現(xiàn)場(chǎng)管理_煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行管理現(xiàn)場(chǎng)核查

煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) CEMS 運(yùn)行管理和現(xiàn)場(chǎng)核查 中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站王強(qiáng) 提綱 煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)考核 安裝和運(yùn)行 煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行管理 故障分析和數(shù)據(jù)結(jié)果初步判定 什么是CEMS 固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)煙氣在線監(jiān)測(cè)設(shè)備煙氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備ContinuousEmissionMonitoringSystem對(duì)固定污染源顆粒物濃度和氣態(tài)污染物濃度以及污染物排放總量進(jìn)行連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè) 并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和信息傳送到環(huán)保主管部門(mén) 以確保排污企業(yè)排放污染物濃度和排放總量達(dá)標(biāo) CEMS全系統(tǒng)示意圖 CEMS系統(tǒng)組成 CEMS各指標(biāo)基本分析技術(shù) CEMS現(xiàn)場(chǎng)檢查一 現(xiàn)場(chǎng)安裝規(guī)范性檢查CEMS安裝點(diǎn)位的選取CEMS安裝配套環(huán)境條件設(shè)施的建設(shè)CEMS儀器安裝自身的規(guī)范性 管線 標(biāo)識(shí) 現(xiàn)場(chǎng)安裝的規(guī)范性 點(diǎn)位和位置 安裝原則 固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范 HJ T75 2007 前四后二 前1 5后0 5 有代表性點(diǎn)位每個(gè)排放源裝一套CEMS多煙道匯總時(shí) 盡可能安在總排口 也可以每個(gè)煙道安一套CEMS安裝平臺(tái)應(yīng)易于到達(dá) 便于維護(hù) 前四后二 示意圖 安裝細(xì)則 周?chē)h(huán)境條件 為了便于顆粒物和流速參比方法的校驗(yàn)和比對(duì)監(jiān)測(cè) 煙氣CEMS不宜安裝在煙道內(nèi)流速小于5m s的位置固定污染源煙氣凈化設(shè)備設(shè)置有旁路煙道時(shí) 應(yīng)在旁路煙道內(nèi)安裝煙氣流量連續(xù)計(jì)量裝置火電廠濕法脫硫裝置未安裝GGH 煙氣再加熱系統(tǒng) 時(shí) 可將顆粒物CEMS安裝在脫硫裝置前的平直管道上當(dāng)煙氣CEMS安裝在矩形煙道時(shí) 若煙道截面的高度大于4m 則不宜在煙道頂層開(kāi)設(shè)參比方法采樣孔 若煙道截面的寬度大于4m 則應(yīng)在煙道兩側(cè)開(kāi)設(shè)參比方法采樣孔 并設(shè)置多層采樣平臺(tái) 對(duì)采樣平臺(tái)的要求 面積應(yīng)不小于5m2平臺(tái)寬度與長(zhǎng)度應(yīng)不小于2m 或平臺(tái)的寬度應(yīng)不小于采樣槍長(zhǎng)度外延1m周?chē)O(shè)置1 2m以上的安全防護(hù)欄取樣口垂直間距大于1 75m時(shí) 應(yīng)設(shè)置雙層取樣操作平臺(tái) 大尺寸煙道兩側(cè)多層采樣平臺(tái) 同一煙道兩側(cè)簡(jiǎn)陋的平臺(tái) 爬梯 大尺寸煙道單側(cè)多層臨時(shí)搭建采樣平臺(tái) 對(duì)參比孔的要求 參比孔應(yīng)在CEMS監(jiān)測(cè)斷面下游 并盡量靠近參比孔內(nèi)徑不小于80mm 裝法蘭 正壓煙道或有毒氣時(shí) 應(yīng)采用帶閘板閥的密封采樣孔采樣點(diǎn)位置和數(shù)目 按照 固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污染物采樣方法 GB T16157 1996 中4 2 4所述來(lái)布置應(yīng)配備方便 安全的爬梯或電梯 CEMS的儀器安裝 采樣伴熱管走向和布置采樣伴熱管的核查內(nèi)容主要有兩個(gè)方面 即采樣伴熱管的走向角度和采樣伴熱管的設(shè)置溫度 采樣伴熱管的長(zhǎng)度適中 