一、公司简介
杭州绰美科技有限公司是一家高科技企业，专业研发环保监测、工业控制、安全监测等领域产品，生产和销售适应国内外市场需求的高端分析测量仪器，并为工业过程检测、环境监测与治理、安全监测等领域提供科学、先进、完整的解决方案。产品广泛应用于环保、冶金、石化、化工、能源、水利、建筑、制药、热电、钢铁、酿造等众多行业，并通过合作伙伴出口到印度、印尼、越南、泰国、台湾等国家和地区。
公司产品综合光学、微电子、软件、通讯、机电工程等多领域技术，是国际上少数同时拥有多种技术自主知识产权的创新型企业。
公司核心团队在行业内有着丰富的从业经验，其中多人曾参与国家重大科研项目并多次获得国家科研奖励，拥有多项专利。公司已通过ISO9001:2015国际质量管理体系认证、ISO14001:2015国际环境管理体系认证、ISO45001国际职业健康安全管理体系认证和ISO29490知识产权管理体系认证，拥有多项软件著作权和水质、烟气在线监测技术专利，荣获2015年杭州市高新技术企业，并于2018年获得国家高新技术企业荣誉。
二、CM-CEMS-8002型烟气排放连续监测系统
2.1概述
烟气排放连续监测系统（简称CEMS），可对固定污染源（如锅炉、工业炉窑、焚烧炉等）排放烟气
中的颗粒物、气态污染物的浓度（mg/m3）和排放率（kg/h、t/d、t/a）进行连续地、实时地跟踪测试。或者说，CEMS是烟气排放在线监测和排污计量系统。
CMES一般由烟尘检测子系统、气态污染物监测子系统、烟气参数监测子系统、系统控制及数据采集处理子系统四个基本部分组成。
CMES按测量方式可分为抽取冷凝法、抽取热湿法、原位法、在位法等。
本公司自主开发的CM-CEMS-8002型烟气排放连续监测系统采用抽取热湿法，抽取式热湿法CEMS能够测量SO2等，其中：
l SO2、NO、NO2采用紫外差分吸收光谱（DOAS）分析技术
本系统具有测量准确、可靠性高、投资成本低、响应速度快等优点；
本系统具有支持在线校准、测量值波动小、可靠性高、设备简单等优点；
本系统具有安装调试方便、现场设施要求低等优点。
本CMES系统整机结构紧凑，方便运输和安装。
2.2技术优势
l 所有指标均在高温状态下测量
全程高温伴热防止吸收SO2导致测量结果偏低，并腐蚀预处理管路，有无可比拟的优势；
直测NO2保证数据精确，避免转化炉损耗，带来数据偏差以及更换材料损耗。
l 核心器件和算法全部自主研发
核心器件包括光源、光谱仪、气体室、湿度模块、粉尘仪等全部自主研发，DOAS算法也自主研发，系统具有较强的市场竞争力；
2.3技术规格
l 重量：约100kg
l 测量参数：SO2、NO、NO2、O2、温度、压力、流速、湿度、粉尘
l 伴热管线温度：120ºC～200ºC
l 探头伴热温度：120ºC～200ºC
l 防护等级：机柜IP42，其他IP65
l 供电：220VAC，3000W
l 环境温度：-20ºC～50ºC
l 环境湿度：5%Rh～95%Rh（不结露）
l 对外输出：4-20mA，RS232，RS485
l 取样单元（探头、过滤器、温控器）；
l 预处理单元（取样泵、除湿、细过滤、排水等）；
l 反吹单元（压缩气源、反吹气路、控制阀等）；
l 仪柜：2000×700×800MM（高*深*宽）
2.4设计标准
本设计严格按照以下标准、规范：
2.4.1国家标准
GB/T16157—1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
GB50093-2013 自动化仪表工程施工及验收规范
2.4.2技术规范
HJ 75-2017 固定污染源烟气（SO2、NOX、颗粒物）排放连续监测技术规范
