摘要：近两年，我国北方严重的雾霾天气一直困扰着人们的生活发展，对人们的健康造成极大的损害。在大部分火电厂都已完成脱硫改造后，脱硝改造成为另一个必然趋势。烟气脱硝系统能够降低电厂氮氧化物的排放，对改善环境有积极的作用。我厂采用雪迪龙SCS-900烟气在线连续监测系统，能够很好的完成对脱硝数据的实时监控和保存。
关键词：脱硝CEMS系统；NOX；氨逃逸，
衡水电厂采用SCR 炉后烟气脱硝技术,是利用还原剂NH3在金属催化剂作用下, 选择性地与NOX反应生成 N2和H2O。该法脱硝效率高，价格相对低廉，广泛应用在国内外工程中，成为电站烟气脱硝的主流技术。脱硝CEMS系统采集NOX以及氨逃逸等相关数据并且及时的进行处理，能够实现数据的交流与共享，自动化程序相对较高。本文结合实际，简要介绍脱硝CEMS系统以及常见故障的解决方法。
1 脱硝CEMS系统组成及测量原理
我厂采用的SCS-900烟气连续监测系统主要由以下几个主要系统组成：U23气体分析仪；样气预处理和自动校准系统；氨逃逸分析仪；采集、处理和控制系统（DAS）；。
1.1烟气NOX,O2分析系统
我厂采用的两组分U23仪表。NOX测量原理为NDIR不分光红外法。红外气体光谱测量方法是以非分散性TR辐射的吸收为基础的，测量相关波段红外线的衰减幅度即可测量气体的浓度。O2含量分析测量原理是电化学法，氧含量测量时根据一个燃料池的工作原理来工作的。氧气在阴极与电解液的分界面被转换成电流，并且所产生的电流与氧气的浓度成正比。由于传感器老化，其测量元件的电压会下降，当其电压值低于6.0mv是，就应更换氧传感器。
1.2烟气预处理和自动校准系统
包括气体采样、样气过滤、样气除水以及自动零点校准。
1.2.1气体采样
烟气经过采样探头和电加热采样管线由取样泵抽取至分析仪表柜。为保证从取样点及分析柜传输样气过程中不出现样气冷凝现象，避免NOX损失及样气管通畅，取样探头及取样管线均采用加热方式：温度设定分别为150℃和140℃。
1.2.2样气过滤
样气过滤主要通过探头过滤器（2μm孔隙）来完成，分析柜内的保护过滤器主要起监视作用。
1.2.3样气除水
样气进入分析柜后，荣国压缩机冷凝器来对样气进行快速冷凝，经过压缩机冷凝器后的样气将满足U23分析仪的进样要求。蠕动泵用于冷凝水的排放。压缩机冷凝器的控制温度设定在+5℃±2℃，当其冷凝温度不在设定范围时，将输出报警接点，这时PLC会控制取样泵关断，以避免湿样气进入分析仪。从而对分析仪的单元部件造成污染。
1.2.4脱硝CEMS仪表的自动标定周期设定为4小时，吹扫时间180秒。当零点校准时，系统停止取样，样气路通电关闭，空气阀通电接通，进行零点校准，同时进行采样探头的自动吹扫。校准结束通测量气时，系统预取样，最后完成自动校准。
1.3氨逃逸分析仪
我厂采用Siemens原位式激光分析仪，利用激光的单色性以及对特定气体的吸收特性进行分析。直接安装在烟道上，发射接收（R/S）单元安装在烟道对角位，激光通过发射端窗口进入烟道，被接收端反射或接收后，进入分析仪。发射光通过烟气时对NH3的吸收信息保留在光信号中，即形成吸收光谱，通过对吸收光谱的分析最终得到NH3的浓度信号。
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1.4采集、处理和控制系统
传感器单元检测的数据信号和采集的样气通过通讯线路和采样管线传输至测控单元，测控单元将检测获得的模拟信号转换为数字信号同样气分析结果一起保存至PLC中。数据采集处理模块通过通讯线路获取PLC中的各类检测数据和系统状态信号，通过计算和统计后显示在用户界面上同时保存至数据库管理系统中。现场主控占由工控机和数据采集处理模块、数据存储模块、数据转发模块组成。数据采集模块，即PAS-DAS烟气监测软件把测控单元发来的数据进行各种现实，如数据显示、棒图显示、实时曲线显示等，同时把数据存储到数据存储模块。
2 脱硝CEMS系统常见故障及解决方法
2.1流量低
探头过滤器堵塞和取样泵工作不正常是主要原因，应对二者进行检查和更换。如果出现流量波动，则需要做系统气密性检查，一般取样泵膜片腐蚀，蠕动泵管老化，仪表排气不畅，取样探头反吹电磁阀故障极易造成流量波动。
2.2保护过滤器积尘多
积尘多主要原因是取样探头过滤器损坏，应及时检查清洗或更换。
2.3保护过滤器变色
探头加热及取样管加热是否正常及压缩机冷凝器、蠕动泵工作是否正常。如出现保护过滤器异常不及时处理，将可能造成取样管线的堵塞。那是清洗的工作量将加大。
2.4制冷器后管路有水汽
应检查制冷器及蠕动泵。尤其要检查蠕动泵管，如泵管不在正常位置时应及时调整，如泵管损坏应及时更换。
2.5氧含量偏高
首先检查氧电池电压是否正常，如果低于6.0mv，及时更换，更换完成后进行仪表自动标定一次。如果氧电池电压正常，则应检查系统气密性检查，检查各个接头是否存在泄漏导致的氧量偏高。如果是在仪表自动标定以后出现的氧量偏差，则应检查零点校验阀，该阀芯串气会造成仪表误把烟气当做空气，导致仪表在自动标定后偏高，此时可以更换零点校验阀并重新自动标定一次。如果在仪表自动标定后出现氧量为21%的情况，可以检查取样探头吹扫电磁阀是否串气，一旦串气及时进行更换即可。
2.6零点漂移
当仪表运行一段时间后，会出现零点漂移，另一种情况是仪表的环境温度出现较大波动，也会出现零点漂移。出现零点漂移最直接和有效的办法就是稳定仪表周围环境，并执行仪表自动标定一到两次即可。
2.7氨逃逸数值不准
一般情况下粉尘污染发射端与接收端镜片是氨逃逸数值偏低的主要原因，此时可以用酒精擦拭镜片，然后进行对光，检查透光率达到30%以上即可。
结束语
随着京津冀环保压力的加大以及超低排放的实施，环保部分逐步对电厂排污的环保数据实时监控，脱硝CEMS的投入，以及测量稳定性、可靠性对于运行人员的精确操作和热工人员的精心维护起着举足轻重的作用。我们可以通过日常巡视来检查设备运行状况，及早的发现问题，解决温蒂，降低脱硝CEMS的故障率，减少环保考核。
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论文作者:黄伟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/7
标签：烟气论文; 系统论文; 仪表论文; 零点论文; 测量论文; 过滤器论文; 分析仪论文; 《电力设备》2017年第18期论文;