统根据《火电厂烟气连续监测技术规范》HJ/T75-2001中的相关数据处理条款规定自主开发设计的数据采集和处理系统。数据采集处理系统包括硬件和软件部分。硬件部分主要有工控机系统和数据采集模块组成。
PS6400烟气连续监测系统的数据采集和处理系统的最低数据采集率（CEM系统测试运行时间与锅炉运行时间之比）大于或等于80%。
数据处理系统具备参数设置的密码和界面，可进行监测参数的品种、量程、量纲的设置或修改，系统反吹和排水的控制程序多个时间参数的设置，排放量计算公式中的系数、烟道截面积、大气压力及湿度参数的设置或修改。
数据采集和处理系统根据国家环保行业标准HJ/T75、76-2001要求具备折算浓度和排放量的计算，并产生浓度和排放量的各种报表。即小时均值日报表、日均值月报表、月均值年报表等；能自动进行相关规定的数据处理后生成NOX、SO2、CO和烟尘浓度的小时、日、月、季、年平均值和最大值、最小值、排放量；能自动生成烟气流量的小时、日、月、季、年平均值及烟气流量的最大值、最小值和烟气流量日、月、季、年的总量；能显示烟气温度、湿度、含氧量的小时、日、月、季、年平均值和最大值、最小值。同时具备监测参数的历史曲线；监测浓度、自诊断等报警参数的设置及报警状态显示。
数据采集和处理系统还能显示动态流程图，图中有流程示意图，并在相应位置显示系统运行状态、监测参数及浓度实测值及对全系统运行状况并作记录。
数据采集和处理系统所有报表、曲线等均可存储、查阅、打印；报表查询还可自动设置上、下限时间段，自动打印功能。
数据采集和处理系统可以通过以太网与电厂DCS系统通讯连接、传输各种报表、预留RS232、RS485通讯接头。同时也可通过电话线进行与环保相关部门的数据远程通讯功能。
数据采集和处理系统具备记录校正气浓度值和仪器响应值，并提出相应的校正报告功能。工控机系统可以根据用户要求安放在控制室内，与成套系统柜分离。
3.5 PS6400烟气连续监测系统的选型配置
3.5.1SO2、NOx、CO、O2气体分析仪
选用德国ABB- EL3020 系列多组份气体分析仪
德国ABB- EL3020 系列多组份气体分析仪采用的是不分光红外吸收（NDIR）原理。一台ABB-EL3020多组份气体分析仪可以同时监测SO2、NO、CO、CO2、O2四个组份。
3.5.2烟尘浓度监测仪
选用H&B生产的DT600系列烟尘监测仪，主要技术特点：
采用激光背散射原理,不怕烟道的机械振动及烟气温度不均造成的折射率不均造成的光束摆动。
单端安装,無需光路对中。
仪器设计贯彻“无工具”现场安装的思路，最大限度地降低现场安装的复杂度，仪器及防雨系统的安装仅电器连接需要一支螺丝刀，不必带连接螺栓、螺母，10 分钟内即可完成安装，最大限度地减少由于现场安装调试带来的诸多问题。
采用标准4-20mA 工业标准电流输出,连接方便。
仪器整体功耗非常小,大约5w 左右。
一般标准设置参数可适用于烟道璧厚小于400，烟道直径大于仪器名牌标示（D.GT.2000）,在特殊的要求条件下测量区大小可以订制. 用户也可以在经维护人员的认可及指导下调整。
3.5.3流速、温度、压力一体式监测仪
选用PT1系列皮托管流速检测仪，该种流速检测仪包含铂电阻温度变送器和微差压压力变送器，同时监测流速、压力、温度，为安装维护带来方便。
PT1系列皮托管流速仪主要由“X”型皮托管检测头﹑取压管保护套管﹑差压变送器﹑反吹控制阀等部件构成。测量时将皮托管流速计探头插入管路中，并使全压和背压探头中心轴线处于过流断面中心且与流线方向一致，全压探头测孔正面应对来流，检测流体总压，并将其传递给差压变送器；同时背压探头测孔拾取节流静压也将其传递给变送器，变送器读取动﹑静压差值并将其转换成相应的流速比例电流（4～20mA）传送给显示仪表或计算机进行数据处理。皮托管内外表面均做了特殊处理，可有效避免烟气腐蚀并减少粉尘粘附。电磁阀主要用于脏污气体（如锅炉排放的烟气）测量时的系统反吹：当探头检测孔粘附﹑积淀灰尘污物时，电磁阀定时或按预定程序开启，将压缩空气同时接入两个取压管进行吹除作业；正常测量时电磁阀则处于关断状态。标准（4～20mA）流速比例电流输出。
结论
通过对所选方案CEMS系统设备规范进行了汇总描述、分析，可以证明此套CEMS系统设备的选型，满足初步设计的要求。所选设备能够满足对电厂烟气排放的监控要求，能够有效的控制和减少排放指标，减少环境污染从而保证清洁的空气质量。
