[發明專利]一種火電廠度電碳排放強度在線監測系統及計算分析方法

在審

• 申請號: 202010103812.4
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN113282868A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 崔華;楊豫森;陳輝
• 申請（專利權）人: 赫普能源環境科技股份有限公司
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10;G01N33/00
• 代理公司: 北京市中聯創和知識產權代理有限公司 11364
• 代理人: 李萌;江平國

1.一種火電廠度電碳排放強度在線監測系統，其特征在于，包括：

溫室氣體排放強度監測平臺(3),用于實時計算火電廠度電碳排放強度，包括綜合碳排放量監測模塊(20)、CO₂實時在線監測模塊(10)；

煙氣測定裝置(5)，用于實時測定鍋爐煙氣中的CO₂氣體濃度及煙氣流量，傳輸至綜合碳排放量監測模塊(20)中的CO₂實時在線監測模塊(10)；和

火電廠發電量計量電表(6)，用于實時測定火電廠內發電機組的實時發電量；

所述綜合碳排放量監測模塊(20)，包括數據計算分析單元(201)、信息處理單元(202)、數據傳輸單元(203)；

所述數據計算分析單元(201)包括煙氣碳排放總量計算模塊(2011)和度電碳排放強度計算模塊(2012)；

所述煙氣碳排放總量計算模塊(2011)根據所述CO₂氣體濃度和所述煙氣流量及煙囪截面積計算出的鍋爐煙氣總流量，計算出鍋爐煙氣中的實時煙氣碳排放總量；

所述度電碳排放強度計算模塊(2012)將所述實時煙氣碳排放總量計算值除以所述火電廠發電量計量電表(6)實時測定的所述實時發電量數值，得到實時的火電廠度電碳排放強度數值。

2.根據權利要求1所述的火電廠度電碳排放強度在線監測系統，其特征在于，溫室氣體排放強度監測平臺(3)還包括其它溫室氣體實時在線監測模塊(30)和折算CO₂模塊(40)，所述煙氣測定裝置(5)還用于實時測定鍋爐煙氣中除CO₂以外的其它溫室氣體濃度及煙氣流量，并傳輸至綜合碳排放量監測模塊(20)中的其它溫室氣體實時在線監測模塊(30)，所述其它溫室氣體實時在線監測模塊(30)將所述其它溫室氣體濃度及煙氣流量，傳輸至所述折算CO₂模塊(40)；

所述折算CO₂模塊(40)，用于計算出所述其它溫室氣體濃度對應的折算CO₂濃度，并將所述折算CO₂濃度傳輸至所述綜合碳排放量監測模塊(20)；

所述綜合碳排放量監測模塊(20)中的數據計算分析單元(201)利用煙氣測定裝置(5)中測定的其它溫室氣體折算CO₂濃度和直接測定的CO₂濃度，計算出包含其它溫室氣體的綜合碳排放量數據，所述度電碳排放強度計算模塊(2012)將綜合碳排放量數值除以所述火電廠發電量計量電表(6)實時測定的火電廠發電量數值，就可以得到實時的火電廠度電碳排放強度數值。

3.根據權利要求1或2所述的火電廠度電碳排放強度在線監測系統，其特征在于，

所述煙氣測定裝置(5)包括采樣氣體探頭(50)、采樣氣體連接管路(52)、采樣泵(51)、伴熱線(53)、煙氣測定分析模塊(54)、工控機(55)、溫度及壓力傳感器(56)和煙氣流量計(57)；

所述采樣氣體探頭(50)設置在火電廠煙囪的采樣高度區域，采樣氣體探頭(50)連接采樣氣體連接管路(52)至采樣泵(51)及煙氣測定分析模塊(54)，所述采樣泵(51)抽取一定量的采樣煙氣進入所述煙氣測定分析模塊(54)進行采樣分析。

4.根據權利要求3所述的火電廠度電碳排放強度在線監測系統，其特征在于，所述煙氣測定分析模塊(54)通過非色散紅外分析法NDIR、可調諧二極管激光吸收光譜法TDLAS、紅外光譜法、氣敏電極法、氣相色譜法、氣體濾波監測法、波長掃描－光腔衰蕩法WS-CRDS中的至少一種方法，實時在線監測鍋爐煙氣中的CO₂濃度及其它溫室氣體濃度。

5.根據權利要求3所述的火電廠度電碳排放強度在線監測系統，其特征在于，所述煙氣流量計(57)中的測量煙氣流速的方法包括超聲波時差測量、動態壓力測量或葉輪風速計測量方法中的任意一種。

6.根據權利要求3所述的火電廠度電碳排放強度在線監測系統，其特征在于，所述煙氣測定分析模塊(54)包含CH₄監測組件、N₂O監測組件和/或氟化物監測組件。