烟气脱硫过程在线监控系统设计与应用

《烟气脱硫过程在线监控系统设计与应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、烟气脱硫过程在线监控系统设计与应用摘要：基于某热电厂烟气在线监测系统现状，以热电厂锅炉烟气脱硫过程为对象，构建稳定可靠的企业污染物过程在线监控系统和环保状态监测网络，同时完成对远端脱硫设备状态在线监测与远程控制，完整地掌握系统的烟气排放对环境质量影响的动态变化，为上级环保部门决策提供依据。系统已经成功应用，运行效果良好，具有推广价值。中国8/vie　　关键词：烟气；脱硫；过程监控；系统　　中图分类号：TP29文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.10036199.2017.01.009　　1引言　　当前我国

2、大气环境形势十分严峻，在传统煤烟型污染尚未得到控制的情况下，以臭氧、细颗粒物和酸雨为特征的区域性复合型大气污染日益突出。《国家环境保护“十二五”规划》首次提到了“加强挥发性有机污染物和有毒废气控制”作为实施多种大气污染物综合控制的重要措施。推进区域大气环境联合执法监管机制、环境信息共享机制、区域大气污染预警应急机制，加强各地监测站对挥发性有机物、汞监督性监测能力建设，并与环保部门联网，积极推进挥发性有机物在线监测工作，工业污染源的有效控制体系构建是目前迫切解决的问题[1]。近年来，城市污染已经从一次污染为主转为复合型污染

3、，工业废气是大气污染物的重要来源。工业废气中最难处理的就是有机废气，这些有机废气会造成大气污染，危害人体健康，而且还会造成浪费。有机废气中的重要污染来源是二氧化硫。据测算，中国早在1995年就己经成为世界二氧化硫的第一排放大国，二氧化硫排放治理势在必行[2]。烟气脱硫系统的前端装置在地理上分散性，设备复杂多样，系统的采集与监控存在负责性[3]。　　在火电厂中，通常是在火电厂烟气通道或者烟囱处安装CEMS（ContinuousEmissionMonitoringSystem，烟气在线监测系统），记录烟气排放污染物浓度及污染

4、物总量[4]。但在实际运行中，CEMS方式只能采集烟气数据，而不能记录脱硫装置运行数据。同时，单一CEMS方式由于生产管理和技术规范不完善、CEMS设备制造厂服务质量不到位等原因，使CEMS难以正常运行，影响了机组的正常运行和减排决策，存在一定缺陷[5-7]。基于目前烟气排放连续监测系统的现状分析[8-10]，针对现有热电厂脱硫监测系统基础上，构建稳定可靠的环保状态监测网络，同时完成对脱硫设备状态在线监测与远程控制，完整地掌握系统的烟气排放对环境质量影响的动态变化，已成为一个具有推广应用价值的工程实际问题。　　2污染源监

5、控系统框架　　以某热电厂锅炉烟气脱硫过程为对象，构建企业污染物过程在线监控系统。系统架构如图1所示。数据采集控制系统处于污染源监控系统的前端，用于采集仪表和过程设备的数据。数据采集器控制站通过以太网与脱硫中控室及中控室的监控计算机进行通讯。脱硫系统和3套CEMS烟气在线监测系统通过网络和中控系统进行数据交换。　　（1）中控室平台软件采用专用软件模拟显示整个废气处理流程，并在流程图上实时显示当前各监控点的监测因子数据；（2）监控人员通过该系统可以及时了解废气处理过程中各环保设施的运行状况和污染物的达标排放情况、设备的开关状

6、态、脱硫水的酸碱度等，并通过报表或曲线了解历史数据。　　热电厂厂区污染源监控系统中控室设备配置1个工程师站。整套系统另配置5个操作员站，分别放在3#炉控制室、4#炉控制室、5#炉控制室、6#炉控制室、7#炉控制室，以便于运行人员通过操作员站分别进行各种远程监控和相应操作。　　3数据采集系统　　3.1结构设计　　为了简化网络布局、降低工程成本，所有监测设备的数据通讯采用485通讯方式组网构建，所有监控的对象通过485信号线接入专用的控制系统进行数据收集和远程控制，控制系统把接收到的数据通过网络打包�l送到中控平台，如图2所

7、示。中控系统安装数据接收软件和数据展示软件完成数据采集和数据展示任务。控制系统接收中控系统发出的控制指令，分别发出485控制信号给下游控制单元。　　图2数据采集结构框图　　3.2设备工作状况监控　　整套系统中的脱硫水的流动控制是通过水泵进行提升、返流控制，为了对整套系统脱硫水的实际运行状况进行监控，需要对使用的全部水泵工作状况进行监控。针对水泵的监控就采用监控水泵的运行电压、电流进行。通过电流、电压的监控数据判断水泵的运行是否正常，由此推断脱硫水的运行是否正常。　　为了满足对水泵的工作电压、电流进行实时监控的目的，针对脱

8、硫系统中的21个水泵（一次脱　　硫入口水泵7个、二次脱硫池入口4个、一次脱硫废水回流人工湿地用水泵4个、二次脱硫打入沉灰池水泵6个），安装具备485信号传输端口的电量传感器对水泵的运行状态进行监控。　　（1）水泵开关控制的具体实施方法　　11信号柜配置多功能485模块HY-J01，该模块具备8路继电器输出端口；22每