本仪表选型方案满足在建项目所属地对环境保护的要求，是符合我国及国际现行的环境保护、排放标准要求相关的规范规程的。能够满足对环境保护提出的更高要求，能够实现经济与环境的协调发展，对于解决环境保护面临的深层问题、进一步提高环境科技和环保产业整体素质和综合实力、实现跨越式发展具有重大意义
参 考 文 献
1HJ/T 75—2001.火电厂烟气排放连续监测技术规范. 2001-12-1
2GB13223—2003.中华人民共和国国家标准：火电厂大气污染物排放标准. 2003-12-30，2004-01-01开始实施
3 DL/T960-2005.燃煤电厂烟气排放连续监测系统订货技术条件.2005-5-1
4HJ/T76-2007 .固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法.2007-1-1，2007年8月1日起实施
5 HJ/T212-2005.污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准.2005-12-30发布，2006-02-01开始实施
6 魏复盛 等.空气和废气监测分析方法.第四版，中国环境科学出版社 2003.9
7 Easyline Continuous Gas Analyzers EL3000 Series Models EL3020, EL3040. 10/24-4.10 EN November 2009
8 Training document for the company-wide automation solution Totally Integrated Automation (T I A). Last revision: 02/2002 Automation– and Drive Technology-SCE Siemens
注：文章內所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词CEMS； 设计条件； 环境； PS6400； 设备选型
ABSTRACT：The design of the treatise is our country and all relevant international norms of the existing rules and other technical criteria, according to the power plant project at the seat of the meteorological characteristics and environmental conditions, as well as system and host, the design of the CEMS system basic technical requirements: The CEMS system is by the gaseous state pollutant monitor subsystem, the mist and dust monitor subsystem, the haze emissions parameter monitor subsystem, the systems control and data acquisition processing, the data transmission subsystem is composed, through the sampling determination haze's in pollutant density, the withdrawal, and requests the record according to the standard. At the same time, provides the foreign interface function. Analysis and comparison of the Chinese market CEMS eqpuipments, determine the CEMS continuous emission monitoring system and the final device configuration.