HJ 76-2017 固定污染源烟气（SO2、NOX、颗粒物）排放连续监测系统技术要求及检测方法
T/CAEPI 11-2017 固定污染源自动监控（监测）系统现场端建设技术规范
HJ 212-2017 污染物在线监控（监测）系统数据传输标准
HJ 477－2009 污染源在线自动监控（监测） 数据采集传输仪技术要求
HJ 1013-2018 固定污染源废气非甲烷总烃连续监测系统技术要求及检测方法
HJ/T 47—1999 烟气采样器技术条件
HJ/T 48—1999 烟尘采样器技术条件
2.5 设计要求
提供的CEMS满足满足以下最低系统运行和设计要求
2.5.1颗粒物设计要求
l 零点漂移：24小时零点漂移不超过满量程的±2.0%。
l 量程漂移：24小时量程漂移不超过满量程的±2.0%。
2.5.2气体污染物设计要求
l 线性误差：测定值与参考值的相对误差不超过±5.0%。
l 响应时间：不大于180s。
l 零点漂移：24小时零点漂移不超过满量程的±2.5%。
l 量程漂移：24小时量程漂移不超过满量程的±2.5%。
2.5.3流速连续测量系统设计要求
l 测量范围：测量范围的上限应不低于30m/s。
l 速度场系数精密度：速度场系数精密度优于5%。
l 速度相对误差：当流速大于10/s时，速度相对误差不超过±10%；当速度小于或等于10m/s时，速度相对误差不超过±12%
2.5.4温度连续测量系统设计要求
l 示值偏差不大于±3℃.
2.5.5湿度连续测量系统设计要求
当参比方法测定烟气中水分含量时：
l ≤5.0%时，CEMS法与参比方法测定结果平均值的绝对误差应不超过±1.5%；
l >5.0%时，CEMS法与参比方法测定结果平均值的相对误差应补超过±25%。
2.5.6满足当地环保局污染源连续排放监测系统验收的有关要求。
2.6 CEMS介绍
2.6.1 CEMS描述
我方专门针对贵公司污染源排放特点，提供我公司生产的CM-CEMS-8002型烟气排放连续监测系统。所有探头、采样系统部件都采用耐腐蚀材料，其中，探头材质为特种耐酸不锈钢(316L) 、过滤器材质为陶瓷、采样伴热管线为特别定制的Φ8聚四氟乙烯伴热管。保证在贵公司工况下能连续可靠运行的要求。
CEMS系统由置于烟囱上的高温采样探头、粉尘仪和温压流一体化探头，以及置于小屋中的分析机柜，标气和空压机组成。其中采样探头负责烟气采样，内置陶瓷滤芯用于过滤烟气中的粉尘；粉尘仪用于测量烟囱粉尘浓度，温压流用于测量烟囱内烟气的温度、压力和流速；湿度仪测量烟气湿度；分析机柜负责抽取烟气，并经过三级过滤除尘、全程高温加热后测量SO2、NO、NO2、O2；标气用于校准分析仪表；空压机产生压缩空气，用于对伴热管线、采样探头、温压流进行定期反吹。
CEMS提供98%以上的数据可利用率。
CMES提供一套功能完善的数据采集系统（DAS），具有显示监测、数据处理、报表管理、远程通讯、远程监控、异常报警等功能。
CEMS的气体分析采用抽取热湿法（全程伴热直接抽取法），烟尘测量采用前散射法，流量测量采用差压式流量计，温度测量采用铂电阻法，完全符合有关《固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试运行）》（HJ/T75-2007）要求
2.6.2系统组成
烟气排放连续监测系统（CEMS）组成
Ø 气态污染物监测子系统：由取样单元、预处理单元和分析单元等组成。
² 取样单元：由电加热取样探头、电加热取样管线和反吹系统等组成。
² 预处理单元：由流量传感器、精细过滤器、加热箱、采样泵、除水罐、和流量计等组成。
