一种脱硫工艺的环保在线监测系统的制作方法

1.本实用新型涉及环保参数监测技术领域，尤其涉及一种脱硫工艺的环保在线监测系统。


背景技术：

2.脱硫,是指将煤中的硫元素用钙基等方法固定成为固体防止燃烧时生成so2。目前脱硫方法一般可划分为燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫等3类。其中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫(flue gas desulfurization，简称fgd)，在fgd技术中，按脱硫剂的种类划分，可分为以下五种方法:以caco3(石灰石)为基础的钙法，以mgo为基础的镁法，以na2so3为基础的钠法，以nh3为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。世界上普遍使用的商业化技术是钙法，所占比例在90％以上。
3.随着国际上对环境治理的发展历程，以及工业化的发展进程，国家对环境治理的要求越来越高，环保部也发布了很多关于各类生产的污染排放标准。现阶段的脱硫工艺不仅仅要治理粉尘，还需要对排烟中的二氧化硫、氮氧化物、氟化物等的含量进行管控，且各地区的政府环保部门都逐渐要求各所属地相关企业定期上报排污相关参数，公示于相关的环保网站上，用以对众多金属冶炼企业进行监督，且在上报数据超出规定值时对企业进行处罚，这种情况下还需对所上传的排污参数的真实性进行确认，但并不便于考证。
4.所以，设计一种能够实时监测以及实时上报相关环保参数的方案是非常有必要的。