Keywords:CEMS, Design t conditions, Environmen, PS6400, Equipment selection
中图分类号：TM621文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）
绪论
随着科学技术和全球经济的迅猛发展，环境污染和生态破坏日趋严重，大气质量正在不断的恶化。当今危害环境和人类身体健康的3种主要污染物是：酸雨、城市空气污染、工业排放的有毒气、液体。火力发电厂也是高排放的工厂，为了保证清洁的空气质量，早在1969年美国就通过了《大气污染防治法》，此项法律在当时环境保护上具有很大的进步意义。随着时代的发展，我国也逐渐认识到环境在人类生活和经济发展中的重要地位，《中华人民共和国大气污染防治法》已于2000年9月1日起施行。
本工程为国外火力发电厂EPC项目，发电厂规划装机容量为4×600MW燃煤发电机组，分两期建设，本期工程拟建设2×600MW亚临界凝汽式燃煤发电机组，同步安装建设烟气脱硫装置。为了保证清洁的空气质量，控制和减少环境污染，同期设计大气环境污染监测系统（CEMS）装备对本厂的排放进行检测和控制。
1基本设计条件
本工程建设场地所处区域具有高温高湿气候特征。
2技术要求设计
2.1最低限度的技术要求
设计提出了最低限度的技术要求。选用的产品符合《火电厂烟气排放连续监测技术规范》（HJ/T75-2003）或《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》）（HJ/T76-2003）的要求，同时应满足国家工业标准的要求。
2.2 CEMS 系统基本要求
CEMS 系统是由气态污染物监测子系统、烟尘监测子系统、烟气排放参数监测子系统、系统控制及数据采集处理、数据传输子系统组成。通过采样测定烟气中的污染物浓度、排放量，并按标准要求记录。同时，提供对外接口功能，通过硬接线把相关的参数接入单元机组DCS系统；向环保局经过通讯接口定时传输数据；能够接受来自全厂时钟系统的校时信号。
3设备选型方案
经过分析比较中国市场CEMS系统产品。确定本项目CEMS系统的设备选型方案：主要设备采用ABB和H&B的产品，CEMS系统采用PS6400烟气连续监测系统，以下是对本设计方案的原理、功能、组成详细的描述，和对所提供的CEMS系统设备规范汇总。
3.1 PS6400烟气连续监测系统（CEMS）概述
PS6400烟气连续监测系统广泛用于火电、冶金、化工、建材、垃圾处理等各种锅炉、工业炉窑、焚烧炉等烟气连续排放监测，以及电厂磨煤机出口CO、O2的监测。监测参数包括SO2、NOx、CO、CO2、O2、烟尘、流量、温度、压力、湿度及焚烧炉HCl等。
系统采用直接抽取法（加热管线式），采用先进可靠的取样、预处理和检测技术以及系统控制、数据采集处理和网络通信技术。实现了FGD装置入口、出口烟气气态污染物连续监测、烟气排放浓度和排放总量的连续监测和数据远程通信。
全套系统由烟尘排放监测子系统、气态污染物监测子系统、辅助参数监测子系统及数据采集处理、通讯功能子系统组成。该系统功能完善，性能稳定。符合国家保总局发布的HJ/T 75—2001《火电厂烟气排放连续监测技术规范》和HJ/T 76—2001《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》等标准要求。
PS6400烟气连续监测系统主要由烟尘监测子系统、烟气参数测量子系統、气态污染物分析监测子系统及数据采集处理子系统组成。
3.2 PS6400烟气连续监测系统检测原理、主要技术指标及常规量程
3.3 PS6400烟气连续监测系统（CEMS）系统控制
气态污染物（SO2、NO、CO、O2）连续监测子系统的气体取样、气体预处理单元及探头反吹单元都由PLC程序控制完成，实现了测量、反吹、排水等功能的连续自动、手动运行。测量、反吹、排水各功能状态，触发各自相应的按键进入各相关功能状态运行。整个气态污染物连续监测子系统的取样单元、探头反吹单元及气体预处理单元的控制都有PLC控制，其测量、反吹、排水的功能实现了自动或手动的操作连续运行。
系统控制中的测量、排水、反吹时间参数还可以根据用户需要或现场情况进行修改和调整。
