煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要符合多種國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了系統(tǒng)性能、監(jiān)測(cè)方法、數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)确矫娴囊?。以下是一些關(guān)鍵的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):
GB/T 16157-1996《大氣污染物在線監(jiān)測(cè)方法》:規(guī)定了大氣污染物在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)、工作原理、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理和傳輸?shù)确矫娴囊蟆?br />
GB/T 16157-2014《大氣污染物在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求》:對(duì)煙氣在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)要求進(jìn)行了明確,確保系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性。
GB13223-2011《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》:針對(duì)火電廠的煙氣排放,規(guī)定了具體的污染物排放標(biāo)準(zhǔn),煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要能夠準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)并報(bào)告這些污染物的排放情況。
此外,煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還需要遵守其他與環(huán)境保護(hù)、儀表工程、自動(dòng)化控制等相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),如GB50093-2002《自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》、GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》等。
cems煙氣低在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)系統(tǒng)由免維護(hù)型取樣探頭,帶溫度顯示的溫度控制箱及分析柜組成。分析柜的儀表面板上裝有嵌入式一體化觸摸屏顯示操作系統(tǒng)、分析儀器、流量計(jì)、監(jiān)視過(guò)濾器、電源開關(guān)等。柜內(nèi)由取樣預(yù)處理及控制部分組成。結(jié)構(gòu)緊湊,便于安裝,氣路短,流量大,反應(yīng)快速,系統(tǒng)無(wú)冷凝現(xiàn)象。而且,美觀。嵌入式一體化觸摸屏顯示操作系統(tǒng)內(nèi)置系統(tǒng)流程圖動(dòng)畫效果圖,控制按鈕,狀態(tài)指示燈,能夠很好的實(shí)現(xiàn)人機(jī)的對(duì)話及對(duì)系統(tǒng)的控制。安裝指導(dǎo)書和使用維修手冊(cè),以及生產(chǎn)廠家,電話。通過(guò)動(dòng)畫系統(tǒng)目前的氣體流程工作的原理能夠一目了然,對(duì)初次接觸的人學(xué)習(xí)很有幫助,有助學(xué)習(xí)者很快的掌握系統(tǒng)的工作原理。
CEMS系統(tǒng)概述
火電廠在燃燒煤炭時(shí)所排放出的煙氣污染物中含粉塵、二氧化硫、氮氧化物,而 CEMS 系統(tǒng)可以根據(jù)上述污染物排放濃度和總量連續(xù)不斷地進(jìn)行全天24小時(shí)的監(jiān)測(cè)。迄今為止,在低排放政資實(shí)施的大背景下,社會(huì)上的絕大多數(shù)火電廠正在加速內(nèi)部低排放系統(tǒng)的構(gòu)建,而煙氣在線監(jiān)測(cè) CEMS 系統(tǒng)在其中是不可缺少的一項(xiàng)設(shè)備。
二、應(yīng)用與研究
1、對(duì)冷干直抽法 CEMS 的研究
典型的冷干直抽法取樣和預(yù)處理部分包括取樣探頭、取樣伴熱管線、過(guò)濾、除濕系統(tǒng)和取樣泵等部分,其目的是給分析儀器提供連續(xù)的潔凈(除塵)、干燥(除濕)、常溫樣氣,確保分析儀長(zhǎng)期連續(xù)穩(wěn)定、準(zhǔn)確可靠、少維護(hù)地協(xié)調(diào)運(yùn)行,并延長(zhǎng)其使用壽命。而作為火電廠低排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)冷干直抽法 CEMS 除濕系統(tǒng)的主要作用是把煙氣中的水蒸氣給去除。現(xiàn)階段普遍使用的是冷卻除濕法,冷卻除濕法需要在很短的時(shí)間內(nèi)將水蒸氣冷凝,從而避免煙氣和冷凝水接觸(但它的機(jī)理造成了冷凝水和 SO2 必然發(fā)生接觸)。為l防止冷凝水結(jié)冰,其冷凝的溫度一般來(lái)說(shuō)維持在 3~5℃即可,冷卻除濕法的主要形式為電子制冷和壓縮機(jī)制冷。冷干直抽法 CEMS 預(yù)處理系統(tǒng)的主要的一個(gè)目的就是除濕。煙氣在冷凝時(shí)會(huì)有冷凝水產(chǎn)生(普通熱電廠的水含量為 8~15%)。但如果伴熱管線加熱效果下降,有冷凝水析出,或冷凝器制冷效果不好,樣氣中的水份未被分離而析出;或冷卻儀的冷凝水蟠動(dòng)泵管老化,致使冷凝水未能及時(shí)排出而被樣氣攜帶進(jìn)入后續(xù)管道或儀器:另外在低溫度比較低的情況下(冷凝器中),SO2 的溶解度升高,低量程的 SO2 會(huì)溶解入冷凝水而造成監(jiān)測(cè)分析的數(shù)據(jù)變小,甚至為零。
