如何利用溫壓流一體機實現煙氣流量的在線監測

在煙氣排放連續監測系統（CEMS）中，煙氣流量是一個重要的參數，它可以反映出污染物的排放總量。為了實現煙氣流量的在線監測，溫壓流一體機應運而生，這是一種集成了溫度、壓力、流速等測量功能的儀器，可以適應高溫、高濕、高塵等惡劣的煙氣環境。

溫壓流一體機的測量原理是基于皮托管法，它利用一個S型的管子，分別在煙氣流動方向的前后兩端開一個小孔，分別稱為迎風口和背風口。迎風口會受到煙氣的靜壓和動壓的影響，背風口只會受到煙氣的靜壓的影響，兩個小孔之間的壓力差就是煙氣的動壓，它和煙氣的流速有一個固定的關系。同時，溫壓流一體機還利用一個熱電阻來測量煙氣的溫度，這樣就可以得到煙氣的密度，進而計算出煙氣的流量。

溫壓流一體機的主要組成部分如下：

S型皮托管：是測量煙氣流速的核心部件，由不銹鋼材料制成，具有高耐腐蝕性能，可以測量高溫、高濕、高塵的煙氣流速；

熱電阻：是測量煙氣溫度的部件，由金屬外殼和電阻元件組成，電阻元件的電阻值隨溫度的變化而變化，通過測量電阻值就可以得到溫度值；

微壓差/絕壓傳感器組：是測量煙氣動壓和靜壓的部件，由一個微壓差傳感器和一個絕壓傳感器組成，微壓差傳感器可以測量皮托管兩個開口之間的壓力差，即煙氣的動壓，絕壓傳感器可以測量煙道內的絕對壓力，即煙氣的靜壓；

反吹單元：是清理皮托管內的顆粒物的部件，由一個氣罐和兩個電磁閥組成，氣罐儲存反吹氣體，電磁閥控制反吹氣體的通斷，當需要反吹時，電磁閥打開，氣體從皮托管的兩個開口向外噴出，將皮托管內的顆粒物吹走；

信號控制處理器：是對各個傳感器信號進行處理和輸出的部件，由一個微處理器和一個信號輸出模塊組成，微處理器可以對煙氣的動壓、靜壓和溫度進行計算，得到煙氣的流速和流量，同時可以控制反吹單元的工作，信號輸出模塊可以將煙氣的流速、動壓、靜壓和溫度等數據轉換為4-20mA信號或RS485信號，輸出給CEMS或其他系統。

溫壓流一體機的主要特點如下：

結構緊湊，安裝方便，可以根據煙道的尺寸和流場的均勻性進行適當調整；

測量精度高，自動校零功能，保證測量的準確性；

高抗干擾能力，信號輸出穩定，保證測量的穩定性；

自動反吹清理，防止堵塞，提高儀器的可靠性；

液晶顯示模塊，顯示煙氣的流速、動壓、靜壓和溫度等數據，便于用戶觀察和調試；

信號輸出模塊，輸出4路有源4-20mA信號或RS485數字信號，便于用戶接入CEMS或其他系統；

流速修正功能，可以根據煙道斷面的參比試驗結果，通過調節調整系數來修正輸出的流速值，使其可以反映出整個測量斷面的平均流速。

溫壓流一體機是一種用于煙氣排放連續監測系統的重要設備，它的發展源于20世紀初人們使用皮托管測量氣體流速的方法，隨后經過多次結構和材料的優化，形成了現在的溫壓流一體機。溫壓流一體機的應用范圍十分廣泛，涉及環保、化工、冶金、電廠、垃圾焚燒廠等多個領域。在國家加強環境保護和法規規范的背景下，越來越多的企業和機構采用溫壓流一體機監測煙氣流量，以實現節能減排的目標。