一種火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)，屬于污染物監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近期，環(huán)境問題凸顯。總結(jié)開來，歸為兩點(diǎn)，一是能源短缺，二是排放控制不良。讓國民建立環(huán)境保護(hù)意識固然重要，但是，廢氣排放問題、能源短缺問題從根本來說是發(fā)展經(jīng)濟(jì)帶來的。工廠產(chǎn)生的污染是環(huán)境污染的最重要的組成部分。
[0003]我們現(xiàn)代使用最廣泛的能源是電能，而我國的電能主要由火力發(fā)電提供，火力發(fā)電廠簡稱火電廠，是利用煤、石油、天然氣作為燃料生產(chǎn)電能的工廠，它的基本生產(chǎn)過程是:燃料在鍋爐中燃燒加熱水使成蒸汽，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，然后汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。
[0004]據(jù)資料顯示，我國火力發(fā)電主要以燃煤為主，占80%左右。燃煤電廠的廢氣主要來源于鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙氣、氣力輸灰系統(tǒng)中間灰?guī)炫艢夂兔簣霎a(chǎn)生的含塵廢氣，以及煤場、原煤破碎及煤輸送所產(chǎn)生的煤塵。其中，鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙氣量和其所含的污染物排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他廢氣，這是污染治理的重點(diǎn)。鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙氣中的污染物有飛灰、S02、NOx、CO、C02、少量的氟化物和氯化物。它們所占的比率取決于煤炭中的礦物質(zhì)組成，主要污染物是飛灰、煤塵、S02和NOx。鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙氣排放量大，排氣溫度高。由此帶來了巨大的碳排放，引起溫室效應(yīng)。
[0005]因此，火力發(fā)電廠會帶來多種不同方式的污染，尤其是廢氣污染。火力發(fā)電廠的廢氣還會隨著燃燒材料的不同而改變。因此，對火力發(fā)電廠的廢氣進(jìn)行實(shí)時檢測及監(jiān)控是非常重要的。
[0006]由于火力發(fā)電廠脫硫設(shè)施的運(yùn)營為企業(yè)帶來了高消耗，進(jìn)而使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益背負(fù)沉重負(fù)擔(dān)，直接導(dǎo)致了環(huán)保設(shè)備的低運(yùn)轉(zhuǎn)甚至是短時不運(yùn)轉(zhuǎn)。而目前的火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)只監(jiān)測煙道末端數(shù)據(jù)，這就給造假留下可乘之機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)，其直接與廢氣排放通道相連通，提高了數(shù)據(jù)的真實(shí)性，并且所述火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)，能夠通過光譜分析儀準(zhǔn)確地分析出廢氣中的各種成分。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)，用于對火電站的廢氣進(jìn)行監(jiān)控，其特征在于，所述火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)包括:廢氣接收口、廢氣傳送通道、抽氣機(jī)、廢氣存儲盒、取樣機(jī)、廢氣分析儀、檢測室和報(bào)警器，所述廢氣接收口與所述火電站的廢氣排放通道相連通，用于從所述廢氣排放通道接收排放的廢氣，所述廢氣傳送通道與所述廢氣接收口和所述廢氣存儲盒相連，用于將從所述廢氣接收口接收到的廢氣輸送至所述廢氣存儲盒，所述抽氣機(jī)安裝在所述廢氣傳送通道中間，所述取樣機(jī)與所述廢氣存儲盒相連，用于將所述廢氣存儲盒中的廢氣取樣至檢測室中，所述廢氣分析儀對所述檢測室中的氣體進(jìn)行檢測，并且所述廢氣分析儀與所述報(bào)警器相連，一旦所述廢氣分析儀分析出廢氣不符合預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，則通過所述報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。
[0009]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述廢氣接收口呈喇叭狀，與所述火電站的廢氣排放通道相連通的一側(cè)的尺寸大于另一側(cè)的尺寸。
[0010]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)還包括第二廢氣存儲盒，所述第二廢氣存儲盒由多個小盒組成，每個小盒之間彼此隔離。
[0011]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)采集模塊、通訊模塊、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展接口模塊、煙氣凈化設(shè)施檢測模塊。
[0012]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)還包括顯示模塊。
[0013]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述顯示模塊與所述數(shù)據(jù)采集模塊以及所述報(bào)警器相連，報(bào)警器、顯示模塊、數(shù)據(jù)采集模塊均安裝在服務(wù)器中，服務(wù)器與。