Ø 分析单元：采用紫外光谱分析仪,精度高，可靠性好, 维修成本较低。
Ø 颗粒物监测子系统：采用激光前散射原理，安装简单、维修成本低。
Ø 烟气参数监测子系统：采用皮托管测流速，压力传感器测压力，温度传感器测温度。
Ø 数据采集与处理子系统：由数据采集器、工控机、显示器和系统软件等组成。
根据客户需求不同对上述子系统进行裁剪。
2.6.2.1气体污染物监测子系统
2.6.2.1.1气体污染物检测子系统流路原理
样气在取样泵的抽力下由取样探头取出。样气中的绝大部分颗粒物被取样探头中的过滤器滤除，滤除后由伴热管线输送到加热箱全程高温伴热，送至分析单元进行分析。由控制单元实现自动反吹、自动标定、制冷温度报警提示等功能，并显示系统的各种工作状态。
预处理系统中采用加热箱加热除去液态水，确保气体组分不变。采用二级精细过滤，确保气体测量室不被污染，从而提高分析仪的使用寿命。
2.6.2.1.2烟气气体污染物采样器
烟气气态污染物采样器（以下简称取样探头）
样气通过取样探杆进入到取样探头内，经过陶瓷滤芯过滤后，除去样气中的粉尘；取样探头通过加热器加热到120℃～150℃，防止样气在经过取样探头后，产生冷凝水。
2.6.2.1.3气体污染物分析仪
SO2、NO、NO2气体分析仪采用高温紫外差分气体分析技术，其内部构成
分析仪采用紫外差分算法检测气体浓度，其中SO2、NO、NO2等气体在紫外波段存在吸收，
利用此光路，分析仪可以采集得到原始光谱，利用样气原始光谱和零气原始光谱，即可计算出吸收光谱，然后利用DOAS技术，可以计算得到SO2和NO等气体的含量，DOAS技术可以确保计算结果受光路污染、气体中粉尘等杂质的影响小。
| 型号 | CM-CEMS-8002 |
| 原理 | 高温紫外差分吸收光谱 |
| 量程 | SO2: 0-100-600mg/m3; NO、NO2: 0-100-600mg/m3 可根据需要定制 |
| 线性度 | ±1.5% F.S. |
| 示值误差 | < 5% |
| 重复性 | < ±0.5% F.S. |
| 零点漂移 | < ±1.5% F.S. / 7天 |
| 量程漂移 | < ±1.5% F.S. / 7天 |
| 工作温度 | -10 ~ 50°C |
| 响应时间（T90） | <10秒 |
| 4-20mA输入接口 | 2路，可灵活配置，100欧负载 |
| 4-20mA输出接口 | 4路，输出内容可配置，最大带载能力<800欧 |
| 开关量输入接口 | 4路，可灵活配置 |
| 继电器输出接口 | 8路，输出内容可配置，DC30V2A |
| 通讯接口 | 1路232，1路485(支持Modbus协议) |
| 电源/功率 | 220±20% VAC / 100W |
| 预热时间 | 无需 |
2.6.2.2烟气参数监测子系统
2.6.2.2.1烟气流量、温度、压力
a.概述
温压流一体化监测仪拥有高精度微差压/静压传感器，同时配备反吹单元，是专门针对烟气排放连续监测的高粉尘、高温、高湿环境而开发的一体化温度、压力、流速监测仪，符合国家相关标准的要求，可以用于烟气排放监测系统(CEMS)进行烟气温度、压力、流速及流量的实时连续测量。
皮托管是传统的测量仪器，测量部分主要有皮托管与差压变送器组成，为适应实际工况，在不影响测量的情况下，对皮托管结构做了适应性改变，使其安装维护更加简便，所以皮托管流速计不但价格远远低于其它同类流量测量仪器，而且无论从性能、安装、维护、成本、对复杂工况的适应等各个方面相比较，皮托管流速计都有着不可比拟的优势。
b.测量原理