其走向應(yīng)向下傾斜 角度不得小于5 并在每隔4 5m處裝線卡箍固定 其走向?yàn)橄蛏蟽A斜和出現(xiàn)U字形或V字形的布線 均容易形成水封 造成有害氣體的損失 使監(jiān)測(cè)結(jié)果偏低 采樣伴熱管的溫度設(shè)置一般不得低于120 采樣伴熱管的溫度低于120 煙氣容易在采樣內(nèi)結(jié)露 形成水珠 吸附二氧化硫 使監(jiān)測(cè)結(jié)果偏低 機(jī)柜內(nèi)部線路敷設(shè)規(guī)范 明確標(biāo)識(shí) CEMS現(xiàn)場(chǎng)檢查二 CEMS現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行狀況檢查 掌握污染源的基本情況 污染源所在的地理位置排污企業(yè)的類(lèi)型污染物處理設(shè)施的情況污染源正常生產(chǎn)工況下的排放情況現(xiàn)場(chǎng)安裝使用CEMS基本情況監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的安全性 現(xiàn)場(chǎng)條件檢查 現(xiàn)場(chǎng)的防護(hù)性 操作人員維護(hù)的外部環(huán)境條件 平臺(tái) 護(hù)攔等 以及爬梯情況 安全性 現(xiàn)場(chǎng)煙道的腐蝕和振動(dòng)情況煙氣靜壓變化 正 負(fù) 現(xiàn)場(chǎng)飛灰等其它雜物堆放情況現(xiàn)場(chǎng)感覺(jué)到的污染氣體的泄漏情況 是否存在 現(xiàn)場(chǎng)核查的安全防護(hù) 必備防護(hù)裝備安全帽 安全帶 平臺(tái)較高 較窄 工作服 隔熱手套 防護(hù)口罩 煙道正壓情況 防滑鞋等其他特殊裝備防毒面具 正壓呼吸器等 現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境 CEMS運(yùn)行狀態(tài)的檢查 采樣和傳輸部分分析系統(tǒng)分析小屋及預(yù)處理 輔助系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄和處理系統(tǒng) 參數(shù)設(shè)置 采樣探頭 目視檢查 清潔度 灰塵 法蘭情況 螺栓情況 銹死在法蘭上 采樣探頭 略微向下傾斜 有無(wú)腐蝕 堵塞 系統(tǒng)是否具備定期反吹設(shè)備 是否定時(shí)執(zhí)行 濕 粘的顆粒物的黏附 探頭隨氣流抖動(dòng)程度 傳輸管線 從探頭至分析小屋管線布設(shè)情況 至少傾斜5度 管線是否有紐結(jié) 纏繞甚至腐蝕 斷裂 伴熱管線加熱情況 伴熱管線的對(duì)接部分 剛出探頭部分等接頭是否有非加熱環(huán)節(jié) 伴熱管線的溫度設(shè)置溫度 實(shí)測(cè)溫度機(jī)柜讀出 冷凝器 除濕裝置的運(yùn)行情況效果檢查 冷凝溫度 設(shè)置溫度 實(shí)際溫度 機(jī)柜讀出 冷凝器的核查主要是檢查冷凝器的設(shè)置和實(shí)際控制溫度是否在4 左右 如果冷凝器工作不正常 煙氣只通過(guò)自然降溫 煙氣內(nèi)的水份在控制機(jī)柜內(nèi)取樣管壁吸附凝結(jié) 因無(wú)法排除而越積越多 冷凝器內(nèi)玻璃熱交換管堵塞或冷凝泵 蠕動(dòng)泵 故障以及排水管路堵塞造成抽水不暢 煙氣通過(guò)冷凝裝置降溫過(guò)程中冷凝的水汽不能及時(shí)排出 都會(huì)造成煙氣中SO2大量溶解于水被水吸收 致使SO2測(cè)量濃度降低 采樣泵和細(xì)過(guò)濾器 采樣泵的工作情況 有無(wú)腐蝕 采樣流量的變化 穩(wěn)定 腐蝕 噪聲 泄漏 泵膜和軸承的更換 細(xì)過(guò)濾器的工作狀態(tài) 是否清潔 是否需要更換 氣體分析儀 機(jī)柜 的檢查 分析儀流量是否穩(wěn)定 是否在正常范圍內(nèi) 進(jìn)分析儀前管路里有冷凝水嗎 有濕度報(bào)警裝置沒(méi)有 系統(tǒng)是否有漏氣 零部件 閥 接頭等腐蝕或泄漏情況 直接測(cè)量法氣幕保護(hù)情況 量程設(shè)置是否合理 污染源的正常排放數(shù)據(jù)應(yīng)分布在所選量程的20 至80 內(nèi) 標(biāo)氣的入口在哪里 是否是全程標(biāo)定 現(xiàn)場(chǎng)通標(biāo)氣 檢查零點(diǎn) 跨度漂移 2 5 F S 注意 顆粒物 流速 溫度分析儀的檢查 準(zhǔn)直性 濁度法 氣幕管線情況 裂 漏氣 反吹氣壓縮機(jī)情況 馬達(dá)噪聲 振動(dòng)等 反吹氣預(yù)處理 過(guò)濾 除水 系統(tǒng)防護(hù)罩情況 防雨雪 流速分析儀堵塞 腐蝕情況 反吹情況 煙溫分析儀的腐蝕情況 輔助系統(tǒng) 蠕動(dòng)泵工作是否正常 貯水罐滋生藻類(lèi)否 多久傾倒一次 廢氣排放口冬季會(huì)否冰凍 保溫否 反吹的頻率 