第六章烟气数据采集及数据处理
JHL-6烟气排放连续监测系统使用说明书
本产品的规格和外观，出于改进的目的，有可能在没有预先通知 的情况下发生变更。并且，本说明书中所记载的内容，也有可能在没 有预先通知的情况下发生变更。在阅读本说明书之前请予谅解。
静压分辨率 1Pa
静压准确度 ≤±2.5%
响应时间 ≤10s
输出信号 4～20mA
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JHL-6 系列烟气排放连续监测系统
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第三章 JHL-6CEMS 子系统功能特征
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JHL-6 系列烟气排放连续监测系统
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JHL-6 系列监测系统
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JHL-6 系列烟气排放连续监测系统
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JHL-6 结构图
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JHL-6 系列烟气排放连续监测系统
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一、烟气采样系统
JHL-6 系列烟气采样部分直接采用日本 HORIBA 原装设备，自带有恒温加热 装置，根据检测成分的不同，提供不同的采样系统。依靠丰富的经验，设计并提 供满足各种样气条件的采样系统，功能齐全，包括反吹和除酸雾装置，仪器操作 安全。
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第一章 概述
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JHL-6 系列烟气排放连续监测系统
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一、系统简介
JHL-6 固定污染源烟尘（烟气）排放连续监测系统（CEMS）是我公司吸收了 国内外连续在线监测仪器的先进设计理念、依托于丰富的经验和创新技术，开发 出的适合中国国情的环境监测设备。可连续监测烟气中的 SO2、NOX、O2（可选 CO、 CO2）等污染物浓度、烟尘的排放量、以及污染源烟气的温度、压力、流量等参 数。通过高度智能化具有通用性技术的数据采集系统自动处理数据，可现场或远 程监控烟气污染物的排放动态。
烟气在线监测管理制度范文
烟气在线监测管理制度范文烟气在线监测管理制度第一章总则第一条为了加强对大气污染源的管理和监控，维护环境空气质量，保护公民的身体健康和生存环境，制定本制度。
第二条本制度适用范围包括但不限于所有大气污染源的烟气在线监测与管理。
第三条烟气在线监测是指对大气污染源的烟气进行实时、连续的监测与数据采集，并对监测数据进行分析和处理的一种手段。
第四条本制度的目的在于建立有效的烟气在线监测管理机制，确保污染源烟气排放符合国家标准和相关法律法规的要求。
第二章烟气在线监测设施与要求第五条污染源应当配备符合国家标准和相关法律法规要求的烟气在线监测设施，并通过主管部门审批后才能开始投入使用。
第六条烟气在线监测设施应当具备以下基本功能：（一）对烟气中主要的污染物进行监测，包括但不限于二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒物等；（二）实时采集、传输、存储监测数据；（三）进行数据分析、处理和报警；（四）故障自动报警功能；（五）数据共享与公开。
第七条烟气在线监测设施的监测参数应当满足下列要求：（一）监测范围应当包含国家规定的排放标准内的所有污染物；（二）监测时间间隔应当小于等于15分钟；（三）监测误差应当小于等于5%；（四）监测数据应当具有溯源性和完整性。
第八条烟气在线监测设施的数据传输应当具备以下要求：（一）数据传输应当采用安全可靠的方式，确保数据完整、准确和及时；（二）监测数据应当能够实现实时上传和远程访问；（三）监测数据应当存储至本地并备份至云端，确保数据的安全性和可访问性。
