热湿法和冷干法CEMS技术比较

随着环保意识的增强和排放标准的提高，对工业排放烟气的连续监测变得越来越重要。烟气排放连续监测系统（CEMS）作为评估排放水平的关键技术，其精确性和可靠性直接影响到政府环保决策和企业运营。在众多CEMS技术中，热湿法和冷干法是两种主流的烟气采样和分析方法。本文将对这两种技术进行比较分析。

热湿法CEMS

热湿法CEMS是一种在烟气分析过程中保持烟气样本原始温度和湿度状态的技术，从而直接测量含水蒸气的烟气中的污染物浓度。与冷干法通过冷却和干燥烟气样本以去除水分不同，热湿法允许烟气保持其采集时的热湿状态，这种方法能够提供更为真实的排放数据，特别适用于对湿度敏感的测量和排放标准。其核心在于使用能在高温高湿环境下稳定工作的特定烟气分析仪器，直接分析未经干燥的样本，避免了冷却和干燥导致的样本变化，如溶解性气体的丢失或化学组成的变化。其工作原理主要包括以下几个步骤：

（1）高温采样：热湿法CEMS系统采用耐高温的采样探头，并配备加热过滤器以去除颗粒物。高温采样系统利用射流泵技术抽取烟气，通过高压气体产生的负压将烟气吸入系统。

（2）高温传输：采集到的烟气样本通过加热的采样管进行传输，以防止水蒸气产生。

（3）高温测量：烟气样本在保持其原始温度和湿度的状态下，直接送入分析仪器进行污染物测定。测量数据为热式数据，无需进行干湿度修正。

冷干法CEMS

   冷干法CEMS主要应用于工业排放大气污染物监测。其核心在于通过冷凝除湿和过滤除尘技术，确保样气在进入分析仪前达到干燥状态。其工作原理主要包括以下几个步骤：

（1）样气抽取：通过采样探头从排放源处抽取燃烧废气样品。采样探头通常具备除尘、加热和恒温控制等功能，以确保在抽取过程中烟气中的颗粒物被去除，并防止冷凝水的形成。

（2）伴热传输：抽取的样气通过伴热传输管线输送至分析小屋。伴热管线通常采用电伴热，以保持样气在传输过程中的温度高于露点温度，避免冷凝水的产生。

（3）预处理系统：样气进入预处理系统进行进一步处理。预处理系统的主要任务是去除样气中的水分、颗粒物和其他腐蚀性气体。预处理通常包括两级冷凝脱水和细过滤器。

分析仪器：经过预处理后的样气进入分析仪器进行成分分析。常用的分析方法包括非分散红外吸收法（NDIR）、紫外差分吸收法（DOAS）等。

结论

综合比较热湿法和冷干法CEMS，热湿法因其在准确性、简化流程和适用范围方面的优势而脱颖而出。它能够提供更为真实的排放数据，尤其适合对湿度敏感的测量和排放标准。虽然热湿法在设备要求和成本方面面临挑战，但随着技术的进步和成本的降低，这些限制正在逐渐被克服。

热湿法CEMS代表了烟气监测技术的未来方向，它不仅能够提供更高质量的监测数据，还能适应更广泛的应用场景。因此，对于寻求高精度和高可靠性监测解决方案的企业来说，热湿法CEMS无疑是更优的选择。