技术实现要素：

5.针对现有技术中的技术问题，本实用新型提供一种脱硫工艺的环保在线监测系统。
6.本实用新型的一种脱硫工艺的环保在线监测系统，监测系统包括设置于排烟管道内的传感器组件，设于监测室内的主电源、ups备用电源、控制机柜，以及设置于政府环保部门的数据接收装置，其中：
7.主电源与ups备用电源电连接；主电源与ups备用电源通过自动切换开关与控制机柜电连接；
8.控制机柜包括柜体以及安装于柜体内的数据分析仪、数据显示设备、数据采集仪，数据分析仪与传感器组件电连接，数据显示设备和数据采集仪均与数据分析仪电连接；
9.数据接收装置与数据采集仪通讯连接。
10.进一步的，传感器组件包括二氧化硫检测探头、氟化氢检测探头、粉尘浓度检测探头。
11.进一步的，传感器组件还包括氮化物检测探头、湿度检测探头、气体流量检测探头。
12.进一步的，ups备用电源包括充电电路、蓄电池、电压转换电路，充电电路的输入端
与主电源电连接；蓄电池与充电电路的输出端以及电压转换电路的输入端电连接；电压转换电路的输出端与自动切换开关电连接。
13.进一步的，充电电路包括将交流电转化为直流电的整流器。
14.进一步的，电压转换电路包括相连接的逆变器以及变压器；逆变器与蓄电池电连接；变压器与自动切换开关电连接。
15.进一步的，主电源与电压转换电路的电压输出为交流220v电压。
16.进一步的，控制机柜内还设有报警器，报警器与主电源及ups备用电源通过自动切换开关电连接；报警器与数据分析仪电连接。
17.进一步的，柜体包括具有置物空间的柜身，以及转动安装在柜身前端面上的透明材质的柜门。
18.本实用新型的脱硫工艺的环保在线监测系统，传感器组件能够实时对排烟管道内的各样污染物的含量进行检测，通过控制机柜中的数据分析仪对检测信号进行去噪、转换、计算分析，得出相对应的数值，由数据显示设备进行显示，同时由数据采集仪将各样污染物的具体数值实时传送给设置于政府环保部门的数据接收装置；在此过程中，为保证数据的实时采集与实时上传，本系统采取主电源和ups备用电源共同供电，在主电源突然断电的情况下，通过自动切换开关自动切换为ups备用电源为其他部件供电，从而杜绝突然断电或短时断电的情况影响设备的运行以及监测数据的上传，确保上传数据的实时性和真实性。
附图说明
19.为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
20.图1为本实用新型实施例的脱硫工艺的环保在线监测系统的结构示意图(一)；
21.图2为本实用新型实施例的脱硫工艺的环保在线监测系统的结构示意图(二)；
22.图3为本实用新型实施例的脱硫工艺的环保在线监测系统的结构示意图(三)；
23.图4为本实用新型实施例的脱硫工艺的环保在线监测系统的结构示意图(四)；
24.其中：1-传感器组件、101-二氧化硫检测探头、102-氟化氢检测探头、103-粉尘浓度检测探头、104-氮化物检测探头、105-湿度检测探头、106-气体流量检测探头、2-主电源、3-ups备用电源、301-充电电路、302-蓄电池、303-电压转换电路、4-控制机柜、401-数据分析仪、402-数据显示设备、403-数据采集仪、5-数据接收装置、6-自动切换开关。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
26.本实用新型提供一种脱硫工艺的环保在线监测系统，如图2所示，监测系统包括设置于排烟管道内的传感器组件1，设于监测室内的主电源2、ups备用电源3、控制机柜4，以及
设置于政府环保部门的数据接收装置5，其中：
27.主电源2与ups备用电源3电连接；主电源2与ups备用电源3通过自动切换开关6与控制机柜4电连接；
28.控制机柜4包括柜体以及安装于柜体内的数据分析仪401、数据显示设备402、数据采集仪403，数据分析仪401与传感器组件1电连接，数据显示设备402和数据采集仪403均与数据分析仪401电连接；
29.数据接收装置5与数据采集仪403通讯连接。
30.本实用新型实施例中，主电源2和ups备用电源3均用于为控制机柜4供电，正常情况下由主电源2为控制机柜4供电，而ups备用电源3作为备用，当主电源2突然断电后，可切换由ups备用电源3为控制机柜4继续供电，以保证控制机柜4的用电不间断，ups备用电源3供电期间还可以为停电故障的排查提供时机，以便工作人员能尽快解决主电源2的异常。本发明实施例的主电源2采用交流市电220伏电压，主电源2常会因为厂区供电异常或电场供电不足而发生突然断电的情况，所以本实施例配备ups备用电源3进行备用供电。
31.传感器组件1用于对排烟管道内的气体含量进行检测，现有工艺中需要测量的一般包括二氧化硫浓度、氟化物(例如氟化氢)浓度、粉尘浓度等，若将本实施例应用于其他工艺中时，需增加其他污染物含量的检测时，同样属于本实施例的保护范围。
32.控制机柜4包含柜体以及安装于柜体内的数据分析仪401、数据显示设备402、数据采集仪403。数据分析仪401用于获取传感器组件1的检测信号，并进行去噪、转换、计算分析，得出相对应的数值，该数值通过数据显示设备402进行显示。本实施例的数据分析仪401或数据显示设备402应具备数据存储的功能，便于工作人员查看或分析往期的检测数据。本实施例中的数据显示设备402可选用计算机来实现，既能够满足最基本的显示功能，还能够通过设定的程序对检测数值进行校准。本实施例的数据采集仪403用于实时采集数据分析仪401得出的检测数据，并将这些检测数据实时向设置在政府环保部门的数据接收装置5发送。数据接收装置5实时接收辖区内各企业上传的检测数据，可用以上传在相关环保网站，以及存档等。
33.具体的，如图2所示，本发明实施例的传感器组件1包括二氧化硫检测探头101、氟化氢检测探头102、粉尘浓度检测探头103。为了对排烟管道中污染物的含量检测更加全面，优选的，如图3所示，本实用新型实施例的传感器组件1还包括氮化物检测探头104、湿度检测探头105、气体流量检测探头106。本实用新型实施例能够对排烟管道中的二氧化硫、氟化氢、粉尘、氮化物(一氧化氮、二氧化氮、氨气等)的浓度进行检测，以及对烟气的湿度和烟气的流量进行检测，本领域技术人员可选用对应的传感器产品，本实施例不限定各项的检测原理以及传感器型号。
34.如图4所示，本实用新型实施例的ups备用电源3包括充电电路301、蓄电池302、电压转换电路303，充电电路301的输入端与主电源2电连接；蓄电池302与充电电路301的输出端以及电压转换电路303的输入端电连接；电压转换电路303的输出端与自动切换开关6电连接。充电电路301用于将主电源2的220v交流电转换为蓄电池302充电的直流电，蓄电池302在主电源2正常工作时处于充电或满电的状态，当主电源2断电后，蓄电池302所输出的直流电通过电压转换电路303转换为220v交流电为控制机柜4进行不间断供电。本实施例不限定ups备用电源3中蓄电池302的储电量，一般可维持控制机柜两个小时作用的用电即可
满足使用要求。优选的，本实施例中的充电电路301包括将交流电转化为直流电的整流器。电压转换电路303包括相连接的逆变器以及变压器；逆变器与蓄电池302电连接，用于直流电转换为交流电；变压器与自动切换开关电连接，用于输出220v交流电。
35.具体的，本实用新型实施例的控制机柜4内还设有报警器，报警器与主电源2及ups备用电源3通过自动切换开关6电连接；报警器与数据分析仪401电连接。当数据分析仪401输出的检测数据达到设定阈值时，通过报警器对工作人员进行提醒。例如环保部门设定排烟中二氧化硫的浓度小于200毫克/立方米，工作人员可设定报警阈值为190毫克/立方米，当检测数值达到报警阈值时提醒工作人员对传感器组件1进行校准，或者调控其他工艺参数，以确保二氧化硫的实时监测数据不超出环保部门所定的最高值。
36.具体的，本实用新型实施例的柜体包括具有置物空间的柜身，以及转动安装在柜身前端面上的透明材质的柜门。数据分析仪401、数据采集仪403、数据显示设备402、报警器等均安装于柜身的置物空间内，柜门为透明材质，可以在不打开柜门的情况下直观的看到数据显示设备402所显示的数据，也能够观察数据分析仪401、数据采集仪403、数据显示设备402的设备状态。本实施例的柜门和柜身均可采用硬度较高的塑料制成，柜身也可采用硬度较高的金属制成。
37.本实用新型的脱硫工艺的环保在线监测系统，传感器组件能够实时对排烟管道内的各样污染物的含量进行检测，通过控制机柜中的数据分析仪对检测信号进行去噪、转换、计算分析，得出相对应的数值，由数据显示设备进行显示，同时由数据采集仪将各样污染物的具体数值实时传送给设置于政府环保部门的数据接收装置；在此过程中，为保证数据的实时采集与实时上传，本系统采取主电源和ups备用电源共同供电，在主电源突然断电的情况下，通过自动切换开关自动切换为ups备用电源为其他部件供电，从而杜绝突然断电或短时断电的情况影响设备的运行以及监测数据的上传，确保上传数据的实时性和真实性。
38.以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。