温压流一体化测量装置的结构主要包括微差压变送器、静压传感器、热电阻（或热电偶）、皮托管、反吹电磁阀、温度压力补偿等。其测量原理是：一次取压元件采用传统的皮托管测量方式，在正确安装后，皮托管的全压、背压取压管将检测到的动压与静压分别传递到差压变送器，差压变送器将动压与静压之差转换为4~20mA 开方比例电流传送给配电箱数据采集模块，CEMS机柜内的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。反吹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。
c.技术特点
l 可实时测量烟气的温度、压力、流速，通过3路模拟信号两线制4~20mA输出。
l 自动定时对皮托管的动压和静压端进行反吹。
l 测量精度高、可靠性好、可长期连续工作。
l 安装和接线方便、维护量低。
d.技术指标
l 测量范围：0~40 m/s；
l 测量精度：±5%FS；
l 校验频率：12 个月；
l 响应时间：<1s；
l 输出信号：4~20mA 开方比例电流，两线制；
l 差压（温度、压力）变送器电源：24VDC，两线制；
l 差压变送器过压极限：4.0MPa； 皮托管材质：304、316、316L不锈钢；
l 反吹电磁阀电源：220VAC，50Hz； 皮托管插入长度：500~2000mm 可选；
l 压力变送器量程：-10~10kPa 或其它订制量程；
l 温度变送器量程：0~300℃或其它订制量程；
l 介质温度范围：-40~500℃； 环境温度：-40~85℃；
l 贮存温度：0~50℃； 贮存湿度：0~85%RH。
2.6.2.2.2. 烟气湿度
概述：
为了产品在交付后可以安全运行，遵守本操作手册安全提示和规定是很重要的，包括正确的运输、适当的贮存条件、以及专业安装及维护工作。
高温烟气一般指火电行业燃煤发电工程产生的气体，作为一种比较特般的温度范围在40-150度，烟气中殊的介质，烟气中一般会存在粉尘和酸性物质如S02、NOX等， 如何克服高温、高粉尘和酸性物质而保证烟气水分的在线测量，是一个十分困难的问题， 常见的水分测量方法有：冷疑法， 干湿球法，称重法，露点法和电子式传感器法。电子式水分传感器湿度测量属于90年代兴起的方法， 近年来，国内外在湿度传感器研发领域取得了长足进步，气体湿度的测量在国外目前的主要是利用电容式电子测量技术，但应用于高温烟气的测量，需要克服烟气高温、灰尘、酸性物质对高分子薄膜电容的磨损和腐蚀问题。
针对上述现有技术的不足，机柜式烟气湿度仪专设计用于在线烟气采样测量系统， 可长期稳定的测量，在不影响测量精度的条件下实现长期可靠的工作。
2.6.2.2.2.1技术指标
l 测量值
湿度体积百分比： 0 …40V/V%
测量范围
准确度（含非线性、湿滞和可重复性）
湿度小于 5 V/V% ±1.0V/V%
湿度大于 5 V/V% ±读数 * 20%
工厂校准不确定度（20℃） ±1V/V%
响应时间（标准大气压、>1NL/min 流速条件下） 时间(63%) 20s
l 机械参数
电缆防水锁头 M16
线径 8mm
变送器壳体材质 铝合金
线缆长度 2m(标准)
防护等级 IP40
设备重量 2kg
l 工作环境
工作温度
设备工作温度 0…180℃
湿度仪本体 -20…40℃
贮存温度范围 -40…60℃
电磁兼容 符合工业环境 EMC
l 输入与输出
电源输入 220VAC 50Hz ±10%
功率 最大 60W
模拟输出 4…20mA
20℃时模拟输出准确度 ±0.05 %量程
模拟输出温度系数 ±0.005 %/℃量程
外部负载
输出电流 RL< 500 欧姆
2.6.2.2.3氧传感器