第九条烟气在线监测设施应当定期进行维护和保养，确保其稳定运行和数据的准确性。
第十条烟气在线监测设施的报警功能应当满足下列要求：（一）设备故障报警；（二）监测数据异常报警；（三）超标报警；（四）数据传输中断报警；（五）其他相关报警。
第十一条烟气在线监测设施的故障处理应当遵循相关的规定和要求，并及时报告主管部门。
第十二条烟气在线监测设施的监测数据应当在设施所在单位或组织的网站或专门平台上进行实时公开，并向社会公众提供查询和下载服务。
城市燃气管网数据采集处理规程
昆仑燃气有限公司城市燃气管网地理数据采集处理规程目录1. 适用范围 (3)2. 一般要求 (3)3. 准备工作 (4)4. 数据采集内容 (5)5. 数据采集方法 (7)5.1已有系统数据 (7)5.2竣工数据文件 (8)5.3竣工图纸数字化 (10)5.4外业测绘 (11)6. 质量控制 (13)7. 提交成果内容 (17)附表1： (18)附表2： (75)1.适用范围本规程适用于《中石油昆仑燃气有限公司城市燃气管网风险管理数据库建设项目》燃气管网地理数据采集处理工作，内容涵盖规定的《中石油昆仑燃气有限公司城市燃气管网数据标准》首期采集要素类。
2.一般要求（1）执行标准燃气管网地理信息按1:500比例尺采集，测量仪器的选择、各等级控制点和地物点测量边长、测回数（或时间）的要求，测绘精度要求、成果检查和质量评定程序和标准，按《工程测量规范（GB50026-2007）》、《城市地下管线探测技术规程（CJJ61-2003）》和《中石油昆仑燃气有限公司城市燃气管网数据标准》执行。
（2）精度要求测点相对于临近控制点的位置中误差限差为：埋深（隐蔽点）水平位置限差（cm）高程（埋深）限差（cm）1米以内±10 ±151—2米±15 ±（5+0.1h）2米以上±20 ±（5+0.1h）注：1.h为地下管线中心埋深，以厘米计；2.h小于100厘米时，按100计。
测点精度须同时满足管线的线位与邻近地上建(构)筑物、道路中心线或相邻管线的间距实地中误差不超过30cm要求；明显测点相对于临近控制点平面位置中误差不超过±10cm（本要求也适用于纸质图扫面数字化划算到实地的位置），高程中误差不超过±5cm。
图根控制测量平面位置中误差限差为±5cm，高程中误差限差为±2.5cm。
（3）作业资质要求数据采集作业队伍必须具有地下管线探测和地理数据处理相应资质。
第六章 烟气数据采集及数据处理
6.3.3 氧含量、颗粒物标况浓度计算
6.3.4 氮氧化物浓度的测定与计算 氮氧化物浓度以NO2（mg/m3）计量，但CEMS 在分析时测量的是NO（ppm），因此需要转换。 如果安装氮氧化物转换器，全部NOx转化为 NO， NO2（mg/m3）=NO（ppm）x 2.054 无氮氧化物转换器的，依据实际情况换算。
6.3.5 标况烟气流速、流量的计量 皮托管法、热平衡法、矩形管道超声波法、靶 式流量计法计算面平均流速：
圆形管道超声波法：
6.3.5 标况烟气流速、流量的计量 流量：
标况下干烟气流量：
颗粒物或气态污染物折算浓度：
过剩空气系数；
标准过剩空气系数
颗粒物或气态污染物排放速率：
注意：使用的是折算前的浓度。 总量计算：
罗 超
数据采集与控制系统是烟气排放连续自动监测 系统的核心。其作用：
现场运行 采集监测数据及仪器工作状态 数据处理与存储 数据传输
连续24小时自动采集数据，来电自启动； 实时监控并记录系统工作状态； 操作运行日志记录； 远程数据传输； 数据显示、处理、输出、报表
记录系统工作状态，并在测定数据中给出标记。 至少每10s获得一个累积平均值，显示和打印 1min、15min的测试数据，生产小时、日、月报表 ，报表中给出最大值、最小值、平均值和参加统计 的样本数。 存储1年以上分钟历史值。
6.2.1 有效数据的判别 有效数据：正常运行所测得的数据为有效数据。 维护数据：校准、吹扫、故障、预热等时间。 6.2.2 数据安全的管理 二级门禁系统
标况：温度为0℃，压力为101325Pa。
为什么需要进行浓度换算？
其一： 国标限值——标准状况下限值 无可比性 实际测量——测量状态下结果
基于烟气分析仪的数据采集与处理系统设计
ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ Ｎｍ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ， ｏ ｐ ｔ ｉ ｍ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｇ ｕ ｉ ｄ ａ ｎ ｃ ｅ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｔ ａ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｓ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ
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第六章 烟气数据采集及数据处理
标况污染物浓度的计算
稀释法气态污染物标况浓度计算
采用稀释采样法烟气监测系统测定气态污染物时，按下 式换算成干烟气中污染物浓度： 分析仪输出浓度到CEMS浓度的计算 Cw＝ r×Ci 式中：Ci—分析仪输出的标准状态下浓度值 Cw—CEMS测得的湿烟气中被测污染物 浓度值，mg/m3
标况污染物浓度的计算
颗粒物CEMS符合相对准确度要求时，C’=x 相对准确度要求（颗粒物）： 当浓度小于等于20 mg/m3时，参比方法和 CEMS测定结果平均值之差的绝对误差应不超 过＋/－ 6 mg/m3 ； 当浓度20 ～50 mg/m3时，参比方法和CEMS 测定结果平均值的相对误差应不超过＋/－ 30% ； 当浓度50 ～100 mg/m3时，参比方法和 CEMS测定结果平均值的相对误差应不超过＋/ －25%；
式中：l—安装在烟道或管道上两侧A（接收/发射器）与B（接受/发射器）间的距离 （扣除烟道壁厚），m； α——烟道或管道中心线与AB间的距离l的夹角；
tA—声脉冲从A传到B的时间（顺气流方向），s；
tB—声脉冲从B传到A的时间（逆气流方向），s。
标况烟气流速、流量的计算
参考数据，参考数据在经过环保部门同意的情况下，可 以作为有效数据参与计算污染源排放浓度。
基本概念
参比方法：用于与CEMS测量结果相比较的 国家发布的标准方法； 校准：用标准装置或标准物质对烟气CEMS 进行校零、校标、线性误差和响应时间等的 检测； 比对监测：用参比方法对日常运行的烟气 CEMS技术性能指标进行不定期的抽检；
数据安全的管理
数据采集系统应具有安全管理功能，具有二级操作管理权限： ａ.系统管理员： 可以进行所有的系统设置工作，如：设定操作人员密码、操作 级别，设定系统的设备配置。 b.一般操作人员： 只进行日常例行维护和操作，不能更改系统的设置。 操作人员需输入登录工号和密码后，才能进入控制界面，系统 对所有的控制操作均自动记录并入库保存。系统退出时，必须 输入相应的密码。此外，受外界强干扰或偶然意外或掉电后又 上电等情况发生时，造成程序中断，系统也能实现自动启动， 自动恢复运行状态并记录出现故障时的时间和恢复运行时的时 间。
烟气数据采集及处理共36页文档
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
烟气数据采集及处理
1、战鼓一响，法律无声。——英国 2、任何法律的根本；不，不成文法本 身就是 讲道理 ……法 律，也 ----即 明示道 理。— —爱·科 克
3、法律是最保险的头盔。——爱·科 克 4、一个国家如果纲纪不正，其国风一 定颓败 。—— 塞内加 5、法律不能使人人平等，但是在法律 面前人 人是平 等的。 ——波 洛克
CEMS烟气在线监测系统的相关运行原理介绍
CEMS烟气在线监测系统的相关运行原理介绍前言CEMS是Continuous Emission Monitoring System的缩写，翻译为连续排放监测系统，主要用于监测工业企业排放的废气中的污染物，以保证企业的环保达标。
近年来，随着环保意识的不断提高，CEMS系统得到了广泛的应用。
在CEMS烟气在线监测系统中，主要通过监测数据采集、数据处理和数据传输这三个步骤来实现废气排放的监测。
下面将详细介绍CEMS系统的相关运行原理。
数据采集CEMS烟气在线监测系统中的数据采集主要依靠一些专门的监测仪器，如气体分析仪、颗粒物分析仪、气体流量计等。
这些监测仪器能够监测废气中的一些重要物质，如二氧化硫、氮氧化物、氧气含量、烟尘等，在实时监测中将各个参数数据采集到相应的传感器中。
在具体数据采集过程中，监测仪器会将监测数据通过模拟信号输出，后经过放大、滤波等处理后，转换成数字信号输入到数据采集器中。