气体取样采用探头、管路加热法（加热管线式），解决了样气管路的结露或堵塞，使烟气始终保持在干燥状态。在气态污染物监测的取样、预处理过程的全系统中还有探头反吹压力状态报警、探头堵塞、流量状态、除湿状态报警、加热温度控制等自诊断报警功能。这些自诊断状态功能有力的保障了系统长期稳定的连续运行。
气态污染物监测的气体分析仪的校准控制，通过五通阀或三通阀的切换通入零点、量程气来实现分析仪的校准。分析仪也可实现自动校准功能。自动校准功能通过PLC控制和分析仪自动校准功能块的控制来实现对系统分析仪的自动校准。
3.4 PS6400烟气连续监测系统（CEMS）系统单元介绍
3.4.1取样探头单元
该PS6400烟气连续监测系统采用的探头为引进ABB（H&B）公司先进技术国产化组装制造，过滤器为双层复合式结构的气体取样探头。取样探头单元包括：取样探头杆（800-1500mm）、探头加热器、高精度双层复合式探头过滤器、安装法兰、探头主体、探头防护箱等部件。
3.4.2取样探头吹扫单元
取样探头吹扫采用目前国际上先进的内、外脉冲式振动吹扫技术。整个反吹装置（带反吹柜）靠近取样探头现场安装。内装：a、压缩空气过滤器，以除去压缩空气中的油、水、粉尘；b、压缩空气储气罐，以确保反吹时有足够的压力和流量，反吹效果极好；c、压缩空气分配单元，完成对取样探头的内、外脉冲式振动吹扫，确保不堵塞；d、反吹气压力低报警压力表，并输出报警信号。反吹管道与取样管道完全独立，便于安装与维护。
反吹气源：压缩空气（无油，无水，无尘）
气源压力：0.4-0.6Mpa
整套反吹装置都装在一台反吹柜内，反吹柜尺寸：1240×640×440。反吹柜可室外安装，尽量靠近取样探头，与取样探头的距离最好不超过5m。
3.4.3取样预处理单元
预处理技术：该PS6400烟气连续监测系统（CEMS）所采用的预处理技术为针对现场应用条件、工艺气样条件的针对性系统化设计，所实现的正确匹配与合理组合，使分析仪器及预处理装置能很好适应特殊的工艺气样条件，确保系统长期可靠、稳定运行。过滤精度：0.1μm。
整套预处理装置及分析仪都装在一台尺寸为19英寸标准分析柜内，分析柜应室内安装，尽量靠近取样点，与取样点的距离最好不超过50m。确保系统及分析仪器的响应时间及滞后时间。
取样预处理及控制单元成套系统主要包含：抽气泵、除湿器、蠕动排水泵、取样电磁阀、反吹电磁阀、可变程控制器、流量控制及报警单元、湿度报警单元等。其中关键部件全部原装进口，如防腐取样电磁阀、抽气泵、蠕动排水泵、气路切换阀、PLC等。
对于气体分析仪及系统，取样预处理在整个系统中占据相当重要的作用，任何的气体分析仪器都要求在气体进入分析仪传感器之前都应该除尘、除油、除水等，同时，还要求除尘、除水、除油的过程中待测气体组份不被改变。因此，取样预处理技术在气体在线连续分析系统中的作用就显得相当重要，其预处理技术的好坏，直接影响到监测的准确性、可靠性、分析仪的使用寿命等。
PS6400烟气连续监测系统的取样预处理系统采用了多级过滤（采样探头内复合膜过滤器、金属过滤器、膜式过滤器）；取样探头加热、取样管路伴热保温；瞬间冷凝除水等技术，先进的完全取样预处理技术；40来年3000多项成套工程项目的专业经验；针对每一个项目的专业化技术方案、配置与设计选型；使分析仪在各个工程应用的最佳途径；取样预处理系统中同时具有流量状态、除湿状态、反吹压力状态、探头堵塞等自诊断功能；同时，为用户提供全方位的技术支持和服务。从而，保证了系统在现场长期、稳定、准确的运行，满足用户的不同现场条件需求。
3.4.4PS6400烟气连续监测系统的数据采集和处理系统
PS6400烟气连续监测系统的数据采集和处理系统根据《火电厂烟气连续监测技术规范》HJ/T75-2001中的相关数据处理条款规定自主开发设计的数据采集和处理系统。数据采集处理系统包括硬件和软件部分。硬件部分主要有工控机系统和数据采集模块组成。
PS6400烟气连续监测系统的数据采集和处理系统的最低数据采集率（CEM系统测试运行时间与锅炉运行时间之比）大于或等于80%。
数据处理系统具备参数设置的密码和界面，可进行监测参数的品种、量程、量纲的设置或修改，系统反吹和排水的控制程序多个时间参数的设置，排放量计算公式中的系数、烟道截面积、大气压力及湿度参数的设置或修改。
