脱硝CEMS系统在火电厂应用及工程设计难点分析论文_王毅朝

脱硝CEMS系统在火电厂应用及工程设计难点分析论文_王毅朝

(大唐阳城发电有限责任公司 山西晋城 048102)

摘要:在火电厂中,脱硝CEMS系统是烟气连续排放监测的重要装置,在充分保障环保排放方面有着重要的意义。由于火电厂中的烟气中含有水、烟尘以及大量腐蚀性气体等多种物质,通过CEMS系统中的预处理系统而提升抗腐蚀、止堵塞以及磨损等的能力。

关键词:脱硝CEMS系统;火电厂应用;工程设计;难点;分析

针对火电厂中所排放的大气污染物,我国做出相关的规定,具体要求如下:在火力发电锅炉中需要装设烟气连续排放的连续监测方面的仪器。对于烟气排放实施连续监测的装置需要通过省级以上环境保护部进行验收并确认合格之后才能够运用。各个电厂的环保要求越来越高,针对脱销的改造工作也基本完成,脱销系统的稳定运行直接影响到电厂环保指标的排放。脱硝CEMS系统是属于电厂脱硝环保设施的重要组成部分,CEMS系统的稳定和可靠性直接影响到脱销环保的监测和采集。涉及到电厂环保经济指标的考核。下文主要分析火电厂中采用脱硝CEMS系统的运用情况。

一、分析CEMS系统构成情况

CEMS是英文Continuous Emission Monitoring System的缩写,是指对大气污染源排放的气态污染物和颗粒物进行浓度和排放总量连续监测并将信息实时传输到主管部门的装置,被称为“烟气自动监控系统”,亦称“烟气排放连续监测系统”或“烟气在线监测系统”。

参照我国对固定污染源中所排放的烟气监测技术要求可知,CEMS系统在组成以及测量方面都需要参照此要求进行,而且在工程中也需要保障CEMS产品满足此规范中的要求。在CEMS系统中主要涉及的测量参数如下:颗粒物的监测、烟气连续排放相关的参数、气态污染物、数据采集以及处理等子系统。结合采样以及非采样等策略而有效掌握烟气中所包含颗粒物的浓度以及气态污染物中的浓度等,此外,结合烟气温度、压力、流速或、含湿量、氧量等参数而掌握污染物中烟气的浓度以及排放量,工作人员结合此参数情况而有效控制污染。

二、分析CEMS装置设计情况和难点

我国在二零零七年对CEMS的安装做出明确规定,能够准确、可靠和连续的监测污染源中烟气连续排放情况。排放指标需满足《HJ/T75-2007 固定污染源烟气排放连续监测技术规范》的要求。环境保护部门对其设计情况做出如下具体规定:CEMS的装置在设计方面需要找准烟囱的入口位置,通常在旁路烟道和净烟道的汇合之后则实施混合烟道。针对烟道中出现无法安装的情况,则可以将混合的烟道或者是已安装的位置进行调整,例如在其中的旁路烟道中增加安装对应的烟气温度以及流量的测点等。此外,在相关的文件中还提出如下的意见:鼓励火电厂通过拆除当前已建的脱硝设施而逐步对烟气连续排放实施连续的监测,结合各个采样点的情况而安装符合烟囱高度的监测设备,同时在旁路中设计挡板进行铅封。在实际的设计过程中,第一,CEMS安装的具体位置需要符合相关的要求;第二,需要和仪表自身的要求相适应,例如安装的具体位置需要保持较小的振动幅度,并且保持不漏风,因此,可以优先地选择采用垂直管段或者是烟道负压区,然后结合安装位置情况而控制其流速,需要保持小于 ;第三,针对受到场地以及烟道布置所带来的限制情况,在设计过程中就可以采用穿式的烟尘仪而安装在烟道的两侧中法兰孔,并保持同心度所要求的安装方案;第四,在设计CEMS系统的安装工作中,还需要根据烟道的布置情况、平台设计、桥架走向情况、CEMS中的小房位置以及性能的测试孔具体位置等,结合取样点至CEMS系统的机柜之前距离需要保持在合理的范围中,一般情况下,控制的距离为30米至60米中;第五,工作人员还需要对CEMS系统进行定期比对以及校准,同时做好检修以及维护工作,但是工作人员需要主要的是高度在大于5米的情况下,平台设计不能是采用直爬梯,此时可以设计为旋转梯、Z字梯或者是升降梯。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

