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殡仪馆用于火化机烟气净化装置中的烟气实时在线监测系统

2018-05-16来源:爱商户
核心摘要:传统的火化机普通尾气设备只做简单处理,很多情况是未达到净化标准就排放到大气中,造成殡仪馆周边空气质量下降;现在我国已安装火化炉尾气后处理设备的殡仪馆还不到10%,即使已安装的殡仪馆在使用状况方面,使用率
 传统的火化机普通尾气设备只做简单处理,很多情况是未达到净化标准就排放到大气中,造成殡仪馆周边空气质量下降;现在我国已安装火化炉尾气后处理设备的殡仪馆还不到10%,即使已安装的殡仪馆在使用状况方面,使用率也是很低的,甚至是没有使用。由于殡仪馆为事业单位,从事火化工作的职工文化素质较低,同时殡仪馆相关领导不够重视,安装火化机尾气净化设备就是为了应付相关部分的检查,如此做法从根本上解决不了殡仪馆环境污染问题。
在我国传统文化发展下,人去世后需要将其生前使用的物品焚烧掉,生前的物品种类众多,类别不一,数量巨大。而大部分地区使用的遗物焚烧炉为传统土建露天焚烧,在处理遗物、花圈等焚烧物时,不仅污染严重,而且气味难闻,特别是燃烧产生的热辐射,使人不便接近接续投放。焚烧完毕后工作人员需要定时清灰,这样不仅浪费了大量人力物力,焚烧后的灰渣等有害物质还会对清灰的工作人员身体造成伤害。
当前全国大部分殡仪馆、公墓、等殡仪服务机构焚烧项目是产生污染的重要环节,其实殡仪馆、公墓主要污染就在焚烧祭祀这里,目前全国大部分殡仪馆正在使用的都是敞开式土质建筑构成的焚烧场所和老式设备。这不仅达不到节能环保的标准,而且给广大丧属、殡葬行业工作人员及其他生物带来严重的污染伤害。因为不经过处理的焚烧尾气会产生一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、二噁英等有害气体。这些气体一经吸入体内,非常容易在生物体内积累,危害极其严重,是诱发癌症等疾病的重要根源。焚烧遗物、花圈等物品造成的环境污染大和脏、乱、差这些方面,众多殡仪馆、公墓都希望得到改善,也都在尝试引进设备去改变这种状况,但是普遍还没有解决问题。造成“环境脏乱差,火星纸片满天飞”的场景。
目前,火葬是我国殡葬改革的主导方向。根据中国的习俗,在火葬的同时要进行焚烧遗物等物品,主要包括生活用具及装饰品等,如被褥、衣服、纸制品等。目前我国对焚烧遗物等物品的焚烧没有明确限定,导致焚烧遗物等物品成分繁杂、焚烧无序,且现阶段焚烧遗物设备比较落后,大多数焚烧设备没有安装烟气净化装置。遗物的随意焚烧及其产生的污染直接危害殡仪职工的身体健康并对环境造成了一定的影响。
近年来全球环境污染问题日趋严重,人类的生存与健康,动植物的生存与生长均受到威胁。以二噁英为代表的有机化学物质污染的全球化趋势引起了国际社会的强烈不安,成为近年来最重要的国际环境问题之一,并受到各国政府的高度重视。《斯德哥尔摩》(POPs)公约的通过和生效,标志着全球性二噁英减排行动的开始。
2007年4月14日,国务院批准了中国履行斯德哥尔摩公约的《中华人民共和国履行<关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约>国家实施计划》(以下简称《国家实施计划》),标志着我国的履约工作将全面进入实施阶段。按照《国家实施计划》,在2015年前,我国将重点完善实现履约目标的政策法规,加强机构能力建设,按照分阶段、分区域和分行业的战略采取相应行动,进一步建立和完善持久性有机污染物清单;加强各类POPs(持久性有机污染物)削减、淘汰和控制技术研发和推广应用;采取必要的法律、行政和经济手段,以最有效的方式,预防、削减和淘汰持久性有机污染物污染。殡葬业遗体火化、祭品焚烧是二噁英类的重点污染源之一。在《国家实施计划》中,殡葬业已经被作为优先开展二噁英减排的六大重点行业之一,殡葬行业产生的烟气基本不经处理直接排放。尤其是在焚烧中,设备落后或直接无组织排放,这些都会造成较高的二噁英排放。
