项目概述
重庆市重点产业共性关键技术创新专项项目“超低排放烟气在线检测分析仪开发与应用”由重庆川仪分析仪器有限公司牵头，联合中煤科工集团重庆研究院有限公司、重庆大学（生物感知与智能信息处理重庆市重点实验室）、重庆工业自动化仪表研究所等单位共同完成。项目设有四个子课题，各个子课题遵循“应用基础研究—关键技术开发—仪器设备研制—现场应用反馈”的技术开发路线，研发了烟气排放颗粒物、SO2、NOx、O2、流量等四类在线监测设备，获得了核心自主知识产权。经第三方检测，研发设备均达到项目拟定的技术指标要求，目前已实现相关设备的产业化。这些设备不仅可以在线监测火力发电厂、水泥厂、集中供热公司、化肥厂等化石燃料消费大户的排放情况，而且也可以实时监测大气环境、汽车尾气中的污染物排放情况。因此，项目成果不仅具有良好的社会效益，也具有广阔的市场应用前景。本项目研发的主要设备如下图所示：
光散射法在线监测系统
PA200-UV烟气分析仪
ENFEGD030智能超低排放烟气在线分析仪
烟气流量计图片
第三方检测报告（部分）
本项目研发的产品已在5个第三方单位进行了应用示范、共申请专利7项、软件著作权1项、发表论文3项、形成企业标准1项，目前销售收入已超过500万元。
技术先进性
本项目采用不同的原理、技术实现了烟气排放颗粒物、SO2、NOx、O2、流量等四类在线监测设备，其技术先进性体现在：
1. 颗粒物监测
项目充分利用光散射法和β射线法两者的优点，将两者创新性地融合在一起，使得本项目研发的颗粒物监测设备兼具高灵敏度高精度、高准确度、实时性和一致性优异的特点。此外，设备采用双光路监测技术，使系统具备了自动校准补偿功能，稳定性更高，更易维护，从而降低了使用成本。
2. SO2、NOx监测
本项目采用两种不同的方法实现了污染气体检测，分别是基于光谱叠加原理以及基于传感阵列的技术。这两种方法均可以迅速高效地分辨混合气体中的各种气体成分，实现精确测量。此外，本项目设计了基于多传感器的共形气室，可充分利用气室体积。与传统气室相比，本设计大大提升了系统的监测效果，而气室可以做得更小巧。相关成果已申请国家发明专利。在算法方面，项目采用了中值滤波、传感器数据批归一化等技术，有效地抑制了传感器阵列的基线漂移和灵敏度漂移，提高了烟气分析仪的气体浓度监测性能。
3. 流量检测技术
仪表前直管段不足、信号弱、含尘易堵，形状多（方形、园形、矩形）等因素是困扰大口径烟气流量监测的几大难题，本项目研究产品采取了充分整流的方式，产品无需前直管段情况下就能达到高精度测量，产品可直接安装在管路任何位置，是一款真正意义上无需前直管段的仪表；其次，本产品可测低流速，有效解决了流量信号弱的问题；第三，引压结构采用圆弧结构，提高了产品抗堵性能；第四，通过充分整流，其流场已知，解决了仪表标校难的问题。
应用情况
本项目研发的主要设备已在以下公司得到了应用：
(1) 芜湖海螺水泥有限公司
(2) 邯郸钢铁集团有限责任公司
(3) 重庆同兴垃圾发电处理公司
(4) 飞马智科信息技术股份有限公司
(5) 重庆华峰化工有限公司
项目研发的产品还参加了第十七届中国国际环保展览会（CIEPEC 2019），获得了热烈反响。
示范效应
目前本项目成果已在5个第三方单位进行了应用示范，带动课题承担单位形成多条新型设备仪器生产线。项目完成后，新产品将达到年销量100台以上，新兴产业已形成规模态势。这些产业反过来又会促进社会发展，实现超低排放监测仪知识产权国有化，大幅提升国产设备竞争优势。本项目实施期间，研发的产品共实现销售收入585.16万元，预计未来三年可实现销售收入2000万元。