数据采集器主要功能是将来自每个传感器的数字信号采集下来，并进行统计、计算和分析处理。
数据处理在将各个传感器采集的数字信号发给数据采集器后，系统会将所有的监测数据进行处理，主要包括数据校正、数据标定、数据质控等环节。
在校准方面，CEMS系统需要进行周期性的校正，以保证被监测的污染物各项指标的准确性。
这是由于各种监测仪器中仍会存在误差，定期校正可以消除这些误差。
同时，系统还需要进行数据质控，通过比较数据质量、分析异常数据等方式，来确保数据的准确性。
在数据处理后，系统采用了实时计算，每秒钟将当前监测的数据进行计算，并将处理后的数据存储在系统的数据库中。
数据传输在数据处理结束后，系统将经过处理的数据推送到管理人员所使用的终端设备中，采用实时同步的方式传输。
在数据传输中，CEMS系统需要确保传输的数据是完整且准确的。
如果数据传输不同步，可能会对废气的排放造成严重影响。
结语CEMS烟气在线监测系统是保障企业环保的重要手段之一。
烟气分析的实验报告
一、实验目的1. 了解烟气分析仪的工作原理和操作方法。
2. 掌握烟气中主要气体成分的检测技术。
3. 分析烟气成分对环境及设备的影响。
二、实验原理烟气分析仪是一种用于检测烟气中气体成分的仪器，主要检测CO2、CO、NOx、SO2等有害气体及氧气浓度。
本实验采用电化学传感器连续分析测量烟气成分，通过对烟气样品进行采集、处理和分析，得出烟气中各成分的浓度。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：烟气分析仪、采样器、流量计、冷凝器、标准气体等。
2. 试剂：水、无水乙醇、盐酸等。
四、实验步骤1. 准备实验仪器，检查各部件是否完好。
2. 将烟气分析仪预热至工作温度，并打开电源。
3. 将采样器连接至烟气分析仪，调整采样流量至所需值。
4. 在采样点采集烟气样品，确保样品采集过程无泄漏。
5. 将采集到的烟气样品通过冷凝器进行冷凝处理，去除水分。
6. 将冷凝后的烟气样品导入烟气分析仪，进行成分分析。
7. 记录分析结果，并与标准气体浓度值进行比较。
五、实验数据及结果1. 采样点烟气样品分析结果：（1）CO2浓度：XX%（2）CO浓度：XX%（3）NOx浓度：XX%（4）SO2浓度：XX%2. 标准气体浓度值：（1）CO2浓度：XX%（2）CO浓度：XX%（3）NOx浓度：XX%（4）SO2浓度：XX%3. 分析结果比较：（1）CO2浓度：实验值与标准值基本一致。
（2）CO浓度：实验值略高于标准值，可能由于采样过程中存在一定误差。
（3）NOx浓度：实验值略低于标准值，可能由于采样过程中存在一定误差。
（4）SO2浓度：实验值与标准值基本一致。
六、实验讨论1. 实验过程中，烟气分析仪的示值误差主要来源于采样过程中存在的误差，如采样点选择、采样流量控制等。
2. 实验结果显示，烟气中的CO2、NOx、SO2等成分对环境及设备的影响较大，需加强对这些成分的监测和控制。
3. 本实验采用烟气分析仪对烟气成分进行分析，结果表明该仪器具有较高的准确性和稳定性，适用于烟气成分的检测。
烟尘烟气连续自动监测系统复习总
概述1、CEMS系统包括：颗粒物监测子系统、气态污染物监测子系统、烟气排放参数监测子系统、数据处理子系统。
2、气态污染物CEMS采样方式有完全抽取系统、稀释抽取系统和直接测量法。
3、完全抽取系统是采用专用的加热采样探头将烟气从烟道中抽取出来，并经过伴热传输，使烟气在传输中不发生冷凝，烟气传输到烟气分析机柜后进行除尘、除湿等处理后进入分析仪进行分析检测。
4、完全抽取系统分析仪采用的分析原理主要是红外光谱吸收原理和紫外光谱吸收原理。
（SO2：7.3um、NO：5.3um的红外光；SO2：280-320nm、NO：195-225nm和350-450nm 的紫外光）5、氧化锆分析仪可以可以非常精确和可靠地测量O2。
低成本但要得到较高精确度需经常维护。
测量的是湿基氧的浓度，计算干基浓度时，还必须测量烟气湿度。
第一章抽取式CEMS1、仪器的采样方式分为抽取采样法和直接测量法，抽取采样法又分为直接抽取法和采样稀释法；直接测量法又分为内置式测量和外置式测量。
2、直接抽取法—热湿法是指加热采样管和输送气体到分析仪的管路，加热温度必须高于气体冷凝的温度。
把热湿气体送入分析仪，至少要在探头上装有粗过滤器以除去颗粒物。
3、热湿系统在取样过程中除减少了气体的粉尘浓度以外，其余的所有成分均保持不变。