壓縮機(jī)狀態(tài) 儀表氣有凈化裝置嗎 全程是否使用特氟龍管 零部件 閥 接頭等有無(wú)腐蝕現(xiàn)象 分析小屋 監(jiān)測(cè)站房的基礎(chǔ)荷載強(qiáng)度2000kg m2 其面積應(yīng) 7m2 空間高度應(yīng) 2 8m 站房建在標(biāo)高0m處空調(diào) 采暖設(shè)備 室內(nèi)溫度25 35 濕度 85 RH站房?jī)?nèi)應(yīng)安裝排風(fēng)扇最好有UPS電源 標(biāo)準(zhǔn)氣體 標(biāo)準(zhǔn)氣體鋼瓶號(hào)和標(biāo)簽信息 濃度值 生產(chǎn)廠商 有效期 不確定度等 標(biāo)氣鋼瓶?jī)?nèi)壓力 和初始?jí)毫?duì)比 減壓閥的情況 腐蝕或損壞 標(biāo)氣瓶有序擺放 數(shù)據(jù)記錄和處理系統(tǒng)檢查 二級(jí)門(mén)禁管理員可以通過(guò)密碼進(jìn)入管理系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)或系數(shù)的設(shè)置 一般工作人員 操作員 只能進(jìn)行日常例行維護(hù)和操作進(jìn)入退出 權(quán)限 密碼數(shù)據(jù)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換以及排放量核算等計(jì)算公式ppm與mg m3 實(shí)測(cè) 標(biāo)干 折算 CEMS數(shù)據(jù)處理軟件檢查 歷史記錄 分鐘數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)狀態(tài)標(biāo)記 一次物理量存儲(chǔ)調(diào)節(jié)因子 氣態(tài)污染物偏差調(diào)節(jié)系數(shù) 顆粒物相關(guān)校準(zhǔn)曲線斜率 截距 速度場(chǎng)系數(shù)數(shù)據(jù)處理 標(biāo)態(tài)濃度 折算濃度 排放量報(bào)表 小時(shí)平均數(shù)據(jù) 參數(shù)設(shè)置的檢查 軟件的相關(guān)設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置 大氣壓 污染源尺寸 截面積 污染物量程 超標(biāo)報(bào)警值 手工輸入濕度等參數(shù) 日期時(shí)間設(shè)置 反吹 維護(hù)的設(shè)置 過(guò)程參數(shù)設(shè)置 調(diào)節(jié)因子 校準(zhǔn)系數(shù) 截距 速度場(chǎng)系數(shù)等 參數(shù)設(shè)置的檢查 煙塵校準(zhǔn)系數(shù) 流速的速度場(chǎng)系數(shù)對(duì)照CEMS的調(diào)試報(bào)告或驗(yàn)收?qǐng)?bào)告中的煙塵校準(zhǔn)系數(shù)和速度場(chǎng)系數(shù)與現(xiàn)場(chǎng)端是否一致皮托管系數(shù)一支合格的皮托管 出廠時(shí)皮托管系數(shù)應(yīng)該在0 84 0 01 現(xiàn)場(chǎng)一般不必調(diào)整皮托管系數(shù) 除非該CEMS已運(yùn)行多年氣態(tài)污染物調(diào)節(jié)因子76標(biāo)準(zhǔn)中9 1 8一節(jié) 一般不需設(shè)置過(guò)程參數(shù)需對(duì)照調(diào)試驗(yàn)收或比對(duì)監(jiān)測(cè)報(bào)告調(diào)整 備案 說(shuō)明依據(jù)來(lái)源 企業(yè)不能私自更改設(shè)置 存在作弊的嫌疑 CEMS現(xiàn)場(chǎng)檢查 數(shù)據(jù)傳輸情況檢查 數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋z查 去現(xiàn)場(chǎng)之前 到監(jiān)控中心調(diào)取一段時(shí)間的歷史數(shù)據(jù)到現(xiàn)場(chǎng)端設(shè)備工控機(jī)上調(diào)取同樣時(shí)間段數(shù)據(jù) 對(duì)照檢查調(diào)閱CEMS系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù) 從日?qǐng)?bào) 月報(bào)和季報(bào)數(shù)據(jù)中查看數(shù)據(jù)異常 缺失情況和標(biāo)記以及處理方式和處理結(jié)果若在線停運(yùn) 是否手工報(bào)數(shù) CEMS運(yùn)行管理 故障分析和數(shù)據(jù)結(jié)果判定 CEMS故障 