一、 核心監測參數與傳感器配置

1. 溫度監測

• 采用鉑電阻（Pt100）或熱電偶傳感器，直接插入煙道，測量煙氣的實時工況溫度（，單位：K）。

• 安裝要求：與煙氣充分接觸，避開煙道死角，防止受外界環境溫度干擾。

2. 壓力監測

• 采用差壓變送器或靜壓傳感器，測量煙氣的工況靜壓（，單位：kPa），部分系統會同時監測大氣壓（P0）用于修正。

• 安裝要求：取壓口需垂直向上，防止冷凝水進入傳感器，定期吹掃避免粉塵堵塞。

3. 流速監測

• 主流技術為皮托管差壓法：利用 S 型皮托管采集煙道內煙氣的動壓、靜壓，通過差壓變送器計算流速；也可采用超聲波流速儀（適用于低流速、腐蝕性煙氣場景）。

• 流速是計算煙氣流量的關鍵，流量數據同時用于污染物排放總量核算。

4. 含濕量監測

• 采用阻容法濕度傳感器或冷凝法含濕量測量裝置，實時檢測煙氣中的水汽體積分數（Xsw，單位：%），用于干基濃度換算。

二、 溫壓流實時補償的算法原理

1.  工況濃度 → 標準狀態濕基濃度換算

• ：標準狀態下濕基濃度（mg/m3）

• ：傳感器實測的工況濃度（mg/m3）

• ：標準大氣壓（101.325 kPa）

• ：標準熱力學溫度（273.15 K）

2.  標準濕基濃度 → 標準干基濃度換算

• ：標準狀態下干基濃度（mg/m3）

• Xsw：煙氣水汽體積分數（小數形式，如 10% 則代入 0.1）

三、 系統實現的硬件與軟件協同流程

1. 參數采集與傳輸

   溫度、壓力、流速、含濕量傳感器將模擬信號（4-20mA）或數字信號（RS485）傳輸至 CEMS 的 PLC / 數據采集器，采集頻率為1 次 / 秒，確保實時性。

2. PLC 實時運算與修正

   PLC 內置上述補償算法，每秒鐘讀取一次傳感器數據，自動完成工況濃度到標準干基濃度的換算。同時，PLC 會判斷參數是否在合理范圍（如溫度是否超出傳感器量程），若出現異常則觸發故障報警。

3. 數據輸出與上傳

• 本地顯示：換算后的標準干基濃度實時顯示在 CEMS 工控機或觸摸屏上，同時存儲歷史數據（包括原始工況數據和補償后數據）。

• 遠程上傳：將標準干基濃度、溫壓流原始參數、設備運行狀態等數據，通過 4G/5G 或以太網上傳至環保部門監控平臺，滿足聯網監管要求。

4. 校準與維護保障補償精度

• 定期校準：按 HJ 75 要求，每季度對溫壓流傳感器進行校準，確保采集參數準確；每年進行系統整體性能測試，驗證補償算法的正確性。

• 自動吹掃：PLC 控制電磁閥定期對皮托管、取壓口進行反吹，防止粉塵堵塞導致的參數測量誤差。

四、 關鍵注意事項

1. 傳感器安裝位置：必須符合 “代表性采樣" 要求，安裝在煙道直管段（距離彎頭、變徑處≥5 倍煙道直徑），避免流場紊亂導致的流速測量偏差。

2. 算法合規性：補償公式需嚴格遵循 HJ 75-2017 標準，不得擅自修改，否則監測數據將不被環保部門認可。

3. 數據溯源：系統需同時存儲工況濃度、溫壓流參數、補償后濃度三類數據，便于后期核查與故障追溯。