解決高濕工況流量監(jiān)測異常0值難題：煙氣超聲波流速儀

更新時(shí)間：2024-08-07

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　　煙氣流速監(jiān)測對(duì)于環(huán)保監(jiān)測和工業(yè)生產(chǎn)管理具有重要意義。‌

　　‌煙氣流速監(jiān)測有助于企業(yè)了解自身的污染物排放情況，‌加強(qiáng)污染防治措施的落實(shí)，‌提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，‌為環(huán)境保護(hù)工作提供有效的技術(shù)支撐。‌通過實(shí)時(shí)監(jiān)測煙氣的排放量，‌可以計(jì)算出煙氣的體積流量，‌這些數(shù)據(jù)用于監(jiān)測企業(yè)的污染物排放量是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)，‌超出限值時(shí)及時(shí)采取措施加以控制。‌同時(shí)，‌煙氣流速儀還可以用于檢測污染治理設(shè)施的性能，‌確定治理設(shè)施的運(yùn)行效果是否滿足要求，‌為改進(jìn)排放工藝提供數(shù)據(jù)支持。‌

　　‌煙氣流速監(jiān)測在環(huán)保領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，‌不僅有助于環(huán)境保護(hù)和工業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展，‌還為政府制定環(huán)保政策提供了科學(xué)依據(jù)，‌推動(dòng)了環(huán)保科研的發(fā)展。

　　目前，國外的CEMS大多采用煙氣超聲波流量計(jì)測量煙氣的流速，而國內(nèi)大多數(shù)采用成本較低，測量精度不高的皮托管式煙氣流速儀。

　　皮托管有兩根采集煙氣的管子，一根管口迎風(fēng)(稱為動(dòng)壓管)，一根管口背風(fēng)(稱為靜壓管)，所采集的煙氣氣流的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓力能。當(dāng)煙道內(nèi)有氣流流動(dòng)時(shí)，動(dòng)壓管管口迎風(fēng)面受氣流沖擊，因而動(dòng)壓管管內(nèi)壓力較高，其壓力稱為 "全壓"，靜壓管管口背風(fēng)，由于不受氣流沖壓，其管內(nèi)的壓力為靜壓力，稱為 "靜壓"，全壓和靜壓之差稱為差壓，其大小與管內(nèi)煙氣流速(量)(又稱風(fēng)速)有關(guān)，煙氣流速(量)越大，差壓越大；風(fēng)速(量)小，差壓也小，因此，只有測量出差壓的大小，再找出差壓與風(fēng)速(量)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，就能正確地測出管內(nèi)排放煙氣流速(風(fēng)速)。

　　實(shí)際測量中如果現(xiàn)場濕度過大，且煙溫較低，直接形成水珠，粘附在取樣口上,直接影響了進(jìn)氣口的截面積大小，甚至可能堵塞進(jìn)氣口，導(dǎo)致測試數(shù)據(jù)為0. ‌出現(xiàn)異常零值，環(huán)保監(jiān)測平臺(tái)會(huì)預(yù)警，運(yùn)維通常會(huì)進(jìn)行常規(guī)通過清洗結(jié)晶和堵塞、‌調(diào)整反吹周期等方法，正常情況下可能有助于解決問題，但針對(duì)高濕度的情況，常規(guī)處理方法并不能奏效。

　　湖北某上市化工企業(yè)，即面臨此難題，現(xiàn)場采用西門子皮托管+變送器測量煙氣流速，經(jīng)常出現(xiàn)異常0值。

圖1：通過比對(duì)孔拍攝到煙道內(nèi)部情況

　　為了應(yīng)對(duì)此現(xiàn)場工況-現(xiàn)場煙溫45度，濕度>10%, 煙囪直徑80cm,且現(xiàn)場只有一個(gè)平臺(tái)，無法使用對(duì)穿式超聲波流速儀，翰然科技推出一體式超聲波流速儀，與皮托管法不同，超聲波流量計(jì)采用超聲波傳播過程中的時(shí)間差法原理測量氣體的流速，用一對(duì)超聲波探頭分別在介質(zhì)順流和逆流方向測量超聲波的傳播時(shí)間，傳播時(shí)間差表征了介質(zhì)在探頭之間的流動(dòng)速度，借以測量介質(zhì)的流動(dòng)速度。