a.测量原理
电化学法主要是利用电化学气体传感器， 根据被测物质的各种电化学性质来确定其组成及含量的分析方法。 电化学传感器分为电位型传感器、 电流型传感器和电导型传感器。 电位型传感器是将溶解于电解质溶液中的被测物质作用于电极而产生的电动势作为传感器的输出， 从而实现对被测物质的检测； 电流型传感器是对检测气体以恒定电位作电化学性氧化还原， 通过测定电场电流获得气体浓度的信息。 其工作原理是利用工作电极与对电极组成电极对， 当这对电极浸入电解液中， 在电极间加上电压会产生极化， 若工作电极为正， 对电极为负， 则电解液中的负离子移向工作电极， 正离子移向对电极， 此时被测气体扩散到工作电极上，在催化剂作用下产生电化学反应释放出电荷， 使工作电极与对电极的电位发生变化， 产生电流。 电流的大小与电极电位和气体浓度等因素有关， 当电极电位一定时， 反应电流与气体浓度和扩散系数成正比， 与扩散电极厚度成反比； 电导型传感器是将被测物氧化或还原后电解质溶液电导的变化作为传感器的输出， 从而实现被测物质的检测。
b.技术特点
l 高精度、线性输出
l 量程：0-25%
c.技术指标
l 测量范围：0～25%
l 测量精度：±2%
l 检验频率：12个月
l 响应时间：<15s
l 功耗：15W
l 存储温度：-10～60℃
l 操作温度：-10～60℃
2.6.2.3烟尘检测子系统
2.6.2.3.1粉尘仪
a.概述
CM-2000cd 基于前向光散射原理，采用专利的抽取加热回送方式，附选等动跟踪模块，采用自适应分档方法，可以用于广泛范围的颗粒物浓度测量，特别适应于超低量程、测量目标高湿度结露条件下的连续测量。可广泛地应用于烟气排放、过程控制、卫生、安全、科研研究等两相流颗粒相连续测量的场所。
b.测量原理
系统特点
n 专利特有的基于烟尘粒子的前向散射原理具有极其高的灵敏度及分辨力，可在线连续测量超低浓度的烟尘粒子排放；
n 专利特有的抽取加热回送方式，可以用于被测气体含有极高水雾的场合；
n 附选等动采样模块，可进行等速跟踪抽样检测；
n 自适应动分档的方法，可以测量极低浓度的烟尘粒子，也可以测量很高浓度的烟尘，具有极其宽的动态范围；
n 专利特有的自动零点及自动跨度校准。
d.技术指标
n 测量范围：（0.01～5/200）mg/m3，（流速跟踪范围（0～40）m/s）；
n 测量误差：≤±1.5%F.S./周
n 零点及量程漂移：≤±1.5%F.S./周；
n 分辨能力：优于0.005mg/m3；
n 信号输出：模拟4～20（mA），RS485；
n 被测介质条件：被测介质条件：10℃~300℃（高温需定制）；
n 仪表气要求：100L/MIN，干净无油、压力2KG/CM2
n 电源：220±15%（VAC）、600W
重量：25Kg
2.6.2.4系统控制及数据采集子系统
2.6.2.4.1上位机软件
在线监控系统是杭州绰美科技有限公司自行开发的针对烟气连续排放连续监控系统。本软件实时监测从分析仪传输过来的数据，存储到数据库，并显示当前的湿基值、干基值、折算值和排放率及系统报表显示与输出。
工控机软件可通过485接口采集浓度数据，并实现折算、存储、汇总、报表输出、向数采仪发送数据等功能。
工控机软件要求安装到运行Window XP的PC或工控机上。
对于比较简单的应用，例如脱硫效率监测，上位机也是可以不需要的，分析仪可以将数据直接通过4-20mA或485发送的DCS，同时分析仪HMI具有较强大的数据存储能力，可以保存历史数据达1年（每分钟1个数据），通过串口命令，可以随时将历史数据读出。
工控机软件详细的说明请参考《上位机软件操作手册》。