CEMS長(zhǎng)期運(yùn)行在環(huán)境相對(duì)惡劣的排污現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行CEMS隨著脫硫脫硝的治理測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確度和靈敏度要求逐步提高CEMS連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行部分耗材需要及時(shí)更換或更新 CEMS運(yùn)行管理 故障分析 采樣預(yù)處理系統(tǒng)故障 直接抽取系統(tǒng) 1 采樣探頭堵塞2 采樣管路漏氣3 加熱系統(tǒng)失效4 采樣流量降低5 除水系統(tǒng)6 過(guò)濾部件失效7 排水或排氣不暢 1 2 2 3 4 5 6 7 7 CEMS系統(tǒng)關(guān)鍵部件 完全抽取式CEMS關(guān)鍵部件 采樣探頭 安裝過(guò)濾器 不繡鋼或多孔陶瓷材料 加熱反吹裝置 工廠壓縮空氣 伴熱管線 恒功率自限溫 冷凝器 電子冷凝器機(jī)械冷凝器 壓縮機(jī) 滲透裝置脫水 采樣泵 過(guò)濾器 流量計(jì) 隔膜泵 常溫 高溫 射流泵 輔助系統(tǒng) 尾氣排放 尾氣排放管 冷凝水排放 蠕動(dòng)泵 貯水盒 反吹系統(tǒng) 空壓機(jī) 貯氣罐 儀表氣前處理裝置 CEMS運(yùn)行管理 故障分析 采樣預(yù)處理系統(tǒng)故障 1 5 4 3 6 2 稀釋抽取系統(tǒng) 1 采樣稀釋探頭堵塞2 采樣稀釋探頭稀釋比例不準(zhǔn)確3 過(guò)濾部件失效4 采樣流量降低5 零氣質(zhì)量低 不純凈6 排氣不暢 CEMS系統(tǒng)關(guān)鍵部件 稀釋抽取式CEMS關(guān)鍵部件 內(nèi)稀釋 外稀釋 關(guān)鍵部件 稀釋采樣裝置 采樣探頭和控制器 稀釋零氣系統(tǒng)過(guò)濾器 采樣泵測(cè)試氣體分析儀 稀釋采樣探頭和控制器 稀釋探頭和控制器決定了樣氣的稀釋比 是稀釋系統(tǒng)最重要的部件 稀釋法零氣處理單元 稀釋氣需要免于油 顆粒物 二氧化碳 氮氧化物和二氧化硫的污染 CEMS運(yùn)行管理 故障分析 輔助系統(tǒng)故障 直接測(cè)量系統(tǒng) 1 氣幕保護(hù)失效 鏡片污染2 無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效校準(zhǔn)或等效校準(zhǔn)失敗 1 1 2 CEMS系統(tǒng)關(guān)鍵部件 直接測(cè)量式CEMS關(guān)鍵部件 內(nèi)置式 外置式 單光程 雙光程 關(guān)鍵部件 氣體分析系統(tǒng) 光源 檢出器等 氣幕保護(hù)系統(tǒng)流動(dòng)等效校準(zhǔn)裝置 直接測(cè)量流動(dòng)標(biāo)氣校準(zhǔn) 直接測(cè)量法校準(zhǔn) 流動(dòng)標(biāo)氣池 放到測(cè)試光路中 固定式 移動(dòng)式 手動(dòng) 自動(dòng) CEMS運(yùn)行管理 故障分析 光路污染 器件壽命 成分干擾 漂移 量程不匹配 標(biāo)定失誤 核心氣體分析儀 CEMS系統(tǒng)煙氣參數(shù)常見(jiàn)故障 堵塞 磨損 定期反吹 腐蝕 漂移 定期維護(hù)清理 CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果有效傳遞過(guò)程 CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果判定 CEMS數(shù)據(jù)質(zhì)量的問(wèn)題 CEMS儀器系統(tǒng)故障或長(zhǎng)期無(wú)維護(hù)以及異常維護(hù) 虛假校準(zhǔn)維護(hù) A CEMS記錄儀軟件參數(shù)更改 數(shù)據(jù)造假 B CEMS數(shù)據(jù)采集失真 數(shù)模轉(zhuǎn)換 傳輸丟失 內(nèi)置軟件控制等 C CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果判定 CEMS儀器系統(tǒng)故障或長(zhǎng)期無(wú)維護(hù)以及異常維護(hù) A 系統(tǒng)故障 漏氣 長(zhǎng)期無(wú)人維護(hù) 過(guò)濾器失效 冷凝器損失等 虛假校準(zhǔn)維護(hù) 用高濃度標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)較低濃度 零點(diǎn)負(fù)漂移 通零氣 空氣看零點(diǎn)變化 CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果判定 CEMS記錄儀軟件參數(shù)更改 B 系統(tǒng)軟件設(shè)置參數(shù)造假系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置造假 