Pavilion8 CEM軟件是一種預測排放監視系統(PEMS)，是在Pavilion8平臺上開發的，他能夠對氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、氧(O2)和其他排放氣體進行高精度測量，是一種替代昂貴、基于硬件連續排放監測(CEM)系統的解決方案。

　　軟件CEM

　　軟件CEM系統開發了一種在線模式，利用現有工廠傳感器的歷史和實時數據，連續監視排放。Pavilion的混合建模技術集成了非線性經驗模型，如神經網絡以及第一原則模型，在工業領域提供了最準確的預測模型。這些模型通過Pavilion8模型分析引擎的在線執行，提供了對熱源和燃料排放的實時預測。

　　模型驗證是一種常見規程，即使用已知傳感器輸入值，對已知輸出值進行驗證。把預定的輸入值施加到PEMS，然后計算得出輸出值。這些值與已知輸入值對應的已知輸出值(在建模過程中開發)進行比較，確定軟件CEM應用是否準確與合規。這個過程相當于環保局(EPA)規定的每季度審計規范。

　　軟件CEM模型的開發

　　已認證的軟件CEM已在美國200多個熱源點使用，連續對NOx、CO、O2和其他排放氣體進行監測。軟件CEM已被證明可以滿足EPA在鍋爐、窯爐、往復發動機、渦輪機和其他排放源對PEMS系統的要求。

　　在任何現場活動開始前，都要舉行討論軟件CEM項目范圍的開工會。會議中要建立軟件CEM的功能設計，并確定必要的過程傳感器。后面“過程傳感器舉例”一節將介紹使用木材、石油或天然氣為燃料燃燒器的典型傳感器。

　　如果沒有現成的系統(即硬件CEMS或其他監控系統)，可以從過程的歷史數據庫或Pavilion的數據記錄器(Data Logger)獲得過程數據。如果現有硬件CEMS沒有排放數據，可以使用環境檢測公司當時收集的累計排放數據。排放單位可以按照2至7天的運行周期(取決于單位的復雜性)收集數據。在這個過程中處理和累計數據，由此構建高精確度的排放模型。

　　傳感器驗證系統

　　軟件CEM 可以為過程傳感器構建一個傳感器驗證系統。此系統可用于確定可變的輸入(例如空氣流量、過程O2等)和排放輸出(NOX、CO、O2和CO2)。

　　傳感器驗證系統由多個模型組成，模型中包含了能檢出故障(或漂移)的儀器，當儀器出現故障時，軟件CEM會自動重建適當值來代替，確定準確的排放。如果在正常運行期間輸入傳感器出現故障，傳感器驗證系統有能力使用來自其他傳感器的信息，重建發生故障傳感器的值。

　　除了準確連續預測排放，軟件CEM也能發出報警，提醒操作員出現故障的傳感器。

　　預測排放監測

　　系統由排放模型構成，反映了過程運行和環境條件與排放之間的關系。

　　對于大多數PEMS系統的一個重要監管要求是要有95%的正常運行時間。通過使用Pavilion的傳感器驗證系統，本軟件CEM通常能達到> 99%的正常運行時間。

　　使用軟件CEM和傳感器驗證系統模型開發的在線預測排放，在系統開始上線時，就具有連接過程分布式控制系統或數據歷史數據庫的接口。軟件CEM獲取當前的過程數據，把數據傳輸給模型執行，然后以標簽值的形式返回排放量預測。

　　這種方法可以讓現有的操作員界面為操作或工程人員提供信息。該軟件CEM可以與市售的報告軟件套件相集成。

　　環保法規和軟件CEM

　　EPA和政府機構已經批準了軟件CEM執行NOX、CO、O2和其他排放氣體的連續監測，已在美國200多個單位實施。加拿大環境部和臨時機構也接受軟件CEM可以作為預測排放監測系統(PEMS)使用。

　　EPA排放測量中心的PEMS評估