脫硫煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS）改造探討

汪朝陽(yáng) 姚瑛瑛 上海上電漕涇發(fā)電有限公司

據(jù)國(guó)家十二五發(fā)展計(jì)劃的要求，環(huán)境保護(hù)的重要性越來(lái)越凸現(xiàn)出來(lái)。工業(yè)排污是污染的最主要因素，企業(yè)是開展環(huán)境保護(hù)、實(shí)施節(jié)能減排的主體，企業(yè)必須肩負(fù)起環(huán)境保護(hù)的社會(huì)責(zé)任。如何能夠行之有效的發(fā)揮脫硫系統(tǒng)的功效，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的要求，是電廠應(yīng)該肩負(fù)的社會(huì)責(zé)任和義務(wù)。

作為最終排放監(jiān)控的煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱CEMS）是整個(gè)脫硫系統(tǒng)的眼睛，也是環(huán)保部考核減排工作最重要的工具。是否能夠正常運(yùn)行對(duì)脫硫系統(tǒng)至關(guān)重要。

1 CEMS分類

目前市場(chǎng)上的CEMS主要分為以下3種類型（見(jiàn)表1），分析和測(cè)量方法各不相同，在應(yīng)用上也有明顯的差異。

表1 CEMS的三種類型

2 不同類型CEMS優(yōu)缺點(diǎn)比較（見(jiàn)表2）

3 我廠CEMS設(shè)備概況

我廠脫硫煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)選用的是北京牡丹聯(lián)友公司生產(chǎn)的HP5000型煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用的直接測(cè)量法，由于我廠脫硫系統(tǒng)沒(méi)有GGH，設(shè)備直接安裝在煙道內(nèi)部，長(zhǎng)期處于高濕度的情況下運(yùn)行。受煙道內(nèi)SO2、水氣及煙塵附著等影響，煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)明顯有腐蝕和變形現(xiàn)象，光源衰減等設(shè)備老化現(xiàn)象也很明顯。雖然設(shè)備維護(hù)商積極及時(shí)的進(jìn)行服務(wù)，但由于設(shè)備的可靠性降低仍然有大量的設(shè)備故障及異常數(shù)據(jù)產(chǎn)生。另外，由于直接測(cè)量法設(shè)備過(guò)重，設(shè)計(jì)院從安全性考慮未安裝在煙囪上。因此脫硫出口在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝在混合煙道上與環(huán)保測(cè)試的位置相對(duì)較遠(yuǎn)。此處的安裝位置并不是最佳測(cè)試位置，對(duì)數(shù)據(jù)的測(cè)量有一定的影響。也無(wú)法滿足環(huán)保局對(duì)在線監(jiān)測(cè)安裝在煙囪上的相關(guān)要求。因此，對(duì)脫硫煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行改造勢(shì)在必行。

表2 不同類型CEMS優(yōu)缺點(diǎn)的比較

圖1 煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

4 改造方案

對(duì)目前上海地區(qū)各電廠在役的脫硫或總排口CEMS94套調(diào)研情況來(lái)看，目前主要是采用島津和北京牡丹聯(lián)友生產(chǎn)的兩款表計(jì)，其中島津?yàn)?1套，北京牡丹聯(lián)友22套，從使用經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，牡丹聯(lián)友設(shè)備受分析方法的局限性，易受水汽影響，鏡片也容易污濁，設(shè)備故障率較高。在長(zhǎng)期使用后，容易出現(xiàn)設(shè)備腐蝕造成穩(wěn)定性進(jìn)一步下降，難以滿足生產(chǎn)運(yùn)行需求。另外，由于直接測(cè)量法設(shè)備過(guò)重，無(wú)法滿足環(huán)保局對(duì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝在煙囪上的要求。因此，各電廠普遍認(rèn)同應(yīng)采用直接抽取法的煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（如圖1）。且目前上海使用最多的是島津產(chǎn)品。所以，我廠的改造擬采用島津直接抽取法的煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

5 方案的實(shí)施

利用機(jī)組檢修機(jī)會(huì)將改造后的脫硫進(jìn)口CEMS設(shè)備安裝在增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)口煙道上，并在進(jìn)口煙道上安裝好平臺(tái)及環(huán)保測(cè)試孔。脫硫進(jìn)口CEMS小室放在煙道下方的地面上。出口CEMS設(shè)備安裝在煙囪50m處，并在煙囪上安裝好平臺(tái)及環(huán)保測(cè)試孔。出口CEMS小室放在煙囪內(nèi)部的地面上。進(jìn)、出口安裝位置經(jīng)廠環(huán)保主管現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，并告知上海市環(huán)保局。

待設(shè)備安裝、調(diào)試結(jié)束投入運(yùn)行，在線運(yùn)行一個(gè)月后由環(huán)保主管向上海市環(huán)保局申請(qǐng)驗(yàn)收。環(huán)保驗(yàn)收通過(guò)后再將CEMS相關(guān)信號(hào)接入系統(tǒng)并送到環(huán)保局及相關(guān)單位。

在改造設(shè)備通過(guò)環(huán)保驗(yàn)收之前，原脫硫進(jìn)、出口CEMS儀表繼續(xù)使用。

因此，在不影響環(huán)保數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下，該改造方案切實(shí)可行。

6 結(jié)束語(yǔ)

（1）煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)改造后消除了濕度等因素對(duì)設(shè)備的干擾，可保證脫硫設(shè)施長(zhǎng)期運(yùn)行的要求。

（2）抽取法設(shè)備較輕，可以安裝在煙囪50m處，滿足環(huán)保局的要求。

（3）系統(tǒng)改造后可在現(xiàn)場(chǎng)使用標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行標(biāo)定，確保測(cè)量準(zhǔn)確。

（4）能降低設(shè)備故障率，使我廠在上海市環(huán)保局的故障備案也將大幅減少。為我廠申請(qǐng)脫硫電價(jià)補(bǔ)貼提供保證。