为什么垃圾焚烧排放监测需要使用多气体分析仪?
2026-01-14 来自: 郑州弘高电子科技有限公司 浏览次数:26
这款连续实时多气体分析仪能够为垃圾焚烧发电厂提供实时排放监测数据,确保其符合严格的排放标准,并实现更智能的运营。凭借连续数据,发电厂可以立即发现问题并调整工艺流程,从而提效率高并保护环境。

在本文中,我们将逐步帮助您选择适合您垃圾焚烧的多气体分析仪和系统。
为什么实时排放监测对垃圾焚烧至关重要?
监管驱动因素
垃圾焚烧受到严格监管。例如,所有欧洲垃圾焚烧炉都符合 欧盟工业排放指令(IED 2010/75/EU),该指令强制要求对烟囱排放进行持续监测,并严格限制污染物排放。世界各地也有类似的规定(例如, 美国针对垃圾焚烧炉的NSPS/NESHAP)。
运营和安全效益
CEMS中的实时多气体分析仪可提升工厂控制和安全性。 连续的气体数据可即时提醒操作人员注意异常情况,从而实现快速纠正。例如,CO或HCl的突然升高可促使立即调整燃烧器或进料,以避免发生故障。实时反馈功能可帮助您微调燃烧: 实时空燃比调整可降低CO和NOₓ排放 ,并确保完全燃烧。
环境与社区影响
除了合规性之外,实时监测还有益于当地空气质量和公众健康。 垃圾焚烧炉如果控制不当,会排放二氧化硫 (SO₂)、氮氧化物 (NOₓ)、氯化氢 (HCl)、细颗粒物,甚至汞等污染物。社区也要求透明度;公开实时排放数据有助于建立信任。例如, 某焚烧炉公开共享连续排放监测系统 (CEMS) 数据后,“提升了其环保形象”,并赢得了社区的支持。
垃圾焚烧排放物中监测哪些气体?
垃圾焚烧会产生多种复杂的混合气体,其中许多气体都受到环境标准的监管。实时监测对于合规性和安全性至关重要。典型的 目标气体包括:
二氧化碳
一氧化碳(CO)
CH₄ ( 甲烷)
二氧化硫( SO₂ )
NO 和 NO₂ ( 统称 NOx)
H₂O (水蒸气)
HCl(氯化氢)
HF(氟化氢)
NH₃ ( 氨)
这些化合物是燃烧的副产物,其含量会随原料成分和燃烧器效率而变化。 未能对其进行适当监测可能导致违反许可证规定、引发社区健康投诉以及工厂环境不安全。
如何选择合适的 用于垃圾焚烧排放监测的多气体分析仪 ?
多气体分析仪能够实现实时排放监测。大多数情况下,多气体分析仪将作为连续排放监测系统 (CEMS) 用于工业排放监测。选择多气体分析仪或连续排放监测系统时,首先要评估气流状况。 如果样品清洁干燥,通常使用独立的 多气体分析仪 即可。这些系统在颗粒物含量低、无油雾且含水量低的情况下效果良好。
如果气流温度过高、湿度过大或含有粉尘,则向气体分析仪中添加更多样品。在这种情况下,应部署带有样品预处理的连续排放监测系统 (CEMS)。这通常包括在气体到达多气体分析仪之前去除 水分、颗粒物和油滴 。如果没有适当的预处理,传感器精度和系统寿命都会受到影响。
所以,经验法则很简单:
洁净干燥的气体? 选择多气体分析仪。
气流是否脏污、潮湿或过热? 请选择带有预处理模块的完整CEMS系统。
这一决定为可靠且合规的监测奠定了基础。
将传感器技术与目标气体相匹配
现代多气体分析仪并非千篇一律。每种目标气体都需要特定的传感器技术。多气体分析仪将多种检测方法集成到一个统一的平台中。以下是其工作原理:
NDIR(非色散红外光谱):
这些传感器非常适合用于检测稳定的、能吸收红外光的气体,例如 CO、 CO₂和 CH₄。它们坚固耐用,响应迅速。CEMS 常用于恶劣环境下的设施中。
