烟气在线监测系统应用及异常分析

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1、第l4卷(2012年第7期)电力安全技术A而烟气在线监测系统应用及异常分析张玲(国电宿州热电有限公司，安徽宿州234000)[摘要]烟气在线监测(CEMS)系统由在线环境监测仪器和计算机数据采集处理软件两大部分组成，实现对锅炉烟气里的烟尘、so2等污染物的分析和连续监测，以及对环境污染物数据的报表处理和数据传输。以某热电有限公司的烟气在线监测系统为例，介绍了烟气在线监测系统，分析了日常运行中出现的几次异常情况。[关键词]烟气；监测系统；应用；异常分析随着工业的发展，环境受到的污染越来越严重，除尘，通过压缩机冷凝器对样气快速冷凝，通过尤其是由电厂燃煤机组排放的含硫量较高

2、的烟气造蠕动泵将冷凝水排放来除水。制冷器的控制温度成的污染。为降低烟气中SO：的含量，烟气脱硫必设定在0～6℃，调节旁路针型阀控制样气流量为不可少。某公司4号机组采用南京龙源环保有限公1．0～1．5L／rain。在制冷器后端安装湿度传感器，司引进美国环境技术公司(EEC)的循环流化床干用以检测压缩机冷凝器是否正常。法脱硫工艺流程，烟气经吸收塔反应后有效降低了1．3分析单元SO，含量，再经布袋除尘后排人大气。用多组分红外气体分析仪UL23对样气中所含烟气在线监测(CEMS)系统由在线分析仪、预气体组分进行分析。用红外法来分析SO，N0，处理、在线数据采集系统、热控设备及

3、DCS组成。用电化学法来测量O含量。红外法的原理是光谱监测数据用于脱硫工艺控制以及上传至环保监测。吸收法，当红外光的频率与待测气体的特定频率一致时，待测气体将吸收红外光谱相对应的辐射能。1烟气分析系统当分析机柜操作面板上的“测量／维护”按钮抬起时，系统处于维护状态，操作人员可对系统1．1采样单元进行有关的维护测试。当“测量／维护”按钮按采样单元采用直接抽取加热法，由探头、碳化下时，系统处于测量状态。通过PLC控制自动测量，硅陶瓷过滤器、电加热管、法兰、支架、防雨罩以可完成相应的流路切换、泵运行及空气标定零点、及反吹系统和采样管等配套装置组成。吹扫的功能，也可手动标定零

4、点及吹扫。分析仪量取样管线由聚四氟乙烯管、电伴热加热带、保程对被测组分的气体进行标定，并确保气体流量在温层及外防护层组成。取样管线采用PT100铂电1．5L／rain左右。’阻测温，通过温控器控制加热温度。设定加热温度为140℃，以保证样气温度高于露点，防止因水蒸2烟尘及流量监测系统气凝结而吸附硫化物，堵塞管道。1．2样气预处理单元2．1烟尘监测系统烟气经过采样探头、电加热采样管线和除水过烟尘监测系统的测量原理是：一束平行的自然滤器，由取样泵抽取至分析仪进行分析。由于样气光经过介质(烟气)时，由于介质对光的吸收、反射、的压力、温度、流量不稳定，且含水、含粉尘，不折射，

5、使光强衰减，衰减的大小与介质有关，这种能满足仪表分析的要求，所以需对样气预处理。在衰减关系符合“朗伯一比耳定律”，从而求出介质预处理过程中，通过探头过滤器(21孔隙)完成浊度；并根据分段逼近法，改变电除尘的操作条件，一一第14卷(2012年第7期)电力安全技术A而系统的连接框图。O9：18左右开启，l2：36左右关闭。该燃煤发电机组脱硫设施实时监测系统是安徽省节能调度的一个子系统。电厂端可将采集的数据净烟气挡板门已开通过2种方式上传至省调脱硫监测中心数据库进行处理和存档：(1)电厂端CEMS数据由新增工控机使用TCP原烟气挡板门已关／IP协议上传至省调生产网络2区脱硫

6、监测系统。(2)电厂端现场脱硫设施的监测信号(如电流变送器、压力变送器、挡板开度等信号量)直接通过RTU设备，上传至省调生产网络l区中心数据I净烟气挡板门已关库，由省调转发至生产网络2区脱硫监测系统。原烟气挡板门已关4异常情况分析4．1旁路烟道挡板开启后SO值异常净烟气挡板门已开4．1．1现象2010-12-18T09：18，机组脱硫设备维修，脱I硫系统停运，甲、乙旁路挡板门开启，理论上此时原烟气挡板门已开出口SO值应与未脱硫时的值，即与人口SO：值大致相同。但是实际上出口SO2值只有400mg／m，1l{39：00儿：4l：00远低于人口值1032mg／m，而人口和

7、出口的O2值正常，为7％左右，如图2所示。图3挡板门开度曲线从SO2浓度曲线图上可看出，SO2在09：58开始下降，直到l2．：0l降到最低值，然后开始上升，此后，SO，曲线恢复正常。由此推断，09：l8旁路挡板开启后，由于烟气有一部分走旁路烟道，SO浓度上升；l0：06，脱硫原烟气挡板门关闭而净烟气挡板没有关闭时，由于脱硫塔里仍有石灰粉，而且没有新的烟气进入脱硫塔，脱硫塔里残余烟气的SO：浓度会持续降低，甚至到0。但此时由于净烟气挡板门开启，残余烟05：48：00l0：36：O0气会流人到脱硫出口探头处参与测量(脱硫出口取图2旁路烟道挡板开肩后sO