脫硫效率垃圾焚燒CEMS在線監(jiān)測系統(tǒng)

監(jiān)測項目
SO2、NOx、O2、顆粒物、溫度、壓力、流速、濕度。
監(jiān)測方法
?煙氣采樣方法：直接抽取法
?SO2監(jiān)測方法：紫外差分光學吸收光譜法
?NOx監(jiān)測方法：紫外差分光學吸收光譜法
?O2監(jiān)測方法：電化學法
?顆粒物監(jiān)測方法：激光前向散射法
?溫度監(jiān)測方法：鉑電阻法
?壓力測量方法：壓力傳感器
?流速測量方法：差壓法（S型皮托管）
?濕度測量方法：離子流法

一、產(chǎn)品簡介



　　煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)，采用先進的DOAS紫外差分吸收光譜技術+抽取冷干法+激光后散射粉塵儀，能夠測量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、顆粒物、濕度等多項參數(shù)，通過數(shù)采儀（或動態(tài)管控儀）上傳至環(huán)保局網(wǎng)站。系統(tǒng)設備放置在監(jiān)測站房內(nèi)，操作和維護方便。整套系統(tǒng)結構簡單，模塊化設計，穩(wěn)定性強，運行成本低。



　　 三、技術優(yōu)勢



　　 ● 標準化、模塊化設計，組成簡單可靠；

　　● 系統(tǒng)配置氮氧化物轉(zhuǎn)化爐符合HJ75-2017標準；

　　● 全套系統(tǒng)儀表均為自研，系統(tǒng)集成度高，無縫連接；

　　● 基于紫外差分技術(DOAS)，創(chuàng)新的多參數(shù)聯(lián)合估計和干擾抵消算法，實現(xiàn)了寬溫度范圍內(nèi)極低零點漂移和量程漂移，SO2、NO最低檢出限低至0.05mg/m3；

　　● 采用PLC控制，自動化程度高，液晶屏顯示系統(tǒng)流路，采集系統(tǒng)的詳細狀態(tài)信息，可作為數(shù)據(jù)有效性審核的最有利資源。

煙氣排放是環(huán)境監(jiān)測的重要組成部分，直接關系到空氣質(zhì)量和生態(tài)健康。為了滿足環(huán)保要求，煙氣CEMS在線監(jiān)測系統(tǒng)廣泛應用于各種工業(yè)生產(chǎn)過程，實時監(jiān)測和監(jiān)控煙氣排放。然而，在實際運行中，煙氣CEMS在線監(jiān)測系統(tǒng)可能會遇到各種問題。本文將匯總并分析這些常見問題，同時提出相應的規(guī)范要求和核查方法，以保障系統(tǒng)的正常運行和數(shù)據(jù)的準確性。


一、采樣和預處理單元
1.1采樣點位
u常見問題：
流速和顆粒物采樣點位于煙道彎頭、閥門、變徑管處、彎道或前后直管段不足。
影響：
這些位置流場不穩(wěn)定，流速和顆粒物濃度無規(guī)律劇烈波動。
規(guī)范要求：
1.應優(yōu)先選擇在垂直管段和煙道負壓區(qū)域。
2.距彎頭、閥門、變徑管下游方向不小于4倍煙道直徑，距上述部件上游方向不小于兩倍煙道直徑處。
核查方法：
現(xiàn)場觀察。備注：采樣點位對氣態(tài)污染物的影響較小，但也應盡量滿足HJ/T75—2007規(guī)范中“距彎頭、閥門、變徑管下游方向不小于兩倍煙道直徑，以及距上述部件上游方向不小于0.5倍煙道直徑處”的要求。


