烟气在线监测系统分析

文章导读

烟气监测系统主要是监测相关的高污染行业的气体排放问题。在很大程度上保护了环境，有利于社会的持续发展，尤其是在火力发电这种公众的高污染行业更是发挥了不可替代的作用。

▲  来源：《电力设备》作者：范炜 厉鹏飞

在火力发电中还存在许多需要改进的问题，这直接影响到烟气监测系统的正常运行。烟气监测系统主要是监测相关的高污染行业的气体排放问题。在很大程度上保护了环境，有利于社会的持续发展，尤其是在火力发电这种公众的高污染行业更是发挥了不可替代的作用，监测系统的完善需要我们相关的负责人员实事求是，不应该忘记自己的职责，这样才会保障烟气监测系统的正常功能。

随着我国进入二十一世纪以来经济发展带动各个领域的发展，工业领域也随之发展起来，同时环境问题也成为了我国工业实现现代化的最大阻碍，空气污染是环境污染中应该研究的首要问题，为了减少二氧化硫、氮氧化物的排放，为我国能够在环保的前提下实现又好又快发展，研究火电行业的烟气监测问题责无旁贷，在采集到参数的基础上进行污染管控是现代火电行业管理的首要问题。

1 烟气在线检测系统介绍

烟气在线监测系统是利用特定的仪器对固定污染源颗粒物浓度和气态污染物浓度以及污染物排放总量进行连续自动监测，同时各种相关的环保设备如脱硫、脱硝等装置也依靠烟气在线监测系统进行监控和管理，从而实现控制污染的情况。烟气在线监测系统由气态污染物检测子系统(用于对烟气中气态污染物进行连续监测)、烟气参数监控子系统(用于对烟气温度、压力、流速等状态参数进行测量)以及颗粒物检测子系统(主要用于烟尘浓度进行实时测量)、数据采集和处理子系统(主要用于烟气数据处理及传输)四个主要部分组成。火电行业监测的气态污染物通常为二氧化硫和氮氧化物，二氧化硫与氮氧化物漂浮在空气中，会造成一系列的环境问题。污染源废气排放的监测是环境保护的数据来源和基础工作，也是衡量环境污染程度、进行污染的控制的重要依据。

2 烟气在线检测系统中常见问题

2.1采样系统堵塞

采样系统堵塞是烟气在线监测系统中的常见问题，采样系统堵塞主要是指采样探头、采样管或过滤滤芯出现堵塞现象，造成烟气在线监测系统数据不稳定，从而不能够作为烟气控制的标准。出现上述的问题容易造成参数偏高，采样系统堵塞一旦出现会给污染测量工作带来实际的影响，因此在烟气在线监测系统实际工作当中要注意对过滤滤芯、采样探头以及反吹系统进行定期的检查，来保证烟气在线监测系统的每一个环节的工作都能尽善尽美。检测的方法具体为：通过烟气流速前后的差异进行分析，观察泵前与泵后的采样系统是否畅通，并且进行合理化的管理。

2.2采样系统泄漏

采样系统漏气具体表现为氧气浓度偏高，稀释了空气中的氮氧化物、二氧化硫的参数，造成一定的数据偏差。

导致数据采样系统漏气的原因在于压力系统的崩坏，压力系统是保证烟气在线监测系统正常工作的一个重要环节，通过对泵前与泵后的压力进行观察，并且结合烟气流量变化能够衡量烟气在线监测系统是否漏气。泄漏检查方法具体为：系统在取样分析状态下，将烟气进口管拆下，堵住样气的进口，如果在约1分钟左右的时间之内，样气流量计不能降低到0L/min，说明系统机柜之内存在泄漏点，对可能出现漏点的部分进行一一排除，保证烟气在线监测系统及时恢复正常运行。

2.3采样管路出现液态水

出现液态水的主要原因在于伴热系统故障，一旦伴热系统故障则会导致在线监测系统的失灵，并且严重影响到测量的准确性，给后续污染控制工作造成了一定的麻烦。同时除水冷凝器的故障也会影响到采样管出现液态水，因此分析仪前需装有防水透气膜和露点保护，防止分析仪核心部件出现严重故障，甚至彻底损坏。