2.6.2.4.1烟气分析仪软件
a.功能介绍
1、 实时气体浓度测量（SO2、NO、O2），输入湿度后，可以将湿基浓度转换为干基浓度，测量结果可通过4-20mA或RS485/232输出；
2、 实现自动或手动调零或量程校准，与此同时，对探头过滤器进行脉动反吹；
3、 实现自动或手动反吹（通过手动预调零可以实现手动反吹），反吹采用脉动方式；
4、 分析仪提供强大的配置功能，可以通过界面或RS485/232接口实现远程光谱获取、分析仪各种电磁阀控制、分析仪状态信息获取、分析仪配置等；
5、 支持对粉尘仪、温、压、流、湿度的供电（24VDC）和4-20mA（尘、温、静压、动压、氧化锆湿氧5路）信号采集，并通过RS485传输到上位机；
6、 系统启动和关机前的探头、气体室的自动吹扫保护；
7、 实现光源能量自动检测和调节，如果发现能量过低，切换到故障状态，所有阀门关闭，对分析仪进行保护；
8、 自动温度限检测，一旦出现温控不准，切换到维护/故障状态，所有阀门关闭，对分析仪进行保护；
9、 支持对所有电磁阀的手动控制开和关；
10、 按下同时ESC、Mode键可进入维护/故障状态，所有阀门关闭；
b.系统流程
预热/故障/维护状态：
采样泵停止工作，反吹切换阀（球阀）处于反吹状态，避免样气进入，分析仪停止测量。
该状态包含预热、故障和维护三个子状态。
预热：分析仪一旦上电，首先进入预热子状态，在此状态下，分析仪的温控器控制加热器，对探头进行加热，同时控制制冷器进行降温，直至两者的温度均达到设定温度后，分析仪自动进入测量状态，这个时间一般在半小时以内，如果在一个设定的时间（如1小时）内，温度无法达到，说明加热器或制冷器存在问题，分析仪将进入故障子状态。
故障：一旦分析仪检测到任何一个温控器出现温控故障、或者光谱能量过低等严重问题，则分析仪进入故障状态，直至故障解除。
维护：一旦用户按下Mode+ESC组合键，则分析仪进入维护子状态，直至用户再次按下Mode+ESC组合键退出此状态，此状态可用于分析仪的维护。
测量状态：
进入测量状态后，分析仪控制反吹切换阀（球阀）切换到采样状态，开启采样泵，开始测量并定时更新测量结果，同时启动自动反吹、自动校准定时器。
校准/反吹状态：
以下情况下，分析仪进入校准/反吹状态：
1、 自动校准定时时间到，校准又分为调零和量程校准；
2、 自动反吹定时时间到；
3、 手动校准；
进入此状态后，反吹切换阀（球阀）切换到反吹状态，此时流路被分割为两路，一路为反吹气路，另一路为校准气路。
反吹气路中，分析仪控制反吹阀进行脉动反吹，
校准气路中，以调零为例，调零电磁阀开启，在采样泵的作用下，空气抽入气体室，从而实现SO2、NO、NO2的调零以及O2的量程校准。
预校准/反吹状态：
一旦用户在界面上触发预校准（含预调零和量程预校准），则分析仪切换到预校准/反吹状态，对于预调零，空气被抽入，同时启动脉动反吹，界面上提供确认校准按钮，按下后进入校准/反吹状态。
注意：
如果用户打算关机，要求首先通过选择预调零进入此状态，等待10分钟左右，将探头温控器的温度调节下来，等待一小时后关闭电源。
如果用户打算手动反吹，则也可以选择预调零来实现。
按键说明：
本系统采用液晶显示屏和薄膜按键，薄膜按键操
按键定义如下：
表1.2 按键定义
| 按键 | 定义 |
| Zero | 调零快捷键 |
| Menu | 模式键，进入分析仪设置状态 |
| Span | 量程校准快捷键 |
| Enter | 确认键 |
| Esc | 取消键或退出键 |
| ↑ | 上移键 |
| ↓ | 下移键 |
| ← | 左移键 |
| → | 右移键 |
第6年
在线咨询5分钟应答