此外,CEMS装置中的另一个难点就是故障的处理,下面具体分析:故障类型有:第一种是蠕动泵发生损坏的情况,出现此情况的原因是:设备部件所导致的,解决的方式如下:通过返厂修理给予解决;第二种是滤芯堵塞的情况,导致其故障的原因是烟灰出现较高的浓度,具体解决此故障的方式有:工作人员定期更换设备;第三种是、二氧化硫的浓度发生较大的误差和冷凝器中集水的处理,导致此故障的原因主要有:取样点位置不恰当以及测量管路出现漏洞的情况,除此之外,排水效果以及除水的效果不佳也会引起此故障,在解决此故障过程中,可以采用的是方式:调整取样点具体位置和比较仪表标定、添加滤水器。

除此之外,气室压力较低的故障也十分常见,通常情况下,压力设计的报警为80KPa,如果低于此压力的情况下,则会发现警报。此时工作人员就需要做好检查工作。因为在脱硝系统中所运用的装置基本是通过抽取的方式,难点主要是控制好烟气所出现的高粉尘、高湿度和高腐蚀的问题,如果此系统受到腐蚀,此时就会导致气室出现压力较低的情况。在处理过程中,通过打开二级过滤器,清理堵灰,然后调整好压力值;如果仍然不能恢复正常的情况,则需要从内设备中的管线进行检查,即与气流方向相反进行一节一节检查,从而使得气室的压力恢复正常。

三、分析火电厂中运用CEMS系统的情况

(一)运用在烟气脱硝中的情况

通常情况,火电厂中的脱硝出口小,主要是由于因为整个系统当中的烟气在通过的时候需要一些时间,所以在脱硝出口会出现偏差的情况。因此,在实际运用过程中,需要做好处理工作,第一,控制偏差出现过大的情况,大约为15至15;第二,工作人员需要对CEMS系统进行及时标定,针对仪器出现误差的情况,需要及时就是校正,使得烟气脱硝工作能够取得良好的效果;第三,脱硝的出口由于漏风率较大或者是氧化锆传感器等影响,也会导致出口的氧量出现偏高的情况,这就对脱硝出口折算值带来不良影响。在今后的运用过程中, 工作人员加强脱硝CEMS的系统管理。

(二)锅炉的尾部运用情况

锅炉的尾部装置CEMS系统,设计烟囱十分重要,其的物理位置就决定整个火电厂中所排放的污染进行监测情况。在工艺控制方面,通过设计FGD的装置入口,同时结合出口烟气的流量、压力、温度、湿度、烟尘O2以及SO2浓度等相关的参数,提升烟气脱硝的效率。通常情况下,分析出口烟气以及烟囱中的入口而和CEMS系统而合并为一个统一体。这就可以使得火电厂可以有效监测气体排放情况。

四、分析CEMS校准以及校验情况

为了可以提CEMS系统的测量精度,工作人员还需要定期进行校准以及校验,在实际的工作中主要参照我国相制定的标准要求以及方法开展工作,其中在第九章中主要针对其质量保证而做好具体要求,如周期性的实施校准,同时记录具体内容,并能够及时进行归档。在今后的工作中,火电厂工作人员需要每周做好仪表维护工作,例如通过手动检查接头的情况,并确认其是否松动,再如触摸泵仪器,掌握其温度的异常情况等。

结束语:

脱硝系统在火电厂中属于十分重要的环节,同时与环保问题、发电厂的效益等具有密切关系,在脱硝过程中,工作人员需要加强对脱硝系统的检查,认真分析比较CEMS具体数据,确保CEMS系统的稳定运行。使得CEMS 系统能够在火电厂中发挥积极作用,同时针对故障难点需要不断总结,然后进行良好的处理,不断提升脱硝CEMS系统运用效率。

参考文献

[1]梁国杰,高云鹏.现场总线技术在火电厂的应用与前景[J].化工自动化及仪表,2014,41(07):745-748.

[2]惠润堂,韦飞,闫世平,刘曙东,杨爱勇,姜艳靓,郑伟. 国产首套尿素水解装置在大型火电厂的工业应用及技术优化[J].中国电力,2014,47(07):150-155.

[3]周洪光,赵磊,陈创社,李敏. 燃用神华煤火电厂近零排放技术路线与工程应用[J].中国电力,2015,48(05):89-92+96.

[4]王海峰.火电厂脱硝技术与应用以及脱硫脱硝一体化发展趋势[J].科技资讯,2015,13(23):37-38.

论文作者:王毅朝

论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/28

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

脱硝CEMS系统在火电厂应用及工程设计难点分析论文_王毅朝
下载Doc文档

猜你喜欢