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工业过程中废气排放的远程检测
- 2020-08-27-

  许多空气污染源是炼油厂和化工厂等设施,它们可能有数千个排放点。1990年《清洁空气法修正案》第1条要求行业和政府收集数据并制定适当的控制策略,以符合国家环境空气质量标准。法案第三条要求制定评估、减少和控制有害空气污染物的计划。该法规定了具有挑战性的空气监测要求,传统技术似乎不足以满足这些要求。《清洁空气法》修正案重新引起了人们对开发具有增强能力的监测方法的兴趣。有一个小型气体泄漏的关键设备。

  工业过程中废气排放的远程检测目标是开发一个便携式系统,利用成像光谱仪远程描述工业设施的无组织气体泄漏和烟囱排放物。“图像多光谱传感”(IMSS)成像光谱仪是由太平洋先进技术公司为国防部应用而研制的。我们将验证和验证该仪器在无组织排放和烟囱排放方面的性能。预计IMSS仪器将比现有技术(如FTIR方法和手持式排放测量装置)提供成本效益。

  IMSS仪器基于新的和创新的技术,在这一应用所需的深度上还没有被描述。在用于烟囱和逸散气体的检测和测量之前,必须进行验证和验证工作。我们将在测量无组织排放和烟囱排放时确定IMSS仪器的灵敏度和准确性。这可以使用已知的气体种类和已知的温度、压力和浓度来完成。我们还需要确定是否可以在足够的灵敏度下识别气体混合物,以满足气体检测问题。

  方法:我们将首先用已知浓度的气室来确定与无组织排放和烟囱排放最相关的气体单元的性能。接下来,我们将模拟逃逸和烟囱排放问题,对于无组织排放问题,温度条件接近环境条件。将模拟与无组织排放相关的这些条件,并确定装置的性能。中试规模的窑将用于测试烟囱排放物的设备。窑炉由计算机控制,允许进行控制实验,并有完整的仪器和数据记录。

  质谱仪提供有关有机和无机材料的原子和分子组成的信息。该系统控制输入到系统的气体以及测量处理过程中产生的气体浓度。我们还将测试IMSS系统的环境影响。将水蒸气引入成像环境,以确定环境大气对仪器性能的影响。在所有实验中,将遵循批准的质量控制/质量保证方法,以确保数据和分析的完整性。在所有情况下,IMSS测量值将与无组织和烟囱排放的独立替代测量值进行比较。

  预期结果:该项目完成后,将开发和评估一个计算机控制的便携式系统,用于工业烟囱排放物的远程和实时表征以及无组织泄漏检测。该系统将是灵活的,并有潜力的其他应用,除了烟囱排放和无组织泄漏。这包括用于空气质量建模应用的工业过程控制和污染物面积测量。


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