2、 應(yīng)用改進(jìn)
面對(duì)在高濕、低量程必定 發(fā)生二氧化硫溶入冷凝水的問(wèn)題,目前為止存在兩種方法可以規(guī)避或控制:(1)加注磷酸法,源自德國(guó)的煙氣在線監(jiān)測(cè)預(yù)處理系統(tǒng),供應(yīng)商考慮采用在整個(gè)伴熱管線或在冷凝器中加注磷俊的方法來(lái)控制 ,NO<1000mg/Nm及 SO2<900mg/Nm 范圍內(nèi)二氧化硫在冷凝水中的溶解問(wèn)題。機(jī)理是通過(guò)磷酸在水中電離出的 H離子,阻止 SO2 與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)而生成 HSO2,大程度確保只有少量的 二氧化硫落入冷凝水中。2Nafion 干燥管除濕法,通過(guò) Nafion 膜選擇性氣態(tài)除濕的方式來(lái)從根本上解決冷凝水析出的問(wèn)題,并且保留煙氣中低量程的 SO2、NOX和 O2,有效確保分析的度和準(zhǔn)確率。由于 Nafion干燥管沒(méi)有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,氣態(tài)除濕且無(wú)冷凝水析出,因而與冷凝器相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
低排放是指鍋爐尾部經(jīng)環(huán)保治理后,在6%含氧量情況下,相關(guān)氣態(tài)污染物排放濃度實(shí)現(xiàn):NOx≤50mg/m3、S02≤35mg/m3、煙塵≤10mg/m3。許多燃煤鍋爐經(jīng)環(huán)保升級(jí)改造后,尾部煙氣中相關(guān)氣態(tài)污染物已滿足低排放要求,但原有CEMS系統(tǒng)仍繼續(xù)保留使用。為適應(yīng)日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求,近年來(lái)眾多燃煤鍋爐積極開展環(huán)保升級(jí)改造,實(shí)現(xiàn)鍋爐尾部煙氣中煙塵、SO2、NOx等氣態(tài)污染物“低排放”。文章通過(guò)對(duì)比幾種應(yīng)用于二氧化硫、氮氧化物和煙塵的典型監(jiān)測(cè)技術(shù),提出了適用于低排放改造的煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)優(yōu)化配置方案。
高溫紅外煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),全程高溫?zé)釢癯槿∈讲蓸樱捎玫聡?guó)F?disch的GFC/IFC光度測(cè)定技術(shù)與簡(jiǎn)單可靠的高溫樣品預(yù)處理系統(tǒng)相結(jié)合。該系統(tǒng)可同時(shí)測(cè)量煙氣中的SO?、NO、NO?、CO、HCL、HF、NH?等污染氣體濃度和CO?、CH?、N?O等溫室氣體。全程高溫采樣,尤其適用于低濃度、高濕度、腐蝕性強(qiáng)、氣體成分復(fù)雜的垃圾焚燒行業(yè)及特殊過(guò)程氣體檢測(cè)。
固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(CEMS)針對(duì)大型工業(yè)煙囪等固定污染源廢氣濃度監(jiān)測(cè)可對(duì)煙道氣中顆粒物、SO2、NOx等污染物進(jìn)行動(dòng)態(tài)連續(xù)監(jiān)測(cè),同時(shí)可測(cè)量煙氣的流速、壓力、溫度、濕度、含氧量等數(shù)據(jù),自動(dòng)記錄污染物排放總量和排放時(shí)間,并通過(guò)GPRS、4G、光纖等通訊手段將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳送到管理部門,實(shí)現(xiàn)對(duì)
污染源排放的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
特性
PLC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)功能產(chǎn)全,操作直觀簡(jiǎn)便,并支持網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)建及系統(tǒng)擴(kuò)展。
儀表機(jī)柜采用模塊化設(shè)計(jì),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明、穩(wěn)定性強(qiáng),高自動(dòng)化低維護(hù)。
氣體分析單元采用非分光紅外氣體分析技術(shù)及命電化學(xué)傳感技術(shù),傳感器使用壽命長(zhǎng),多組分測(cè)量氣體間無(wú)交叉干擾。
測(cè)量范圍小于200ppm,滿足國(guó)家環(huán)保行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);分辨率達(dá)到1ppm,適用于低濃度煙氣認(rèn)證。
系統(tǒng)功能豐富,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取樣、吹掃、校準(zhǔn)、故障自診斷報(bào)警等功能。