《民政事业发展第十二个五年规划》中关于殡葬事业发展的表述:积极稳妥地推进殡葬改革,推行绿色殡葬,倡导移风易俗、节俭治丧、文明祭扫。实施火葬场大气污染物排放标准,加强节能减排火化技术研究开发,更新改造落后焚烧祭祀设施设备。随着我国经济的快速发展,资源和环境问题日益突出,加快技术进步,淘汰落后生产力,成为殡葬行业发展中必须解答的命题,这也迫使殡葬行业转变传统模式,民政部发布的《关于进一步深化殡葬改革、促进殡葬事业科学发展的指导意见》,使殡葬行业进入了前所未有的重要发展期。殡葬行业急需提升整体的可持续竞争力和可持续发展的准入政策的要求。
2010年10月19日,国家9部委联合颁布了《关于加强二恶英污染防治的指导意见》,已将殡葬行业列入重污染区,对此,国家最高人民法院、最高人民检察院《关于办理环境污染刑事案件适用法律若干问题的解释》已于2013年6月19日起施行。根据《中华人民共和国刑法》、《中华人民共和国刑事诉讼法》的有关规定,就办理殡葬行业污染适用法律的若干问题已作出司法解释。党的十八届五中全会提出了绿色发展理念,要求“坚持绿色富国、绿色惠民,为人民提供更多优质生态产品”。
随着我国殡葬行业火葬制度的推行,不当排放和居民误解引起的区域环境纠纷不断增加。环保部门期望通过严格管理和考核来实现对各殡仪馆烟气排放的控制。环境监测数据是环境决策和管理的基础和依据,因此环境数据的获取和存储是环境保护工作的一项基础内容。殡葬行业多年来一直沿用定期抽取检测和传统的实验室分析方法。依靠传统的手工取样、实验室分析、手工数据处理及编写报告流程,获取大量有效数据难以实现。而且通过手工采样与分析,不仅频次有限,而且数据的代表性难以保证。随着社会和经济的不断发展和进步,传统的监测技术已经无法满足现代环境监测与管理的需求。
为了解决现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种用于火化机烟气净化装置中的烟气实时在线监测系统。
为实现以上目的,本发明所采用的技术方案为:一种用于火化机烟气净化装置中的烟气实时在线监测系统包括烟气采样探头、烟气测量分析仪、数据采集器和监测平台;所述烟气采样探头设置在火化机或遗物焚烧炉或烟气净化处理装置的排烟口中,所述烟气采样探头用于对排放的烟气进行采样,并将采样结果传输至所述烟气测量分析仪;所述烟气测量分析仪实时测试分析烟气中含有的各污染物数值,并将测试分析结果传输至所述数据采集器;所述数据采集器将烟气中含有的各污染物数值实时传输至所述监测平台;所述监测平台用于接收现场测试数据,保存并显示被监测单位烟气排放数据。
进一步地,所述烟气中含有的各污染物按照类型分为气体污染物、粉尘颗粒物、烟气重金属汞、二噁英和烟气黑度。
进一步地,所述烟气测量分析仪包括多组分气体分析仪和粉尘仪;采用带有采样预处理装置的所述多组分气体分析仪对所述气体污染物进行检测分析,采用所述粉尘仪对所述粉尘颗粒物进行检测分析。
更进一步地,采用NIDR红外气体分析仪、利用非分散式红外线分析原理对所述气体污染物中的二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳进行检测分析。
更进一步地,所述对粉尘颗粒物的浓度进行检测分析的具体过程为:首先,将抽取的烟气与已加热的、干燥的、无尘的空气进行稀释混合;其次,将稀释混合后的烟气通入装有激光发射器的测量室;最后,光电测量传感装置利用电子控制单元将测量室测得的数据转化为等量的烟气颗粒物浓度。
进一步地,所述数据采集器包括数据采样模块、数据处理模块、数据传输模块、报警模块和现场控制模块;所述数据采样模块用于对检测数据、仪器参数和工作状态进行采样,并将采样到的数据传输至所述数据处理模块;所述数据处理模块对接收到的数据进行预处理、编码和调制后,通过所述数据传输模块定时或即时传输至所述监测平台;所述数据采样模块采用轮询的方法查询检测仪器的状态寄存器的状态信息;所述报警模块向所述监测平台报警并告知错误和异常的信息;所述现场控制模块用于接收所述监测平台的控制信号,并对检测仪器进行自动设置、调整和校准。