4、采用后处理方式，即在分析仪前处理，虽然便于检查处理系统，但必须使整个采样管保持适当的温度。
由于气体传输途中环境温度远远低于采样气体温度，会造成传输管道结露而损失SO2、NOX，并腐蚀管道，所以要对采样探头、烟尘过滤器和传输管路加热。
5、按规定加热采样管路的长度每一节不能超15m，管路内必须有3个测温探头，以保证控温精度。
6、探头的过滤器由烧结不锈钢或多孔陶瓷材料制成。
烧结不锈钢能滤去粒径1um以上的颗粒物。
7、安装探头时与烟道成一定角度，冷凝在探头中的水和酸就会返回到烟道。
8、采样伴热管加热温度应等于或高于烟气中介质冷凝的温度。
烟气环保数据分析报告(3篇)
第1篇一、前言随着工业化和城市化进程的加快，大气污染问题日益严重，其中烟气污染是造成空气质量下降的重要因素之一。
为了有效控制和减少烟气污染，提高空气质量，本报告通过对烟气环保数据的分析，旨在为相关部门和企业提供决策依据，促进烟气污染治理工作的科学化、系统化。
二、数据来源及分析方法1. 数据来源本报告所采用的数据主要来源于我国国家环境保护部、各地环境保护部门以及相关企业的监测数据，包括烟气排放量、污染物浓度、排放标准等。
2. 分析方法本报告采用以下分析方法：- 统计分析法：对烟气排放量、污染物浓度等数据进行描述性统计分析，揭示烟气污染的现状和趋势。
- 对比分析法：将不同地区、不同行业、不同企业的烟气污染数据进行对比分析，找出差异和原因。
- 趋势分析法：分析烟气排放量和污染物浓度的变化趋势，预测未来烟气污染的发展方向。
- 相关性分析法：分析烟气排放量、污染物浓度与相关因素（如产业结构、能源结构、技术水平等）之间的关系。
三、烟气污染现状分析1. 烟气排放量根据统计数据，我国烟气排放量逐年上升，尤其在工业化和城市化快速发展的时期，烟气排放量增长速度更快。
其中，火电、钢铁、水泥等行业是烟气排放的主要来源。
2. 污染物浓度烟气污染物主要包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等。
近年来，虽然污染物浓度有所下降，但整体水平仍然较高，部分地区的污染物浓度甚至超过国家标准。
3. 区域差异烟气污染在区域之间存在较大差异。
东部沿海地区和北方地区由于工业化和城市化程度较高，烟气污染较为严重。
而西部地区由于工业结构相对单一，烟气污染相对较轻。
四、烟气污染原因分析1. 产业结构我国工业结构以重工业为主，高耗能、高污染行业占比较大，导致烟气排放量居高不下。
2. 能源结构我国能源结构以煤炭为主，煤炭燃烧产生的烟气污染物较多，加剧了烟气污染。
3. 技术水平部分企业技术水平落后，烟气处理设施不完善，导致烟气排放量增加。
4. 政策法规虽然我国已出台一系列烟气污染治理政策法规，但执行力度不够，部分企业存在违规排放现象。
烟气数据采集及数据处理课件
KEEP VIEW
烟气数据采集及数据 处理课件
目 录
• 烟气数据采集系统概述 • 烟气数据采集系统硬件组成 • 烟气数据采集系统软件功能 • 烟气数据处理技术 • 烟气数据应用案例分析 • 烟气数据采集及处理技术的发展趋势与挑战
PART 01
烟气数据采集系统概述
烟气数据采集的意 义
环境保护
数据自动补正
02
对采集到的数据进行校准和修正，确保数据的准确性和可靠性。
数据完整性保护
03
具备异常数据过滤和缺失数据处理机制，保证数据的完整性和
可靠性。
数据处理模块
数据清洗
对采集到的原始数据进行清洗和处理，去除异常值和无效数据。
数据转换
将采集到的数据转换成统一的数据格式，便于后续的数据分析和 处理。
数据存储格式
通常采用通用的数据存储格式，以便于数据的处 理和分析。
数据备份与恢复
定期对数据进行备份，确保数据的安全性；如遇 数据丢失，及时进行恢复。
PART 03
烟气数据采集系统软件功 能
数据采集模 块
采集烟气排放数据
01
通过传感器、计量仪表等设备，实时监测烟气排放数据，如烟
气流量、浓度、温度、压力等。
包括敏感元件、加热元件、过滤 元件等，有些探头还配备有光源
和光接收器。
探头安装位置
根据需要监测的烟气成分和工艺 条件，选择合适的安装位置，确 保探头能够准确监测烟气中的相
关成分。
过滤 器
过滤材料
常用材料包括玻璃纤维、高分子材料等。
过滤效率
过滤器应具有较高的过滤效率，能够有效去除烟气中的颗粒物、水 蒸气等杂质，确保采集到数据的准确性。
烟气cems运营方案
烟气cems运营方案一、CEMS运营流程CEMS运营流程主要包括CEMS的安装调试、数据采集与分析、报告编制和数据上传等环节。