3 优化烟气在线监测系统的一些措施

3.1定期开展烟气在线监测系统的更换更新工作

烟气在线监测系统的定期更换更新工作是保证烟气在线监测系统安全和稳定运行的有效保障。一般系统耗材主要包括采样部件(采样泵及泵膜、蠕动泵及其胶管等)、过滤部件(探头过滤器滤芯、保护过滤器、系统细过滤器等)、预处理部件(伴热管线、冷凝液等)等。耗材更换更新工作依据设备使用规定结合现场实际情况建立定期工作表，同时做好详细准确的记录，做好在线监测系统预防性维护才能够有效的开展污染物控制工作。

3.2建立质控实验室和运维设备维修实验室

为了对烟气在线监测系统进行流动管理，建立质控实验室是保证采样准确性的有效途径，通过对在线监测系统进行优化，能够增加烟气在线监测系统测量的稳定性，并且保证在实际的工作当中，也同时进行质量管理工作，这是保证烟气在线监测系统的技术保障。由于运维设备维修实验室的建立，能够在第一时间发现在线监测系统的故障问题，并且及时进行质量问题排除工作，既保障了烟气在线监测系统工作的连续性，又能够提高烟气在线监测系统的可靠性。

3.3建立烟气在线监测设备数据库

为了应对烟气在线监测系统设备的突发性问题，建立烟气在线监测设备数据库是开展动态设备管理工作的有效途径，能够在短时间内排除烟气在线监测系统的故障问题，并且对老化的设备进行定期的维护，通过建立烟气在线监测设备数据库能够有效对烟气在线监测的仪器进行维护管理，增加烟气在线监测系统的准确性与可靠性，对于更换下来的故障部件进行维修后又能够再次的投入使用，节省了烟气在线监测工作的成本。

3.4采样系统堵塞控制

烟气在线监测系统的采样系统包括三级精密过滤器、冷凝器、加热管、二级精密过滤器和采样探头部分，一旦采样系统被堵塞，会导致样品流量相对较低，后果更严重。我们必须首先确定堵塞的具体部位，可采用以下方法：加热管和取样探头通常是在距离地面较高的烟囱或烟道上检验不方便，所以你可以首先将伴热管与柜内连接部分拆开，再通过查看流量进行分析、排查，柜内主要是精密过滤器两级精密过滤器和冷凝器。然而，对机柜内部检查人员需要有很高的专业素质，必须熟悉抽样制度，以确保调查结果的准确性。

3.5旁路开关试验中要注意的问题

通常情况下，大家认为在旁路门打开后，烟气会走旁路，混合烟道烟气含硫量及烟气温度等参数会很快上升到与原烟气差不多的数值。但实际情况并非如此，由于增压风机涡流的作用，虽然旁路挡板被打开了，但大量的烟气仍然被增压风机吸到脱硫烟道，只有少量走旁路烟道，造成混合烟道处到取样点测得的在线参数仍然与旁路未被打开时的参数差不多或上升很少。因此当环保部门到现场检查旁路挡板的运行状况时，在旁路开足后，逐步关闭增压风机动叶后，再停用增压风机，这样能确保所有烟气全部走旁路烟道，使混合烟道烟气含硫量及烟气温度等参数会很快上升到与原烟气差不多的数值。以避免环保部门认为电厂在旁路烟道上做假而进行处罚。

4 结论

随着中国经济的飞速发展和人们环保意识的增强，能源短缺和由于工业发展带来的生态环境的破坏成为了亟待解决的矛盾，受到社会各界的普遍关注。为解决这一矛盾，政府提出了“节能减排”的方针措施。烟气在线监测系统提供了监测烟气中污染物的简便、有效的方法，在烟气节能减排中是不可缺少的环保设备。希望在今后的发展中，烟气在线监测系统将拥有更有广阔的发展空间。

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