脫硝煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定性分析

馮春

摘 要： 由于我國社會經濟的飛速進步，工業(yè)化進程持續(xù)加快，使生態(tài)環(huán)境遭到非常嚴重的破壞。尤其是火電廠在發(fā)電階段會產生大量的煙塵，排放的硫化物和氮氧化物對生態(tài)環(huán)境產生了非常大的污染。由此，節(jié)能減排勢在必行。國家對于火力發(fā)電廠也要求必須安裝脫硝裝置及設施。煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)是脫硝設施很重要的組成部分之一，在線監(jiān)測系統(tǒng)能否穩(wěn)定可靠的工作顯得尤為重要?，F(xiàn)簡要分析脫硝煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定性，力求為今后的相關工作提供參照。

關鍵詞：脫硝煙氣 在線監(jiān)測 穩(wěn)定性

中圖分類號：X831 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2016）05-0317-01

因生態(tài)環(huán)境遭到破壞，很大程度制約了我國經濟的進步。而污染問題已出現(xiàn)了非常嚴重的蔓延現(xiàn)象，導致人們的生存條件發(fā)生了大幅度的下降，直接威脅到了人們的身體健康。其中，火電廠大量消耗煤炭，產生的煙氣造成諸多環(huán)境問題。因此，對煙氣進行監(jiān)測已經變得非常迫切[1]。

一、脫硝煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)簡述

脫硝煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)基于其運行機理能夠分成現(xiàn)場連續(xù)監(jiān)測方式與抽取方式兩類。其中，現(xiàn)場連續(xù)監(jiān)測方式是將設備加裝在煙氣通道，以監(jiān)測煙氣。而抽取方式是借助采樣方式取得樣本煙氣且輸送到分析系統(tǒng)，監(jiān)測煙氣成分。當前時期，大部分煙氣采樣均應用抽取方式。因此，該研究也以抽取式在線監(jiān)測系統(tǒng)為基礎進行研究。抽取式在線監(jiān)測系統(tǒng)就是將煙氣通道內的煙氣經過樣本采集管道抽進監(jiān)測系統(tǒng)中的分析模塊，由分析模塊對煙氣實行檢測的方式[2]。

二、提升脫硝煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)穩(wěn)定性的方式

1.煙氣樣本采集探頭

煙氣樣本采集探頭是直接加裝在煙氣通道中的裝置，樣本采集探頭主要包含了樣本采集桿、探頭加熱系統(tǒng)、濾芯以及吹掃設備。煙氣脫硝系統(tǒng)通常加裝在鍋爐尾端煙氣通道與空氣預熱器間的煙氣通道中。該煙氣通道中的煙氣為通過除塵裝置，因此，煙氣內的粉塵濃度較高，此類粉塵非常容易將探桿與濾芯阻塞，為避免這類粉塵導致的阻塞，要安裝反吹設備。反吹系統(tǒng)通常由可編程邏輯控制器實行控制，控制器定時下達命令，再由管控壓縮空氣的電磁閥實行反吹動作。反吹間隔不可太長，若反吹太久則會導致粉塵過量沉積，反吹成效不足。通常反吹時間以2-3小時最佳。通常情況下，樣本采集探頭加裝過程中和煙氣通道要保持距離。因管線暴露在大氣中，溫度低，煙氣經過該管道時，水分產生冷卻作用變成水霧，和粉塵混合，很容易將管道阻塞，而且此類堵塞難以清理。現(xiàn)實的工作中，通常會發(fā)生該段管道阻塞嚴重，粉塵和水混合產生堅硬的雜物，很大程度影響在線監(jiān)測系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為避免水分在該段管道變成水霧，需安裝電伴熱，管道外部進行保溫處理，能夠獲得不錯的成效。高溫煙氣從樣本采集探頭濾芯中經過，因此，濾芯通常應用陶瓷進行制造，長期工作之后，濾芯自身的通氣效果會逐漸降低，經常定期進行清理可以將其外表灰塵清理掉，可濾芯還需每隔6個月?lián)Q新一次，最長不可超出12個月不更換。因吹掃間隔2-3小時，電磁閥每天操作頻率高達十幾次，因此，極易發(fā)生密封圈出現(xiàn)老化和漏氣等問題。應由檢修設備對電磁閥桿、彈簧以及密封圈實行檢測，如果出現(xiàn)閥桿上存在污漬，要離開進行清理，密封圈老化的要及時換新，彈簧的彈力下降同樣需進行換新。此舉能夠很大程度提升電磁閥運行的穩(wěn)定性，且不會發(fā)生由于電磁閥的因素導致的漏氣故障，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性[3]。

2.煙氣樣本采集管道

煙氣樣本采集管道能夠將煙氣通道中采集的煙氣傳輸?shù)椒治鱿到y(tǒng)中，再由分析系統(tǒng)進行檢測。煙氣樣本采集管道通常應用耐腐蝕伴熱樣本采集復合管線，此類管線是由強耐腐蝕性四氟乙烯管線和高溫恒定功率電伴熱構成的內芯，外部則由保溫層和外套管構成。為確保樣本采集管線中煙氣不會發(fā)生冷凝現(xiàn)象，樣本采集管線的溫度需符合標準規(guī)定。溫度太低則會造成煙氣內被測煙氣遭到冷卻水的吸收，使檢測結果變低，直接對監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性產生影響。