1、CEMS的安装调试CEMS的安装调试是CEMS运营的第一步。
在安装CEMS之前，需要对监测点位进行勘察和准备工作，确保CEMS可以正确安装并能够准确地监测排放气体。
然后对CEMS系统进行安装和调试，确保CEMS系统的所有组件能够正常工作。
2、数据采集与分析CEMS系统会定期采集气体排放浓度和流速的数据，并将数据存储在数据库中。
数据采集与分析是CEMS运营的主要内容，通过对数据进行分析，可以了解工厂的排放情况，并及时发现问题。
3、报告编制和数据上传根据监测数据，CEMS运营人员需要编制监测报告并上传到相关环保部门或监管机构。
报告中应包括工厂的排放情况、监测数据、异常情况的处理等内容。
二、CEMS运营方案的制定和实施CEMS运营方案是CEMS运营的重要组成部分，它包括CEMS的运营目标、责任分工、监测指标、管理措施和应急预案等内容。
1、运营目标CEMS运营方案的第一个重要内容是确定CEMS的运营目标。
这包括CEMS系统监测的气体种类、监测数据的频率和范围等内容。
2、责任分工CEMS运营方案应明确CEMS运营人员的责任分工，包括CEMS的日常运维、数据采集与分析、报告编制和上传等内容。
3、监测指标CEMS运营方案中应包括CEMS系统监测的指标和标准，以便根据监测数据评估排放情况。
4、管理措施CEMS运营方案应包括对CEMS的管理措施，包括设备的维护、校准和日常管理等内容。
5、应急预案CEMS运营方案中应包括CEMS发生故障或数据异常时的应急处理措施和预案。
CEMS运营方案的实施需要监管部门和工厂管理部门的密切合作，共同制定和执行CEMS的运营方案。
三、CEMS运营中的常见问题和解决方案在CEMS运营过程中，常常会遇到一些问题，下面将结合常见问题和解决方案谈谈CEMS运营中的一些问题。
锅炉烟气含量实时监测系统的数据采集及传输
四川理工学院毕业设计（论文）锅炉烟气含量实时监测系统的数据采集与传输学生：张涛学号：026专业：电子信息科学与技术班级：2006.1指导教师：姚娅川四川理工学院自动化与电子信息学院二O一O年六月摘要工业锅炉燃烧中会产生大量的烟气。
这些烟气会直接或经过处理后排放到大气中，排放烟气中各种成分的含量不仅会影响大气环境，也直接关系到锅炉的工作情况。
本文针对燃气锅炉烟气含量的现代数字监测系统进行分析研究，重点研究其中的数据采集与传输系统。
系统采用单片机技术进行现场模拟电压采样处理并进行数据传输，将外部采进来的模拟信号转换成数字信号，在单片机中运算处理，对锅炉进行监测报警与控制。
本次设计的监测系统主要采用气体传感器、 MCS5-1单片机、DA转换电路等器件构成，是集数采集、信息传输、实时控制等功能于一体的锅炉监控系统。
该系统具有结构紧凑、工作稳定可靠、使用灵活方便、可扩展性强等特点，具有较大的推广使用价值。
关键词：锅炉，数据采集，单片机AbstractSince the smoke made by the boiler while it working will affect its work efficiency and the environment, so the monitoring and controlling for the boiler are very important. This thesis are a study on this issue. It mainly design a morden digital data acquisition and sending system.The thesis has designed a date acquisition and sending system, based on MCS-51 microcontrollers、DA converter、AD converter, etc. The system is a combination with date acquisition、date sending、real time control. This system works steady, easy to use and convenient, high reliability, can be popularized.Keywords: boiler, data acquisition, single chip microcontrollers目录摘要............................................................................................ 错误！未定义书签。
