烟气检测(烟气监测装置(CEMS)预处理系统更新改造)
Posted
篇首语:学习知识要善于思考,思考,再思。我就是靠这个方法成为科学家的。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了烟气检测(烟气监测装置(CEMS)预处理系统更新改造)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
烟气检测(烟气监测装置(CEMS)预处理系统更新改造)
【能源人都在看,点击右上角加“关注”】
北极星环境监测网讯:摘要:本文针对烟气监测系统中预处理部分不能满足对样气的处理功能,导致分析仪异常,影响环保数据的问题,进行研究和改造,以及改造后取得的效果。
关键字:CEMS预处理 烟气监测 样气 冷凝
1 设备及系统概况
某电厂燃煤发电机组脱硫塔烟气在线监测采用的是某公司生产的PS型烟气排放连续监测分析系统,该系统由以下部分组成:样气取样装置;样气传输装置;样气冷凝装置;冷凝物排放装置;分析仪器等。主要设备包含:气体冷凝器;气体抽气泵;蠕动泵;膜式过滤器(带湿度报警);流量计(带流量报警);电磁阀;取样探头;电加热取样管道等。
该系统的工作流程是:启动系统后抽气泵工作,烟气从取样探头处被抽出,先经过探头过滤器过滤掉粉尘等杂质,然后由加热管道到达分析柜,通过采样电磁阀,进入气体冷凝器进行冷凝脱水,冷凝下来的水经过一台蠕动泵定时排掉。干燥后的样气经过一个样气过滤器后到达抽气泵,再从抽气泵到三通电磁阀和五通切换阀,最后通过膜片过滤器进入分析仪。
2 改造前CEMS系统存在的问题
该系统自投产以来,一直存在诸多问题,主要有以下几点:
探头过滤器过滤孔径大,过滤效果差,部分细小颗粒物无法过滤掉,进入取样管路后附着在取样管壁上,造成管路阻塞,减小了抽气量,造成分析仪测量数据不准确,甚至流量低至报警值后,CEMS系统将停止工作,从而引起烟气参数异常,严重影响到上传环保部门的烟气数据准确性。样气中含有的颗粒物进入分析仪后,对分析仪的损害也是很大的,轻则影响测量传感器的准确度,导致烟气数据不准确,重则损坏分析仪,导致巨大经济损失和环保影响。
因原样气中含水多,部分酸性气体融入水中后形成强酸液体,腐蚀性极强,而原气体冷凝器通流部件采用的是不锈钢材质,很容易就被腐蚀掉,因此导致空气漏入样气管路污染样气,从而引起烟气参数异常,严重影响到上传环保部门的烟气数据准确性。
因为样气中含水多,所以经常导致膜片过滤器湿度报警,由于要保护分析仪表的安全,湿度报警后分析柜内抽气泵立即停止工作,分析仪不再通气,烟气无法分析,烟气数据异常,又将影响到上传环保部门的烟气数据准确性,降低了设备可用率。
由于样气的品质差,进入分析仪的样气含水和杂质多,导致分析仪测量传感器老化快、易损坏。反映到分析仪就是零点和满量程漂移大、测量不稳定,标定时测量值与标气值偏差大,数据不稳定,跳变大,精确度低,两次标定的时间间隔很短,否则无法保证测量数据的准确性,所以需经常标定。分析仪故障频繁,易损坏,维护工作量和成本都很大。分析仪测量数据异常导致上传到环保部门的烟气数据不准确,影响该厂的排污指标,对环保工作造成极大的负面影响。
经过对现有烟气监测系统进行全面的检测,通过上述分析发现主要问题是由该系统的样气处理单元引起,原有预处理设备无法完成对样气的处理功能,不能保证进入分析仪的样气是干燥、洁净的烟气,从而导致分析仪表老化损坏,造成分析仪测量不准,影响上传环保部门的烟气数据准确性。
3 改造方案及实施
根据该套系统存在的问题,结合调研结果和现场实际情况,为提高烟气样气品质、降低样气含水率、防止取样管路堵塞、减少设备腐蚀,决定对原样气处理单元进行重点改造。
改造具体项目如下:
更换原取样探头过滤器,采用过滤细度更小的过滤器(2μm 孔隙),过滤掉烟气中的粉尘和其它颗粒物,以保证进入样气管路的样气不含杂质,以免在管壁上结垢后堵塞取样管路。
在取样探头处加装电加热装置,不让样气冷凝,以免样气在探头处和取样管线内冷凝后阻塞管路。
因压缩空气的品质很差,含水含油很大,原先的空气过滤器不能满足过滤的要求,样气中含水率高跟它是有关系的,而且油份容易附着在探头上造成积灰,影响抽气量,严重时甚至无法抽下来空气。因此我们在取样探头反吹压缩空气管道上加装空气过滤器组件,该空气过滤器组件可以过滤掉压缩空气中的水份和油份,不让探头反吹时将压缩空气中的水和油吹入附着在取样探头内。
样气通过伴热管道进入分析柜,然后在此处增加一个大容积的积水罐,通过扩大气体体积,温度降低,可以冷凝掉一小部分水。
将原不锈钢气体过滤器更换为玻璃冷腔,该玻璃冷腔采用一进一出双排水方式,内部采用螺旋管道,增大了冷凝面积,冷凝效果很好。因为采用了玻璃材质的冷凝器,被腐蚀的情况也得到解决,杜绝了样气被空气污染。
冷凝效果增强后,冷凝水增多,原先的单泵定时排水不能满足需要,因此改用两台蠕动泵连续排水,不让液体在管道内积存,保证了样气品质。