3.冷凝器

冷凝器同樣是非常關鍵的設備，其是由玻璃管線、壓縮制冷設備、控制和測量系統(tǒng)所構成。溫度控制設備主要檢測溫度，還會控制壓縮制冷設備的工作，以達到規(guī)定要求的溫度。因煙氣通過玻璃管線之后的溫度比較低，其中的水分則會迅速凝結為液態(tài)水，液態(tài)水經過蠕動泵排出。另外，為確保被測煙氣內氣體不會被吸收，煙氣分析設備主要檢測的是干燥的煙氣，煙氣中的水分一方面對檢測結果產生影響，另一方面對煙氣分析設備的精密元件產生危害。制冷器無法達到制冷要求，則會導致煙氣分析設備進水而遭到損害。因此，需定期檢查制冷器。相關檢查包含：檢查氟里昂壓力的正常性、溫度監(jiān)測點信號線穩(wěn)固性、溫度控制設備接線的穩(wěn)固性、玻璃管線是否開裂以及壓縮設備的電機絕緣性。對其進行定期的檢修能夠確保其在工作過程中的正常運行[4]。

4.樣本采集泵

樣本采集泵能夠將煙氣通道中的煙氣傳輸?shù)綗煔夥治鱿到y(tǒng)中，樣本采集泵主要由電動機、機械連桿設備以及膜片共同構成。其運行機理是樣本采集泵的電機進行圓周運動，電動機使傳動設備進行往復運動。傳動設備和抗腐蝕性較高的膜片相連，利用機械設備使膜片進行往復運動，并對容積固定的泵腔體積實行壓縮和拉伸產生真空，于采樣泵抽進出口部位形成壓力差，在其影響之下，把氣體吸進采樣泵中，之后自排氣口排放。樣本采集泵停止運行會造成總體系統(tǒng)停運。對采樣泵進行定期檢修的位置包含了：檢測電動機絕緣性、檢測傳動系統(tǒng)的潤滑性以及檢測傳動設備的順暢性。其中，膜片因長時間進行往復運動，極易出現(xiàn)老化與開裂問題，當開裂程度較輕會導致空氣進入系統(tǒng)中，導致測量結果不準確。當膜片開裂程度較大則會造成樣本采集泵無法抽取煙氣。此外，需每隔6個月或者12個月?lián)Q新一次膜片。

5.蠕動泵

蠕動泵能夠將冷凝器中凝結的液態(tài)水排掉，其主要由電動機、轉動輥子以及蠕動泵管線所構成。利用電動機轉動使轉動輥子運動，對轉動輥子彼此間的軟管進行擠壓，將液態(tài)水排放，并可以防止空氣進入泵中。其機械運動部分要定期進行潤滑，避免發(fā)生卡澀問題。蠕動泵管線因長期的擠壓極易發(fā)生開裂問題，在管線出現(xiàn)開裂之后，空氣則會進入系統(tǒng)中，導致檢測結果出現(xiàn)嚴重偏差。因此，最好每隔6個月對蠕動泵管線進行換新一次[5]。

6.煙氣分析設備

煙氣分析設備是在線監(jiān)測的主要構成。普通的煙氣分析設備運行機理為：煙氣分析設備內包含一個光源，發(fā)射出一個包含被測煙氣特性吸收峰波長度的不間斷光譜輻射源，使該不間斷光譜經過一定長的，包含被測煙氣的混合組分，于混合組分的氣體內，被測煙氣濃度存在差異，吸取穩(wěn)定波長紅外線能量存在差異，轉化熱量同樣存在差異。于特殊的檢測設備中把熱量轉化為壓力，直接對該壓力進行測量就能夠檢測出被測煙氣濃度。煙氣分析設備要定期實行校對，包含零點校對與量程校對兩類。零點校對是借助空氣對煙氣分析設備實行校對，量程校對通常通過標準氣體實行校對。定期對其進行校對可以確保檢測結果的準確性。因長期工作，分析設備中測量系統(tǒng)難免存在污漬，因此，要定期進行停機檢修，組織專業(yè)部門對其進行清洗。

三、結語

綜上所述，隨著生態(tài)環(huán)境遭到嚴重的破壞，很大程度影響了人們的生活水平。我國目前的火電廠發(fā)電主要使用煤炭，燃燒階段形成許多污染物質，需運用合理的方式進行檢測與處理。而保證脫硝煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)運行的穩(wěn)定是對煙氣進行有效監(jiān)測的基礎前提，也是相關人員的主要研究方向。

參考文獻

[1]阿不都可力木·阿不都拉；黃立華.煙氣脫硝在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)應用探索[J].中國環(huán)保產業(yè).2012（02）：23-24，29.

[2]徐小勇.火電廠煙氣脫硝在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）應用中存在問題及解決措施[J].資源節(jié)約與環(huán)保.2013（08）：42-43.

[3]劉有志；胡揚；齊銳，等.環(huán)保在線監(jiān)測系統(tǒng)在電網(wǎng)中的應用[J].自動化技術與應用.2015（01）：84-87.

[4]姜朝暉.SCR煙氣脫硝技術在電廠的應用[J].江蘇科技信息.2013（20）：46-49.

[5]鄧繼.燃煤電廠在線監(jiān)測系統(tǒng)顆粒物濃度排放系數(shù)影響因素的探討[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術.2014（01）：66-70.