烟气在线监测技术方案
固定污染源烟气排放连续监测系统技术方案目录前言...................................................... 第一章系统简介...........................................一、系统概述 ......................................二、规范性引用文件.................................三、认证许可 ......................................四、运行环境 ...................................... 第二章系统组成与描述.....................................一、采样探头 ......................................二、烟气伴热管.....................................三、预处理系统.....................................四、SO2、NOx测量单元..............................五、氧含量测量单元.................................六、粉尘测量单元...................................七、温压流测量单元.................................八、数据采集及处理系统............................. 第三章系统安装...........................................一、系统安装要求...................................二、系统的安装..................................... 第四章供货清单...........................................第五章技术支持与服务..................................... 第六章附表...............................................前言欢迎您使用我公司固定污染源烟气排放连续监测系统，固定污染源烟气排放连续监测系统英文名称“Continuous Emission Monitoring System”，简称“CEMS”。
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标况污染物浓度的计算
稀释法气态污染物标况浓度计算
采用稀释采样法烟气监测系统测定气态污染物时，按 下式换算成干烟气中污染物浓度： 分析仪输出浓度到CEMS浓度的计算
Cw＝ r×Ci 式中：Ci—分析仪输出的标准状态下浓度值
Cw—CEMS测得的湿烟气中被测污染物 浓度值，mg/m3
第六章烟气数据采集及数据处理
标况污染物浓度的计算
稀释样气未除湿：
Cd=Cw /（1-Xsw）
式中：Cd—干烟气中被测污染物浓度值，mg/m3； 稀释样气被除湿
Cd=Cmd（1- Xsw /r）/（1-Xsw）
式中：Cmd—CEMS测得的干样气中被测污染物的浓 度，mg/m3；
r—稀释比。
第六章烟气数据采集及数据处理
直抽法气态污染物标况浓度计算
采用直接采样法烟气监测系统测定气态污染物时， 按下式换算成干烟气中污染物浓度：
Cz=Cn /（1-Xsw）
式中：Cz—干烟气中被测污染物浓度值，mg/m3； Cn—CEMS测得的除湿后湿烟气中被测污染物 浓度值，mg/m3。 由于直接抽取法的烟气是经过制冷后测定的，
因此水分的含量Xsw很低，一般在1%（体积百分 比）左右。
是指在仪器正常运行状态下，实际监测时间少于有 效数据监测时间，即少于75％有效时间的数据称之为 参考数据，参考数据在经过环保部门同意的情况下，可 以作为有效数据参与计算污染源排放浓度。
第六章烟气数据采集及数据处理
数据安全的管理
数据采集系统应具有安全管理功能，具有二级操作管理权限： ａ.系统管理员： 可以进行所有的系统设置工作，如：设定操作人员密码、操作