煙氣在線監(jiān)測采樣等安裝點位
u常見問題：
采樣點設置在凈煙道，但旁路煙道未安裝煙氣流量和煙溫監(jiān)測裝置。
影響：
旁路開啟情況無法有效監(jiān)控。
規(guī)范要求：
1.固定污染源煙氣凈化設備設置有旁路煙道時，應在旁路煙道內(nèi)安裝煙氣流量連續(xù)計量裝置。
2.應在旁路煙道加裝煙氣溫度和流量采樣裝置。
核查方法：
1.現(xiàn)場觀察旁路煙道是否安裝了流量和煙溫測量裝置。
2.開啟旁路，觀察DCS和CEMS上流量和煙溫變化情況，凈煙道流量應下降，旁路流量應上升，旁路煙溫應接近原煙氣溫度。
備注：目前，許多燃煤電廠不設旁路或已取消旁路，不存在此問題。但燒結機脫硫等仍設有旁路，需予以關注。
u常見問題：
參比方法采樣孔設置在CEMS采樣孔上游，或距離CEMS采樣孔較遠。
影響：
測定結果可比性差。
規(guī)范要求：
在煙氣CEMS監(jiān)測斷面下游應預留參比方法采樣孔，采樣孔數(shù)目及采樣平臺等按《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》要求確定，以供參比方法測試使用。在互不影響測量的前提下，應盡可能靠近。
核查方法：現(xiàn)場觀察。
備注：參比方法采樣孔與CEMS采樣孔距離一般控制在1米以內(nèi)。
u常見問題：
顆粒物采樣孔設在氣態(tài)污染物采樣孔的上游。
影響：
顆粒物監(jiān)測時需連續(xù)吹掃，吹掃空氣會使氣態(tài)污染物被稀釋，監(jiān)測結果偏低。
核查方法：現(xiàn)場觀察。
備注：采樣孔的正確布置順序為：沿煙氣流動方向，依次布置氣態(tài)污染物、溫度壓力流速、顆粒物采樣孔。相互距離不小于0.5米。
1.2采樣管路
u常見問題：
1.采樣管線未全程伴熱。
2.采樣探頭加熱溫度或采樣管線伴熱溫度不足。
影響：
導致采樣管內(nèi)煙氣溫度低于露點，水汽結露，二氧化硫溶于水中，加大測量誤差，使測定結果偏低
核查方法：
1.觀察采樣管線，是否全程伴熱。
2.用手觸碰采樣管線，感覺是否有溫度異常偏低的部分。
3.檢查采樣管兩端，恒功率伴熱管是否預留1米伴熱帶。
4.檢查探頭加熱溫度（溫度顯示儀表在采樣探頭旁或分析儀機柜內(nèi)），一般加熱溫度不低于160℃。
5.檢查伴熱管伴熱溫度（溫度顯示儀表在分析儀機柜內(nèi)），一般伴熱溫度不低于120℃。
備注：
1.只有完全抽取法（包括熱濕法和冷干法）儀器使用伴熱管。稀釋抽取法不需要伴熱，但探頭需要加熱。
2.采樣探頭加熱溫度和伴熱管伴熱溫度需根據(jù)煙氣露點溫度確定，必須保證能夠?qū)煔饧訜岬铰饵c溫度以上。對垃圾焚燒尾氣等露點溫度較高的煙氣，采樣探頭加熱溫度和伴熱管溫度宜設置更高的溫度，一般不低于180℃。
3.根據(jù)對某型伴熱管實際試驗，裸露管段長在30厘米時，煙氣溫度降低可達70℃左右；裸露管段長在60厘米時，可達90℃左右。也就是說，裸露管段長度超過60厘米時，煙氣溫度已經(jīng)降低至接近室溫。在此過程中，將產(chǎn)生大量冷凝水，吸收煙氣中的二氧化硫，使測定結果偏低。在二氧化硫濃度較低時，對測定結果的影響更大（如普通濕法脫硫煙氣濃度低于50ppm時，二氧化硫損失率可達10%甚至更高）。因此，在安裝過程中，應盡量縮短采樣管裸露管段的長度。


冷凝器（三級過濾二級冷凝）
u常見問題：
采樣管形成U型管段。
影響：
冷凝水易蓄積在U型管段，加大測量誤差，使氣態(tài)污染物測定結果偏低。
核查方法：
現(xiàn)場觀察。
1.3預處理
u常見問題：
顆粒物測量儀鏡片、氣態(tài)污染物采樣探頭、皮托管探頭未正常反吹。
影響：
不正常反吹將導致顆粒物測試儀鏡片污染，使?jié)舛绕?；氣態(tài)污染物采樣探頭和皮托管探頭堵塞，數(shù)據(jù)異常，嚴重時設備無法運行。
核查方法：
1.觀察平臺上顆粒物測量儀反吹風機葉片是否轉(zhuǎn)動，聽風機是否有運轉(zhuǎn)的聲音，用手感覺風機是否振動，判斷風機是否正常運行。
2.觀察平臺上氣態(tài)污染物探頭和皮托管探頭反吹管是否正常連接，平臺上反吹氣閥門是否打開。
3.觀察監(jiān)測站房內(nèi)或平臺上反吹氣源壓力表，壓力一般在0.4~0.7MPa。
備注：
1.需反吹的部件包括3個：顆粒物測量儀鏡片、氣態(tài)污染物采樣探頭、皮托管探頭。
2.顆粒物測量儀鏡片采用連續(xù)反吹。
3.氣態(tài)污染物采樣探頭、皮托管探頭為脈沖式反吹，反吹周期一般為4~8小時，每次反吹時間為2~5分鐘。
4.氣態(tài)污染物探頭反吹時，二氧化硫和氮氧化物濃度降低，氧含量增高。
5.皮托管全壓反吹時，壓力顯示為滿量程。靜壓反吹時，壓力顯示為零。
6.目前一般均對反吹時數(shù)據(jù)進行了屏蔽。如屏蔽，在CEMS和DCS歷史數(shù)據(jù)中查詢分鐘數(shù)據(jù)時，可觀察到反吹期間濃度、流速保持一固定值（如前5分鐘均值）。如未屏蔽，可觀察到有二氧化硫和氮氧化物濃度、流速（靜壓反吹）周期性波谷，氧含量、流速（全壓反吹）周期性波峰。
7.反吹氣源一般由監(jiān)測站房內(nèi)的空壓機提供，壓縮空氣經(jīng)管路輸送至平臺后分3路，分別供給顆粒物測量儀鏡片、氣態(tài)污染物采樣探頭、皮托管探頭進行反吹。
部分企業(yè)有自備氣源，不需配備空壓機。部分顆粒物測量儀鏡片吹掃由平臺上風機直接反吹。反吹氣源壓力在0.4~0.7MPa。
u常見問題：
氣態(tài)污染物采樣探頭內(nèi)濾芯、預處理機柜內(nèi)濾芯長期未更換，導致濾芯失效。
影響：
濾芯堵塞，導致采樣流量降低，嚴重時設備無法運行。
規(guī)范要求：
一般不超過3個月更換一次采樣探頭濾芯。
核查方法：
1.查看氣態(tài)污染物采樣探頭濾芯表面是否粉塵過大。
2.查看機柜濾芯是否變形、變色，表面有無大量粉塵。
備注：被測氣體進入分析儀表前，需過濾去除粉塵和水蒸氣，依次為：氣態(tài)污染物采樣探頭內(nèi)的陶瓷或不銹鋼過濾器，預處理機柜內(nèi)1~2處過濾器。正常情況下，分析儀采樣流量一般在1~2L/分鐘。