进一步地,所述数据采集器中设置有至少两个模拟量接口、至少两个RS232接口、四个RS485异步通信接口、设备运行状态采集端口、电流阈值设置端口和超标限值设置端口。
进一步地,所述数据采集器通过4G或LTE网络将烟气中含有的各污染物数值传输至管理部门的所述监测平台。
进一步地,所述监测平台中设置有数据接收模块、数据显示模块、数据分析模块、反控模块、数据存储模块;所述数据接收模块用于接收所述数据采集器实时采集的烟气数据;所述数据显示模块用于动态显示接收到的烟气数据;所述数据分析模块对现场烟气排放量是否超标进行分析判断;所述反控模块用于实时监控烟气污染物与颗粒物浓度的排放状态,当发现超标行为则进行报警;所述数据存储模块用于对系统的监控数据、实时数据、历史数据和报警数据进行存储。
进一步地,所述监测平台中还设置有还设置有日志管理模块、仪表管理模块、权限设置模块和系统帮助模块;所述日志管理模块用于统计系统登录行为、反控动作行为和数据采集器的状态,并根据响应操作生成报文日志;所述仪表管理模块用于记录和显示仪器的状态信息;所述权限设置模块用于设置管理员和普通用户的权限;所述系统帮助模块用于提供帮助文件。
由于采用以上技术方案,本发明的有益效果为:本发明利用在线烟气探测技术和信息与网络技术,通过设置烟气采样探头、烟气测量分析仪、数据采集器和监测平台,对殡葬行业的火化机尾气排放口及遗物祭品焚烧尾气排放口进行连续的、实时的、精准的监测,并将监测数据结果实时上传至监测平台,为殡葬个体单位监控自身设备状态提供监测手段,为环境管理部门掌握殡葬服务机构的排污情况提供监管数据基础,为环境管理和决策提供良好的技术服务与支持,进而能够减少殡葬行业中不合规的排放行为。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种用于火化机烟气净化装置中的烟气实时在线监测系统的原理框图。
图中1-烟气采样探头;2-烟气测量分析仪;3-数据采集器;31-数据采样模块;32-数据处理模块;33-数据传输模块;34-报警模块;35-现场控制模块;4-监测平台;41-数据接收模块;42-数据显示模块;43-数据分析模块;44-反控模块;45-数据存储模块;46-日志管理模块;47-仪表管理模块;48-权限设置模块;49-系统帮助模块。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
如图1所示,本发明提供了一种用于火化机烟气净化装置中的烟气实时在线监测系统,其包括烟气采样探头1、烟气测量分析仪2、数据采集器3和监测平台4。其中,烟气采样探头1设置在火化机或遗物焚烧炉或烟气净化处理装置的排烟口中,烟气采样探头1用于对排放的烟气进行采样,并将采样结果传输至烟气测量分析仪2。烟气测量分析仪2实时测试分析烟气中含有的各污染物数值,并将测试分析结果传输至数据采集器3。数据采集器3将烟气中含有的各污染物数值实时传输至监测平台4。监测平台4用于接收现场测试数据,保存并显示被监测单位烟气排放数据。
上述实施例中,国家《火葬场大气污染物排放标准》GB 13801-2015中提出殡葬行业火化机和遗物焚烧炉检测指标共有以下八项:烟尘、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、氯化氢、汞、二噁英和烟气黑度。以上八项检测指标按照类型可以分为气体污染物、粉尘颗粒物、烟气重金属汞、二噁英和烟气黑度五类测试内容,这五类测试内容均需要专用仪器进行测试。
烟气测量分析仪包括多组分气体分析仪和粉尘仪。采用带有采样预处理装置的多组分气体分析仪对气体污染物进行检测分析。采用粉尘仪对粉尘颗粒物进行检测分析。进一步地,采用NIDR红外气体分析仪、利用非分散式红外线分析原理对气体污染物中的二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳进行检测分析。
采用抽取式测量方法对粉尘颗粒物的浓度进行检测分析,其具体过程为:
首先,将抽取的烟气连续不断地与已加热的、干燥的、无尘的空气进行稀释混合。
其次,将稀释混合后的烟气通入装有激光发射器的测量室。
最后,光电测量传感装置利用电子控制单元将测量室测得的数据转化为等量的烟气颗粒物浓度。
采用以下方法对烟气重金属汞进行检测分析,其具体过程为:
首先,利用装有烟尘过滤装置的采样探头对烟气进行抽取。
其次,将抽取的烟气送入加热管线。
再次,经加热管线加热后的烟气一路直接送入冷原子吸收检测器中,测得Hg0的含量;另一路送入汞转换器中,通过高温转化或催化转化将Hg2+还原为Hg0,再将该路烟气送入冷原子吸收检测器中测得总汞含量。
最后,将两路测量数据作差,得到烟气中Hg2+的含量。
采用高分辨气相/高分辨质谱联用仪对二噁英进行检测分析。另外,在对二噁英进行检测前,先进行预处理、提取和净化操作。
采用林格曼黑度计对烟气黑度进行测量。
上述实施例中,数据采集器3包括数据采样模块31、数据处理模块32、数据传输模块33、报警模块34和现场控制模块35。其中,数据采样模块31用于对现场的检测数据、仪器参数、工作状态等进行采样,并将采样到的数据传输至数据处理模块32。数据处理模块32对接收到的数据进行预处理、编码和调制等处理后,通过数据传输模块33按照一定频率定时或即时传输至监测平台4。数据采样模块31采用轮询的方法,以一定频率查询检测仪器的状态寄存器的状态信息,如果查询到发生错误或者异常信息,则报警模块34主动向监测平台4报警并告知错误和异常的信息。现场控制模块35用于接收监测平台4的控制信号,并对检测仪器进行自动设置、调整和校准等。
在一个具体的实施例中,数据采集器3中设置有至少两个模拟量接口、至少两个RS232接口、四个RS485异步通信接口、设备运行状态采集端口、电流阈值设置端口和超标限值设置端口。另外,数据采集器3还具有断电保护功能、能够存储至少30天的数据。数据采集器3采集数据的最小间隔小于1分钟。
在一个具体的实施例中,数据采集器3通过4G或LTE网络将烟气中含有的各污染物数值传输至管理部门的监测平台4。
上述实施例中,监测平台4中设置有数据接收模块41、数据显示模块42、数据分析模块43、反控模块44、数据存储模块45。数据接收模块41用于接收数据采集器3实时采集的烟气数据。数据显示模块42用于动态显示接收到的烟气数据。根据国家《火葬场大气污染物排放标准》,数据分析模块43对现场烟气排放量是否超标进行分析判断。反控模块44用于实时监控烟气污染物与颗粒物浓度的排放状态,当发现超标行为则进行报警。数据存储模块45用于对系统的监控数据、实时数据、历史数据和报警数据等进行存储。
上述实施例中,监测平台4中还设置有日志管理模块46。日志管理模块46用于统计系统登录行为、反控动作行为和数据采集器3的状态,并根据响应操作生成报文日志。
监测平台4中还设置有仪表管理模块47,仪表管理模块47用于记录和显示检测仪器与数据采集器3的状态信息。
监测平台4中还设置有权限设置模块48,权限设置模块48用于设置管理员和普通用户的权限,从而防止用户误操作,并便于管理员对系统进行管理和维护。
监测平台4中还设置有系统帮助模块49,系统帮助模块49用于对系统使用问题和气体分析常见问题提供帮助文件。
采用本发明烟气实时在线监测系统能够获取和存储大量监测数据。与传统的数据获取方式相比,采用本发明获取的监测数据的时效性和代表性能够大大提高。本发明能够使现有的监测与管理手段得到有效改进和提高,能够改变过去环境数据在时间分布上的离散状态,并易于建立中大尺度的殡葬行业排放监测网络。本发明通过引入现代网络信息技术,能够大大提高监测与管理的自动化、信息化水平,提升环境监测和管理的工作效率。采用本发明能够获得较为完整、准确和中立的数据;便于管理部门在纠纷出现时做出合理的仲裁。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
(企业:秦皇岛海涛万福环保设备股份有限公司)
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