级别，设定系统的设备配置。 b.一般操作人员： 只进行日常例行维护和操作，不能更改系统的设置。 操作人员需输入登录工号和密码后，才能进入控制界面，系统
对所有的控制操作均自动记录并入库保存。系统退出时，必须 输入相应的密码。此外，受外界强干扰或偶然意外或掉电后又 上电等情况发生时，造成程序中断，系统也能实现自动启动， 自动恢复运行状态并记录出现故障时的时间和恢复运行时的时 间。
数据采集系统应具有如下功能：
连续24小时自动采集保存烟气监测数据，来电自启动恢复。 实时监控系统的工作状态，如停电记录，故障诊断和自动报警，
并将记录和存储。 操作运行日志记录，方便维护和管理。 可通过宽带、无ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、有线方式与环保监理部门软件平台通讯，实
现远程数据传输和遥控监测。 应具有数据显示、处理、输出、报表等功能。
值。
第六章烟气数据采集及数据处理
数据有效性的判别
维护数据：
维护数据是仪器在非正常状态下运行时所监测到 的，如校准、吹扫、仪器故障、仪器预热等时段监测 所得到数据。该数据只作为判断污染源及仪器的工作 状态，不能作为计算污染源排放浓度的依据。
第六章烟气数据采集及数据处理
数据有效性的判别
参考数据：
第六章烟气数据采集及数据处理
数据采集和保存
数据采集与控制系统应可记录1年以上的分钟历史均值。 数据采集与控制系统应能显示现场仪器的工作状态、记 录和显示监测的原始数据（带各种工作状态标记）、记 录和显示标况下烟气的污染物浓度、记录和显示烟气的 折算浓度等。
第六章烟气数据采集及数据处理
数据有效性的判别
第六章烟气数据采集及数据处理
标况污染物浓度的计算
当气态污染物显示浓度单位为ppm时，SO2、 NO和NO2换算为标准状态下mg/ m3的换 算系数： SO2：1ppm=64/22.4 mg/ m3 NO：1ppm=30/22.4 mg/ m3 NO2：1ppm=46/22.4 mg/ m3
第六章烟气数据采集及数据处理
第六章烟气数据采集及数据处理
数据采集和保存
CEMS上电运行后，由仪器数据的采集和控制功能协调整个系统的 时序，记录测定数据和仪器运行状态，并将各种数据真实的记录 下来。根据状态数据诊断仪器运行状态并在测定数据中给出状态 标记，标记跟随数据一起被记录到存储设备中。（“P”示电源故 障、“F”示排放源停运、“C”示校准、“M”示维护、“O” 示超排 放标准、“Md”示缺失数据、“T”示超测定上限、“D”示仪器故 障……），当仪器运行不正常时发出报警信息。当1 h监测数据滑 动平均值（每15min滑动一次）超过排放标准时，仪器发出超标 报警信息。仪器能够至少每10s获得一个累积平均值，能显示和打 印1min、15min的测试数据，生成小时（至少45min的有效数 据）、日（至少18h的有效数据）、月（至少22d的有效数据）报 表，报表中给出最大值、最小值、平均值、参加统计的样本数。
标况污染物浓度的计算
另外，为得到气态污染物CEMS与参比方法数据的 一致性，可按下式进行修正：
C' bxa
式中：C’ —标准状态下干烟气中气态污染物浓度， mg/m3； x—CEMS显示的物理量； b— 回归方程斜率； a— 回归方程截距，mg/ m3。
当气态污染物CEMS符合相对准确度要求时，C’=x
有效数据：
指符合HJ/T76-2007标准的技术指标要求，经验 收合格的CEMS，在固定污染源排放烟气条件下，正常 运行所测得的数据。在有效数据基础上，定义了有效小 时均值指不少于45min有效数据的整点平均值。沿用 不少于75%有效时间的概念，定义了有效日均值、有 效月均值分别为：18小时、22日有效时段均值的平均
要求与内容: 1、数采和存贮的基本功能：
掌握加标数据、有效数据、数据存贮、数 据采集的安全等基本功能。
第六章烟气数据采集及数据处理
2、数据处理： 掌握干基浓度、湿基浓度、折算浓度、
排放量、小时均值等。 3、数据传输： 了解数据传输的基本类别和基本要求。
第六章烟气数据采集及数据处理
功能需求
第六章 数据采集及数据处理
烟气数据采集与控制系统（以下简称：数据采集系统） 作为烟气排放连续自动监测系统的核心，运行在CEMS 的监测现场，负责采集现场的各种污染物监测数据、仪 器工作状态，并将监测数据整理储存，通过某种通讯手 段，将数据传输到环保监控管理部门。
第六章烟气数据采集及数据处理
重点与难点: CEMS的数据采集要求和基本数据处理.