数据采集和处理系统根据国家环保行业标准HJ/T75、76-2001要求具备折算浓度和排放量的计算，并产生浓度和排放量的各种报表。即小时均值日报表、日均值月报表、月均值年报表等；能自动进行相关规定的数据处理后生成NOX、SO2、CO和烟尘浓度的小时、日、月、季、年平均值和最大值、最小值、排放量；能自动生成烟气流量的小时、日、月、季、年平均值及烟气流量的最大值、最小值和烟气流量日、月、季、年的总量；能显示烟气温度、湿度、含氧量的小时、日、月、季、年平均值和最大值、最小值。同时具备监测参数的历史曲线；监测浓度、自诊断等报警参数的设置及报警状态显示。
数据采集和处理系统还能显示动态流程图，图中有流程示意图，并在相应位置显示系统运行状态、监测参数及浓度实测值及对全系统运行状况并作记录。
数据采集和处理系统所有报表、曲线等均可存储、查阅、打印；报表查询还可自动设置上、下限时间段，自动打印功能。
数据采集和处理系统可以通过以太网与电厂DCS系统通讯连接、传输各种报表、预留RS232、RS485通讯接头。同时也可通过电话线进行与环保相关部门的数据远程通讯功能。
数据采集和处理系统具备记录校正气浓度值和仪器响应值，并提出相应的校正报告功能。工控机系统可以根据用户要求安放在控制室内，与成套系统柜分离。
3.5 PS6400烟气连续监测系统的选型配置
3.5.1SO2、NOx、CO、O2气体分析仪
选用德国ABB- EL3020 系列多组份气体分析仪
德国ABB- EL3020 系列多组份气体分析仪采用的是不分光红外吸收（NDIR）原理。一台ABB-EL3020多组份气体分析仪可以同时监测SO2、NO、CO、CO2、O2四个组份。
3.5.2烟尘浓度监测仪
选用H&B生产的DT600系列烟尘监测仪，主要技术特点：
采用激光背散射原理,不怕烟道的机械振动及烟气温度不均造成的折射率不均造成的光束摆动。
单端安装,無需光路对中。
仪器设计贯彻“无工具”现场安装的思路，最大限度地降低现场安装的复杂度，仪器及防雨系统的安装仅电器连接需要一支螺丝刀，不必带连接螺栓、螺母，10 分钟内即可完成安装，最大限度地减少由于现场安装调试带来的诸多问题。
采用标准4-20mA 工业标准电流输出,连接方便。
仪器整体功耗非常小,大约5w 左右。
一般标准设置参数可适用于烟道璧厚小于400，烟道直径大于仪器名牌标示（D.GT.2000）,在特殊的要求条件下测量区大小可以订制. 用户也可以在经维护人员的认可及指导下调整。
3.5.3流速、温度、压力一体式监测仪
选用PT1系列皮托管流速检测仪，该种流速检测仪包含铂电阻温度变送器和微差压压力变送器，同时监测流速、压力、温度，为安装维护带来方便。
PT1系列皮托管流速仪主要由“X”型皮托管检测头﹑取压管保护套管﹑差压变送器﹑反吹控制阀等部件构成。测量时将皮托管流速计探头插入管路中，并使全压和背压探头中心轴线处于过流断面中心且与流线方向一致，全压探头测孔正面应对来流，检测流体总压，并将其传递给差压变送器；同时背压探头测孔拾取节流静压也将其传递给变送器，变送器读取动﹑静压差值并将其转换成相应的流速比例电流（4～20mA）传送给显示仪表或计算机进行数据处理。皮托管内外表面均做了特殊处理，可有效避免烟气腐蚀并减少粉尘粘附。电磁阀主要用于脏污气体（如锅炉排放的烟气）测量时的系统反吹：当探头检测孔粘附﹑积淀灰尘污物时，电磁阀定时或按预定程序开启，将压缩空气同时接入两个取压管进行吹除作业；正常测量时电磁阀则处于关断状态。标准（4～20mA）流速比例电流输出。
结论
通过对所选方案CEMS系统设备规范进行了汇总描述、分析，可以证明此套CEMS系统设备的选型，满足初步设计的要求。所选设备能够满足对电厂烟气排放的监控要求，能够有效的控制和减少排放指标，减少环境污染从而保证清洁的空气质量。
本仪表选型方案满足在建项目所属地对环境保护的要求，是符合我国及国际现行的环境保护、排放标准要求相关的规范规程的。能够满足对环境保护提出的更高要求，能够实现经济与环境的协调发展，对于解决环境保护面临的深层问题、进一步提高环境科技和环保产业整体素质和综合实力、实现跨越式发展具有重大意义
参 考 文 献
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4HJ/T76-2007 .固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法.2007-1-1，2007年8月1日起实施
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