总排口二氧化硫氮氧化物在线分析系统
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烟气在线监测系统需要符合多种国家标准,这些标准涵盖了系统性能、监测方法、数据处理和传输等方面的要求。以下是一些关键的国家标准:
GB/T 16157-1996《大气污染物在线监测方法》:规定了大气污染物在线监测设备的技术指标、工作原理、监测数据的处理和传输等方面的要求。
GB/T 16157-2014《大气污染物在线自动监测系统技术要求》:对烟气在线自动监测系统的技术要求进行了明确,确保系统的准确性和可靠性。
GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》:针对火电厂的烟气排放,规定了具体的污染物排放标准,烟气在线监测系统需要能够准确监测并报告这些污染物的排放情况。
此外,烟气在线监测系统还需要遵守其他与环境保护、仪表工程、自动化控制等相关的国家标准,如GB50093-2002《自动化仪表工程施工及验收规范》、GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》等。
几种烟气在线监测技术的性能比较
国内火电厂烟气在线监测产品众多,本文结合各种产品的运行情况,参考了拥有该种技术典型品牌产品的说明书,对低排放较为关注的量程、精度等重要指标参数进行对比。其中小量程指的是小物理量程,而非软件迁移的量程。
1.SO2和NOX监测技术的比较
根据《固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法》(HJ/T76),按低排放限值计算,SO2和NOX量程应不大于175mg/m3和250mg/m3。非分散紫外吸收/差分法分析仪的小量程满足HI/T76标准要求,但CEMS系统的整体性能不但与分析仪本身性能有关,还受烟气预处理系统性能的影响。
2.烟尘监测技术的比较
在火电厂低排放改造中,烟尘浓度一般要达到10mg/m3以下。尤其以湿式除尘改造为主要技术路线的烟气中水分含量较大,给烟尘的准确监测带来挑战。β射线法技术量程低,可达到低浓度烟尘监测的精度要求,但其成套价格较高,且β射线装置属于放射源,国家辐射管理部门对其销售、运输、使用过程、报废等都有严格的监管,不便于应用推广,所以其在CEMS上应用也较少。在实际应用中一般是将烟气等速抽取,经升温加热使水分雾化不出现液滴,再通过光散射等低浓度测量方法进行测量;另一种是将烟气等速抽取,将加热干燥的空气与其按一定比例混合稀释,从而降低烟气中的水分含量,再通过光散射等低浓度测量方法进行测量,结合混合气体的稀释比计算出烟尘浓度。这种方式采用低浓度测量原理,优化了烟气采样和预处理,有效解决目前低排放改造中高湿低浓度烟尘在线监测的问题,在湿式除尘后已有广泛应用。
3.烟气预处理技术的比较
火电厂实施低排放改造后,烟气污染物浓度大幅降低,在线监测的适应性取决于系统的检出下限,而CEMS的检出下限受分析仪本体和烟气预处理装置两部分制约。在实际应用的烟气预处理中,直接抽取+冷干法占70%,均采用冷凝除水技术。该技术在冷凝过程中,冷凝水会吸收携带部分SO2和NOX,以致在低浓度工况下的监测数据严重失真甚至无检测数据,不能满足HI/T76标准的技术要求。水分含量越高对测量结果影响越大,其中渗透膜除水技术对SO2测量的影响远小于其他除水技术,其除水效果优于其他技术。由此而知,在直抽法采用紫外吸收/差分法分析仪时,应同时选用除水效果更好的烟气预处理技术,否则监测数据可能严重失真甚至检测不出数据。在稀释法取样中,预处理侧重于对稀释气体的处理,通常配备的压缩空气净化装置或者发生装置,经精密过滤和干燥,可将露点降至-40℃,不需要加热采样管线。在CEMS中,稀释抽取法通常与紫外荧光和化学发光技术配套使用。
五、结束语:
综上所述,低排放改造实施后,进出口烟气特性差异较大,烟气监测对CEMS的系统配置提出了更高、更具体的要求,建议在可研或技术规范书里明确各测点不同污染物对烟气取样方式、预处理、分析仪的测量原理、量程、检出下限等主要参数和选型的具体要求。
固定污染源烟气排放连续监测系统(CEMS)针对大型工业烟囱等固定污染源废气浓度监测可对烟道气中颗粒物、SO2、NOx等污染物进行动态连续监测,同时可测量烟气的流速、压力、温度、湿度、含氧量等数据,自动记录污染物排放总量和排放时间,并通过GPRS、4G、光纤等通讯手段将监测数据传送到管理部门,实现对
污染源排放的远程实时监测。
特性
PLC数据采集系统功能产全,操作直观简便,并支持网络扩建及系统扩展。
仪表机柜采用模块化设计,系统结构简明、稳定性强,高自动化低维护。
气体分析单元采用非分光红外气体分析技术及命电化学传感技术,传感器使用寿命长,多组分测量气体间无交叉干扰。
测量范围小于200ppm,满足国家环保行业标准;分辨率达到1ppm,适用于低浓度烟气认证。
系统功能丰富,可实现自动取样、吹扫、校准、故障自诊断报警等功能。