[實(shí)用新型]一種固定燃燒源溫室氣體排放在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420771711.4
• 申請(qǐng)日: 2014-12-09
• 公開（公告）號(hào): CN204241032U
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張景奇;李波;張海濱;熊翠華;胡永飛;孟碩;李達(dá);崔本全
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油能源發(fā)展股份有限公司;海油總節(jié)能減排監(jiān)測(cè)中心有限公司
• 主分類號(hào): G01D21/02
• 分類號(hào): G01D21/02;G01N33/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 王麗英

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種溫室氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，特別涉及工業(yè)生產(chǎn)中固定燃燒源所排放煙氣中二氧化碳、甲烷等溫室氣體的連續(xù)測(cè)量與分析，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)燃燒源效率的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

工業(yè)生產(chǎn)過程中的固定燃燒源消耗了大量的化石燃料，并向大氣中排放了數(shù)以萬計(jì)的溫室氣體，為了能夠有效控制溫室氣體排放，準(zhǔn)確計(jì)量其排放量，對(duì)固定燃燒源實(shí)施在線監(jiān)測(cè)顯得尤為重要。

目前我國溫室氣體監(jiān)測(cè)存在的主要問題是：

(1)監(jiān)測(cè)對(duì)象單一，沒有細(xì)化到具體的溫室氣體排放源：現(xiàn)有的溫室氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是針對(duì)于大氣中溫室氣體濃度的連續(xù)測(cè)量，而不能用于溫室氣體排放大戶—各類固定燃燒源(如鍋爐、加熱爐以及燃?xì)廨啓C(jī)等)溫室氣體排放情況以及氣體流速、濕度的在線測(cè)量。

發(fā)明名稱為“一種溫室氣體排放通量的中紅外光譜測(cè)量系統(tǒng)及方法”，專利號(hào)為CN?103852437?A、發(fā)明名稱為“一種溫室氣體及其穩(wěn)定同位素在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”，專利號(hào)為CN?103760136?A以及發(fā)明名稱為“溫室氣體在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)方法”，專利號(hào)為CN?101782562?A的中國專利公開的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就是屬于以上情況。

(2)針對(duì)性不強(qiáng)，監(jiān)測(cè)參數(shù)不完整且功能簡單：固定燃燒源中的溫室氣體種類主要包括二氧化碳、甲烷以及氧化亞氮三種氣體，且每種氣體的全球變暖潛值不同，產(chǎn)生的溫室效應(yīng)需要折算到同一基準(zhǔn)下進(jìn)行計(jì)算與比較。同時(shí)，為了能夠充分了解燃燒源實(shí)際工況下的效率，還需要同時(shí)測(cè)量出一氧化碳濃度、氣體流速、?溫度、氧含量并結(jié)合燃料用量以及燃燒源表面熱輻射等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算出燃燒效率，目前的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并沒有考慮到以上情況且無法實(shí)現(xiàn)燃燒源效率的在線測(cè)量。

發(fā)明名稱為“溫室氣體排放遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法”，專利號(hào)為CN?103177550?A的中國專利公開的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就是屬于以上情況。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的主要目的在于克服已有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種能夠準(zhǔn)確測(cè)量固定燃燒源所排放煙氣中溫室氣體排放量并實(shí)現(xiàn)燃燒源效率的連續(xù)測(cè)量的固定燃燒源溫室氣體排放在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型的一種固定燃燒源溫室氣體排放在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),它包括插在固定燃燒源煙囪上的溫室氣體采樣探頭、具有阻容法原理結(jié)構(gòu)的前端濕度測(cè)量儀以及溫度-壓力-流速測(cè)量儀，所述的溫室氣體采樣探頭內(nèi)部裝有陶瓷煙塵過濾器，過濾精度不小于2微米，氣體伴熱管線包括標(biāo)氣管線和樣氣管線，標(biāo)氣管線的進(jìn)口與標(biāo)準(zhǔn)氣體源相連通，標(biāo)氣管線出口與溫室氣體采樣探頭的標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)口相連通，樣氣管線的進(jìn)口與溫室氣體采樣探頭的出口相連通，樣氣管線的出口通過具有阻容法原理結(jié)構(gòu)的后端濕度測(cè)量儀與冷凝器進(jìn)口相連，所述的冷凝器出口通過管線依次與抽氣泵、氣體過濾器以及氣體分析儀相連，所述的氣體過濾器過濾精度不小于0.1微米，在所述的氣體過濾器的底部安裝有濕度報(bào)警器，所述的溫室氣體采樣探頭的反吹口以及溫度-壓力-流速測(cè)量儀的反吹口與壓縮空氣源通過裝有閥門的管路相連，所述的氣體分析儀輸出的煙囪中抽出的樣氣的CO₂、CH₄、N₂O、CO、O₂濃度信號(hào)、前端濕度測(cè)量儀輸出的煙囪中樣氣的濕度信號(hào)、后端濕度測(cè)量儀輸出的煙囪中抽出的樣氣的濕度信號(hào)以及溫度-壓力-流速測(cè)量儀輸出的煙囪中樣氣的溫度、壓力以及流速信號(hào)全部輸入PLC控制器，所述的PLC控制器與計(jì)算機(jī)相連。

本實(shí)用新型的有益效果是：

能夠準(zhǔn)確測(cè)量固定燃燒源所排放煙氣中溫室氣體排放量的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)燃燒源效率的連續(xù)測(cè)量，做到在無人值守的情況下，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、采集、處理與保存，自動(dòng)生成報(bào)表以及趨勢(shì)曲線圖，客觀反映燃燒源運(yùn)行狀況和溫室氣體排放情況。

針對(duì)固定燃燒源中所排放的二氧化碳、甲烷、氧化亞氮三種溫室氣體實(shí)現(xiàn)定量檢測(cè)，并結(jié)合各種溫室氣體不同的全球變暖潛值統(tǒng)一折標(biāo)；針對(duì)樣氣輸送過程中可能存在的泄漏與保溫故障等因素，采用全程校準(zhǔn)以及前后兩個(gè)濕度測(cè)量儀比對(duì)檢測(cè)的方法保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確并及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的問題。采用本實(shí)用新型的一種固定燃燒源溫室氣體排放在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)的缺陷，針對(duì)性強(qiáng)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)完整、可靠。

附圖說明

附圖1是本實(shí)用新型一種固定燃燒源溫室氣體排放在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。

注：圖中實(shí)線代表樣氣傳輸氣路，虛線代表數(shù)據(jù)傳輸線，點(diǎn)線代表標(biāo)準(zhǔn)氣體傳輸氣路，虛點(diǎn)結(jié)合線代表壓縮空氣傳輸氣路。

具體實(shí)施方式