CEMS (سیستم نظارت مداوم بر انتشار گازهای گلخانه ای) یک سیستم طراحی شده برای نظارت در زمان واقعی بر آلاینده های منتشر شده از منابع صنعتی است.فولاددر زیر تجزیه و تحلیل دقیق CEMS ارائه شده است:

‌1اجزای CEMS‌

یک CEMS عمدتا از زیرسیستم های زیر تشکیل شده است:
‌(1) سیستم نمونه گیری‌

• ‌پروب: نمونه گاز را از دودخانه ها یا لوله های خروجی می گیرد.
• ‌خط نمونه گرم: جلوگیری از تهویه گاز نمونه برای جلوگیری از اشتباهات اندازه گیری.
• ‌سیستم فیلتر: گرد و غبار و ناخالصی ها را از بین می برد تا پاکی نمونه را تضمین کند.

‌(2) سیستم تحلیل‌

• ‌تحلیلگر گاز: اندازه گیری غلظت SO2، NOx، CO، CO2، O2 و غیره، با استفاده از تکنیک هایی مانند UV-DOAS (استپراکتوپتیک جذب دیفرانسیل) ، NDIR (غیر منتشر کننده مادون قرمز) ،و CLD (شناخت کیمیالومینیسنس).
• ‌تحلیلگر ذرات: نظارت بر انتشار گرد و غبار از طریق پخش لیزر، کاهش اشعه بتا یا روش های شارژ الکترواستاتیک.
• ‌سنسورهای رطوبت/درجه حرارت/ضغط: داده های اندازه گیری درست برای دقت.

‌(3) سیستم جمع آوری و پردازش داده‌

• ‌DAHS (سیستم جمع آوری و پردازش داده ها): جمع آوری، ذخیره، پردازش و انتقال داده ها به سازمان های نظارتی.
• ‌PLC/PC صنعتی: کنترل عملکرد سیستم برای اطمینان از ثبات و قابلیت اطمینان داده ها.

‌2اصول کار CEMS‌

CEMS از طریق مراحل زیر کار می کند:

1. ‌نمونه گیری: گاز از منبع انتشار از طریق یک کاوشگر استخراج می شود.
2. ‌درمان اولیه: نمونه ها گرم می شوند، فیلتر می شوند و رطوبت را از بین می برند تا تداخل را از بین ببرند.
3. ‌تحلیل:
   • ‌تجزیه و تحلیل گاز: روش های نوری، شیمیایی یا فیزیکی غلظت آلاینده ها را اندازه گیری می کنند.
   • ‌تجزیه و تحلیل ذرات: تکنیک های پراکندگی لیزر یا اشعه بتا میزان گرد و غبار را تعیین می کنند.
4. ‌پردازش داده ها: داده ها محاسبه، اصلاح و ذخیره می شوند.
5. ‌انتقال داده: نتایج برای تأیید انطباق به سیستم عامل های نظارتی آپلود می شوند.

‌3روش های اندازه گیری مشترک‌

‌(1) تکنیک های تجزیه و تحلیل گاز‌

• ‌UV-DOAS: اندازه گیری SO2 و NOx با قابلیت ضد تداخل بالا.
• ‌NDIR: تجزیه و تحلیل CO و CO2 با انتخابی عالی
• ‌CLD: تشخیص حساسیت بالا NOx.
• ‌سنسورهای O2 پارامگنتیک: اندازه گیری دقیق اکسیژن را ارائه دهید.

‌(2) تکنیک های اندازه گیری ذرات‌

• ‌پخش لیزر: اندازه گیری شدت نور پراکنده برای تعیین غلظت گرد و غبار
• ‌ضخامت اشعه بتا: از جذب اشعه بتا برای محیط های دارای گرد و غبار بالا استفاده می کند.
• ‌روش شارژ الکترواستاتیک: محاسبات غلظت بر اساس بار ذرات در یک میدان الکتریکی.

‌4استفاده از CEMS‌

CEMS به طور گسترده ای در:

• ‌نیروگاه های برق: نظارت بر SO2، NOx و CO2 از واحدهای زغال سنگ.
• ‌صنعت فولاد: انتشار گازهای گلخانه ای از کوره های بالا و کارخانه های سینتر کردن را ردیابی می کند.
• ‌صنعت سیمان: تضمین می کند که انتشارات کوره با استانداردها مطابقت داشته باشد.
• ‌صنعت شیمی: انتشار گاز های سمی و خطرناک را تشخیص می دهد.

‌5مزایای CEMS‌

• ‌نظارت در زمان واقعی: اطمینان از انطباق مداوم با مقررات.
• ‌اتوماسیون: حداقل مداخله دستی و بهبود دقت.
• ‌دسترسی از راه دور به داده: امکان نظارت در زمان واقعی توسط تنظیم کنندگان را فراهم می کند.
• ‌دقت و ثبات بالا: سنسورها و الگوریتم های پیشرفته داده های قابل اعتماد را تضمین می کنند.

‌6الزامات قانونی‌

• ‌چین: ادامه داردHJ 75-2017 مشخصات فنی برای نظارت مداوم بر انتشارات.
• ‌ایالات متحده: مطابق باEPA 40 CFR قسمت 60/75تحتقانون هوای پاک.
• ‌اتحادیه اروپا: دستورات نصب CEMS تحتدستورالعمل انتشار گازهای صنعتی (IED).

‌7. نگهداری CEMS‌

نگهداری منظم دقت را تضمین می کند:

• ‌کالیبراسیون: استفاده از گاز های گواهی شده برای بررسی عملکرد تحلیلگر.
• ‌تمیز کردن سُند: از انسداد گرد و غبار جلوگیری می کند.
• ‌کنترل جریان/ضغط: حفظ شرایط نمونه گیری مطلوب.
• ‌به روز رسانی نرم افزار: اطمینان از ثبات سیستم و رفع مشکلات.

‌8روند آینده در CEMS‌

• ‌ادغام اینترنت اشیا و ابر: مدیریت داده های مبتنی بر ابر از راه دور برای نظارت بیشتر.
• ‌تحلیل های مبتنی بر هوش مصنوعی: نگهداری پیش بینی و تشخیص ناهنجاری.
• ‌CEMS قابل حمل: سیستم های فشرده برای نظارت اضطراری یا در مقیاس کوچک.

‌خلاصه‌
CEMS یک سیستم حیاتی برای نظارت در زمان واقعی بر انتشارات صنعتی، اندازه گیری آلاینده هایی مانند SO2، NOx، CO، CO2 و ذرات برای اطمینان از انطباق با مقررات است.تحلیل، و زیرسیستم های پردازش داده، از فن آوری های پیشرفته (به عنوان مثال، DOAS، NDIR، پراکندگی لیزر) استفاده می کند و در صنایع برق، فولاد، سیمان و شیمیایی حیاتی است.پیشرفت های آینده بر روی هوشمند تمرکز خواهد کرد، راه حل های متصل به ابر برای پاسخگویی به استانداردهای محیط زیستی سختگیرانه.