[0014]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述取樣機(jī)與所述第二廢氣存儲盒相連，并且所述取樣機(jī)將不同尺寸的顆粒分別送入不同的小盒中。
[0015]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述廢氣分析儀與所述第一廢氣存儲盒和所述第二廢氣存儲盒相連通或鄰近，對所述第一廢氣存儲盒和所述第二廢氣存儲盒中的氣體進(jìn)行光譜分析。
[0016]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)還包括PM2.5檢測儀。更優(yōu)選地，其還包括無線通信模塊，所述無線通信模塊與遠(yuǎn)程服務(wù)器直接通信。
[0017]在一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，所述廢氣分析儀包括線陣激光器(優(yōu)選為LED線陣激光器)、編碼盤、匯聚透鏡、光譜分析儀，所述線陣激光器包括η個激光器(η為大于等于2的正整數(shù))，η個激光器橫向排列，每個激光器發(fā)出不同波長(A1-An)的激光，所述編碼盤呈正方形，該正方形的編碼盤上分布有個編碼塊，每個編碼塊的截面尺寸均相同，該個編碼塊排列成方形，每個編碼塊的厚度彼此不同，所述LED線陣激光器正對所述編碼盤中的一排編碼塊。所述編碼盤正對所述第一廢氣儲存盒，或者所述編碼盤正對透明的檢測室，所述檢測室與所述第一廢氣儲存盒相連，所述匯聚透鏡包括橫向匯聚透鏡和縱向匯聚透鏡(當(dāng)線陣激光器縱向排列時，使用橫向匯聚透鏡，當(dāng)現(xiàn)在激光器橫向排列時，使用縱向匯聚透鏡，橫、縱匯聚透鏡可以為半圓柱形透鏡)，所述橫向匯聚透鏡和所述縱向匯聚透鏡前后彼此疊置，所述橫向匯聚透鏡僅能將光束沿橫向匯聚，所述縱向匯聚透鏡僅能將光沿縱向匯聚，所述光譜分析儀位于所述匯聚透鏡的下游。
[0018]對于每次入射進(jìn)入檢查室的波長為A1的光，由于廢氣的作用，其會產(chǎn)生多個吸收峰，光譜分析儀對這些吸收峰進(jìn)行識別進(jìn)而判斷出廢氣的成分及含量。
[0019]在這種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式中，在使用時，各個激光器同時發(fā)光或相繼發(fā)光，然后通過編碼盤，由于編碼盤的厚度不同，會為不同波長的光加入不同的延遲特性，可以改變激光的相位。然后，當(dāng)激光通過檢測室時，可以照射到檢測室內(nèi)的氣體或污染物，激光與被照射氣體相互作用，使得激光光譜發(fā)生變化。由于采用的是線陣激光器，編碼盤能夠?qū)⒉煌す馄鞯墓庠跁r間上區(qū)分開，相繼地入射到光譜分析儀中。另外，由于各個激光器的發(fā)射波長不同，而不同波長的激光在檢測不同物質(zhì)時效果不同，所以能夠更好地檢測出更多種物質(zhì)。另外，由于不同相位對光譜檢測也會帶來影響，通過編碼盤還可以改變不同激光的相位。每次檢測時，首先讓線陣激光器對準(zhǔn)一排編碼塊，測得一次結(jié)果，然后再改變線陣激光器的位置，再測量結(jié)果。這樣，對于每個波長的光，可以得到η個不同的測量結(jié)果。雖然僅采用了 η個波長的光，卻可以得到η*η種不同的結(jié)果，因?yàn)?，然后再將每個波長所對應(yīng)的η個測量結(jié)果進(jìn)行加權(quán)平均，測得的結(jié)果更加準(zhǔn)確，因?yàn)橄讼辔坏挠绊憽＿@一個過程可以在光譜分析儀中進(jìn)行，也可以在服務(wù)器的處理器中進(jìn)行。
[0020]本發(fā)明可以得到不同延遲和相位下的測量結(jié)果，擇優(yōu)采用或者加權(quán)使用。本發(fā)明獲得不同延遲和相位的方式更加巧妙，并且采用了橫、縱兩種聚焦透鏡，而非圓形的聚焦透鏡，不會影響激光的分布。
[0021]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:本發(fā)明能夠監(jiān)測污染物排放的末端數(shù)據(jù)，并且能夠?qū)崟r向外發(fā)送數(shù)據(jù)，為環(huán)保部門的執(zhí)法提供了最真實(shí)的數(shù)據(jù)資料。
【附圖說明】
[0022]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明:
[0023]圖1為本發(fā)明一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明另一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明另一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中:
[0027]1:廢氣接收口
[0028]2:廢氣傳送通道
[0029]3:抽氣機(jī)
[0030]4:廢氣存儲盒
[0031]5:取樣機(jī)
[0032]6:光譜分析儀
[0033]7:線陣激光器
[0034]8:編碼盤
[0035]9:檢測室
[0036]10:聚焦透鏡
[0037]11:數(shù)據(jù)采集模塊
[0038]12:通訊模塊
[0039]13、17:接口模塊
[0040]14:煙氣凈化設(shè)施檢測模塊
[0041]15:報(bào)警模塊
[0042]16:顯示模塊
【具體實(shí)施方式】
[0043]如圖1所示，在本實(shí)施例中，用于對火電站的廢氣進(jìn)行檢測的火電站廢氣監(jiān)控系統(tǒng)包括:廢氣接收口 1、廢氣傳送通道2、抽氣機(jī)3、廢氣存儲盒4、取樣機(jī)5和光譜分析儀6。
[0044]廢氣接收口 I呈喇叭狀或梯形體，與火電站的廢氣排放通道相連通的一側(cè)的尺寸大于另一側(cè)的尺寸。廢氣接收口 I與火電站的廢氣排放通道相連通，用于從廢氣排放通道接收其所排放的廢氣。廢氣傳送通道2—端連接廢氣接收口 1，