最后在进入分析仪处加一个无菌换气过滤器,作为进入分析仪的最后一层保护,过滤掉剩余的微细颗粒物和水份,从而保证进入分析仪的样气干燥、洁净。
4改造效果
改造之后,首先取得的经济效益是十分可观的。自投产以来损坏的设备总价在30万元左右,改造单套CEMS系统的材料消耗只要两万余元,后续维护费用也只要每年一万元左右。
其次,改造之后系统出现故障的机率大幅降低,设备运行可靠性提高,由CEMS系统设备故障造成的环保数据异常的次数也是大幅减少,测量数据的精确度得到提高,准确的反映该厂污染物排放的情况,不再因环保数据不准确影响到该厂的环保指标和效益。
所有的改造工作都是围绕改善样气品质、保证分析仪可靠准确运行来做的。改造后样气的含水率显著减少,膜片过滤器湿度报警基本不再发生,样气中的水份基本都能通过冷凝器冷凝后排出。通过加热取样探头和取样管线,防止样气在探头和管道内冷凝后积液积垢堵塞管路,提高了设备可靠率。将原冷凝器更换为玻璃冷腔后,因玻璃能防止酸性腐蚀,原先冷凝器被腐蚀坏的情况也不再发生,而且冷凝面积的扩大,冷凝效果比以前大为提高,样气中的水份含量更少。两台蠕动泵连续排水也保证了冷凝器内不再积液。所有这些改造都极大的提高了样气的品质,保证了进入分析仪的样气干燥、洁净,防止腐蚀和损坏分析仪,减少了维护成本和工作量,提高了分析仪的使用寿命和测量精度,同时也满足了环保部门的要求。
参考文献:
[1] 梁国仑.气体分析——供给分析装置用的气体取样和输送设备[J].《低温与特气》,1983.
[2] 唐勤学,叶晓红.空气冷凝除湿装置在环境监测领域中的应用和问题探讨[J].《重庆环境科学》,2002
[3] 孙金栋,鲁国丽,贾力.新型烟气冷凝节能与脱硫装置研究[J].《环境工程学报》 ,2002
免责声明:以上内容转载自要闻北极星环保网,所发内容不代表本平台立场。
全国能源信息平台联系电话:010-65367827,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社
相关参考
烟尘烟气连续监测系统(锅炉烟气在线监测系统-cems烟气在线检测设备)
...统组成。气态污染物监测采用抽取式冷凝法+磷酸滴定法预处理,其原理是利用紫外差分法测量烟气中的SO2、N
烟尘烟气连续监测系统(锅炉烟气在线监测系统-cems烟气在线检测设备)
...统组成。气态污染物监测采用抽取式冷凝法+磷酸滴定法预处理,其原理是利用紫外差分法测量烟气中的SO2、N
1脱硫CEMS烟气在线监测系统概述。利用NRIR部分红外分析法测定2脱硫在线监测系统主要测量参数:SO2.NOX。O2。O2.NOX采用NRIR不分光红外法.O2采用NRIR法测定O2,尘埃浓度(激光后散射法).流速(皮托管差压法).通过安装在现场平台上的仪...
一、背景介绍1、项目背景烟气排放连续监测系统(ContinuousEmissionMonitoringSystem)简称CEMS。随着环保事业的发展,CEMS的技术日趋成熟和规范。目前国内烟气CEMS大多采用“大件系统集成”,即主要分析部件采用进口设备,这样对测...
一、背景介绍1、项目背景烟气排放连续监测系统(ContinuousEmissionMonitoringSystem)简称CEMS。随着环保事业的发展,CEMS的技术日趋成熟和规范。目前国内烟气CEMS大多采用“大件系统集成”,即主要分析部件采用进口设备,这样对测...
环境测试系统(烟气在线监测系统(CEMS)在垃圾焚烧厂的应用)
烟气在线监测系统是基于城市生态可持续发展观提供的工业废气检测系统,它可以对排放烟气中的颗粒物、污染物进行全面监控,通过最终的监测数据对烟气排放进行整治,以达到生态环保要求。烟气在线监测系统(CEMS)在垃...
环境测试系统(烟气在线监测系统(CEMS)在垃圾焚烧厂的应用)
烟气在线监测系统是基于城市生态可持续发展观提供的工业废气检测系统,它可以对排放烟气中的颗粒物、污染物进行全面监控,通过最终的监测数据对烟气排放进行整治,以达到生态环保要求。烟气在线监测系统(CEMS)在垃...
环境测试系统(烟气在线监测系统(CEMS)在垃圾焚烧厂的应用)
烟气在线监测系统是基于城市生态可持续发展观提供的工业废气检测系统,它可以对排放烟气中的颗粒物、污染物进行全面监控,通过最终的监测数据对烟气排放进行整治,以达到生态环保要求。烟气在线监测系统(CEMS)在垃...
...烟气采样管。是环保监测系统中工艺在线分析系统、样气预处理系统、水质及污水处理系统等在线分析成套系统的重要部件,它是由一组耐腐蚀、高性能氟树脂导管平行敷设特种自限温伴热带或恒温伴热带,以及各种监测数据传...
...烟气采样管。是环保监测系统中工艺在线分析系统、样气预处理系统、水质及污水处理系统等在线分析成套系统的重要部件,它是由一组耐腐蚀、高性能氟树脂导管平行敷设特种自限温伴热带或恒温伴热带,以及各种监测数据传...