紫外差分光吸收光谱法 (UV-DOAS):
紫外差分吸收光谱法(UV-DOAS)适用于测定 二氧化硫(SO₂)、硫化氢( H₂S )、 一氧化氮(NO)、 二氧化氮(NO₂)和总氮 氧化物(NOx) 浓度。该方法在混合气体中具有出色的选择性,并且能够很好地处理低浓度气体。
TDLAS(可调谐二极管激光吸收光谱法):
该方法专为检测HCl、 HF和 NH₃而设计 。它尤其擅长检测具有强吸收线和低交叉灵敏度的气体,并且在高温和腐蚀性环境中也能良好工作。但是,一台设备只能监测一种气体。
傅里叶变换红外光谱 (FTIR):
全能型仪器。FTIR 可同时检测数十种气体,包括 SO₂ 、NOx、HCl、HF、CO、CO₂ 、CH₄ 、H₂O和各种 VOCs 。一次读数即可提供完整的排放谱图。
为每种气体使用合适的传感器不仅可以确保数据的准确性,还可以防止误报和漏检阈值。
如何定制用于垃圾焚烧排放的多气体分析仪解决方案?
虽然单个传感器功能强大,但集成才是真正发挥其作用的关键。CEMS 中的多气体分析仪正是将 NDIR 和 UV-DOAS 集成于同一系统中的成果。此外,TDLAS 和 FTIR 技术各有其目标气体和优势。多气体分析仪在 CEMS 中可提供以下功能:
1.单个柜体即可提供全面的燃气覆盖范围
2.更少的采样点 和更简单的安装
3.简化的维护 和校准程序
4.通过SCADA或DCS系统进行集中式数据记录和报警
对于工厂工程师而言,这意味着更少的麻烦。对于环境、健康与安全 (EHS) 和环境、社会及治理 人员而言,这意味着对报告数据的更高信心。对于系统集成商而言,这意味着更顺畅的部署和更少的兼容性问题。
垃圾焚烧炉烟气通常含有粉尘、水分和油性残留物。因此,我们将多气体分析仪与合适的样品预处理装置相结合。
常见配置包括:
1.单CEMS(NDIR+UV-DOAS): 适用于条件良好、低粉尘气流。
2.FTIR-CEMS: 在一个装置中捕获全套气体。
3.CEMS + TDL 气体分析系统: 当您需要广泛的覆盖范围和针对性的 HCl/HF/NH3 检测时。
例如:
1.SO₂ 、NOx、CO监测: 我们将NDIR和UV-DOAS集成到您的CEMS系统中。您将获得一个 五气体 分析仪 ,可连续读取CEMS中的SO₂、
2.NOx、CO₂、CO和CH₄浓度。
3.SO₂ 、NOx、HCl /HF/NH₃监测 : 我们将TDL气体分析系统与CEMS结合使用。
全气体分析(SO₂ 、NOx、CO₂ 、CO、CH₄ 、H₂O 、HCl、HF、NH₃ ): 我们推荐 FTIR-CEMS,因为它具有全面的分析范围和经济性能。
通过选择合适的技术组合,您可以确保获得准确、可靠且符合规范的排放数据。兼顾性能和预算,提供智能、具成本效益的排放监测解决方案。
选择多气体分析仪还是 全套连续排放监测系统 (CEMS) 取决于一个因素:气体流的性质。洁净气体,如果流速合适,可以直接在实验室中进行测量。但对于杂质较多、潮湿或化学活性较强的气体,则需要在工业生产中进行预处理,并仔细选择传感器。

为每种目标气体匹配合适的检测方法至关重要。将多种技术集成到一个系统中,可以避免数据缺失、降低成本,并确保您的报告符合审计要求。
归根结底, 垃圾焚烧是一个高风险的环境。产生的气体不仅仅是数字——它们集运营风险指标、合规要求和社区关切于一体。实时数据是您宝贵的工具。明智地运用这些数据,有助于您获得社区的支持。