應(yīng)是長(zhǎng)期較固定的設(shè)置 核查 量程設(shè)置縮小 4 20mA電流對(duì)應(yīng) 標(biāo)準(zhǔn)過(guò)剩空氣系數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)含氧量設(shè)置造假 煙道或煙囪測(cè)試截面積設(shè)置造假 數(shù)據(jù)計(jì)算處理參數(shù)和公式設(shè)置造假 折算 標(biāo)干 CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果判定 舉例一 修改量程設(shè)置 與分析儀匹配一致 例如 NOx的濃度檢測(cè)輸出4 20mA對(duì)應(yīng)量程為0 1000ppm C 62 5 A 250當(dāng)輸出電流信號(hào)為10mA時(shí) 實(shí)際測(cè)得的NOx濃度值為375ppm 若此時(shí)將輸出4 20mA對(duì)應(yīng)量程改為0 800ppm則C 50 A 200當(dāng)同樣輸出電流信號(hào)為10mA時(shí) 顯示測(cè)得的NOx濃度值為300ppm CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果判定 舉例二 修改標(biāo)準(zhǔn)過(guò)?？諝庀禂?shù)或標(biāo)準(zhǔn)含氧量設(shè)置 對(duì)照各行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn) 例如 火電行業(yè)排放煙氣的標(biāo)準(zhǔn)含氧量規(guī)定為6 GB13223 2011 電廠NOx的實(shí)際排放濃度為100ppm O2排放濃度為6 時(shí) 當(dāng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)含氧量為6 或設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)過(guò)剩空氣系數(shù)為1 4時(shí) 計(jì)算后的NOx折算濃度值等于標(biāo)干濃度100ppm 當(dāng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)含氧量為9 3 或設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)過(guò)?？諝庀禂?shù)為1 8時(shí) 計(jì)算后的NOx折算濃度值為77 8ppm CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果判定舉例三 修改軟件內(nèi)部計(jì)算 轉(zhuǎn)換等公式 對(duì)照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和軟件設(shè)置 修改換算系數(shù)例如 NOx的實(shí)際排放濃度為100ppm 轉(zhuǎn)換標(biāo)態(tài)應(yīng)以NO2計(jì)換算系數(shù)應(yīng)為2 05 轉(zhuǎn)換計(jì)算后的NOx標(biāo)態(tài)濃度值 205mg m3 如果以NO計(jì) 換算系數(shù)則為1 34 轉(zhuǎn)換后的濃度值 134mg m3修改濃度折算公式正確公式 軟件內(nèi)部設(shè)置修改為 當(dāng)煙氣含氧量升高 實(shí)測(cè)系數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)系數(shù)值時(shí) 顯示測(cè)量污染物折算值比正確的折算值要小 CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果判定 CEMS記錄儀軟件參數(shù)更改 B 系統(tǒng)軟件設(shè)置參數(shù)造假過(guò)程參數(shù)設(shè)置造假 不允許私自設(shè)置 如有變動(dòng)必須經(jīng)環(huán)保主管部門(mén)同意并及時(shí)備案 每次核查 煙氣測(cè)量結(jié)果的調(diào)節(jié)因子設(shè)置造假 氣體一般不需設(shè)置 標(biāo)氣校準(zhǔn)該設(shè)置理論應(yīng)為1 煙氣流速速度場(chǎng)系數(shù)設(shè)置 點(diǎn) 線 面 CEMS數(shù)據(jù)結(jié)果判定舉例四 修改軟件參數(shù)設(shè)置 對(duì)照CEMS驗(yàn)收?qǐng)?bào)告 調(diào)試報(bào)告或比對(duì)報(bào)告 修改調(diào)節(jié)因子 斜率 截距 例如 NOx的實(shí)際排放濃度為100mg m3 當(dāng)斜率為1時(shí) 計(jì)算后的濃