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

更新時間：2024-08-07

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　　煙氣流速監(jiān)測對于環(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)時監(jiān)測煙氣的排放量，‌可以計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)，‌超出限值時及時采取措施加以控制。‌同時，‌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)(稱為動壓管)，一根管口背風(fēng)(稱為靜壓管)，所采集的煙氣氣流的動能轉(zhuǎn)換成壓力能。當(dāng)煙道內(nèi)有氣流流動時，動壓管管口迎風(fēng)面受氣流沖擊，因而動壓管管內(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)測平臺會預(yù)警，運(yùn)維通常會進(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：通過比對孔拍攝到煙道內(nèi)部情況

　　為了應(yīng)對此現(xiàn)場工況-現(xiàn)場煙溫45度，濕度>10%, 煙囪直徑80cm,且現(xiàn)場只有一個平臺，無法使用對穿式超聲波流速儀，翰然科技推出一體式超聲波流速儀，與皮托管法不同，超聲波流量計采用超聲波傳播過程中的時間差法原理測量氣體的流速，用一對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間，傳播時間差表征了介質(zhì)在探頭之間的流動速度，借以測量介質(zhì)的流動速度。