燃煤火电厂烟气在线监测系统与节能减排优化研究论文_马亮

燃煤火电厂烟气在线监测系统与节能减排优化研究论文_马亮

(宁夏大唐国际大坝发电有限责任公司 宁夏回族自治区吴忠市 751607)

摘要:煤碳在我国能源结构中占有较大的比例,但是其利用会对大环境造成较大影响,而当前环保与节能成为社会发展的趋势。而燃煤火电厂烟气在线监测系统在应用过程中,能够对火电厂产生的烟气进行实时监控,并根据烟气产生情况,制定相应的防控措施,从而有效降低烟气排放量,减少其对环境造成的污染。

关键词:燃煤火电厂;在线监测系统;节能减排

近年来,在社会经济快速发展的情况下,使得社会各界提升了环境保护的重视程度,而我国整个电力行业中,主要是以燃煤火电厂为主,其对煤炭资源进行燃烧时,往往会产生大量的粉尘、、等混合物。当自然界中的烟气含量增高后,不仅会引发酸雨、雾霾等不良现象,而且还能使人体的受到一定程度的损害。因此,对燃煤火电厂烟气在线监测系统与节能减排优化进行研究具有重要意义。

1烟气监测系统应用于火力发电的重要性

火力发电电会产生大量的有毒气体,比如硫烟气,会对环境造成严重的影响。而结合到当前日益严重的环境形式,需要通过有效措施的应用从而改变工作现状。比如通过应用烟气监测系统在一定程度上控制火电厂污染气体排放。但是受到多方面因素的影响,目前,烟气监测系统在技术以及应用方面都还存在较多的问题,需要在后期应用的过程中不断总结工作经验,从而使其应用于火力发电系统能够更加有效的发挥作用。结合到当前环境问题与环保工作开展的情况,烟气监测系统应用于火力发电是必然的,因此电力企业需要提前做好准备,顺应社会发展趋势,从而促进自身实现可持续发展。

根据我国环保的相关规定,要求相关企业在处理硫烟气的时,脱硫率需要保持在百分之九十五之上,但是实际工作中,许多厂家都无法得到这一标准,为了达到最终结果,许多专家不得不采用其它的方法,使结果符合要求。但实际上对环境造成的破坏依然没有改变。比如某些厂家会将监测设备的位置调整到管道侧方,检测结果就会偏离实际排放烟气的污染物含量。因此在工作开展过程中需要对此环节进行严格把控,工作人员可以通过不定期的实地考察从而确定监测系统能够正常工作。

2燃煤火电厂烟气节能减排优化

2.1整体思路

燃煤火电厂烟气在线监测系统进行节能减排优化过程中,整体思路在于对火电厂的相关数据信息进行搜集,并通过对烟气污染物排放的数据信息进行反馈,从而制定相应的减排优化对策。数据信息采集过程中,主要涉及到环保设施主要参数、机组主要参数、烟气污染物排放数据信息,通过在线监测系统对其进行分析和整理,从而为节能减排优化提供重要依据。

2.2保证监测系统具覆盖面积

烟气监测系统应用于火电厂需要确保其有合理的覆盖面积,能够有效监控烟气排放情况,使相关信息能够得到处理。而实现这一目标则需要结合到装机容量,建立监控模型,参数表,将机组的环保性能纳入到考虑范围内,以此来实现监测数据综合利用。数据在采集的过程中,数据主要包括了CEMS、环保设施与机组DCS等。在监测系统有效覆盖面积得以保证的前提下,同时需要对监测系统还运行情况,污染物排放情况实地考察,确保工作反映了火电设施实际工作情况与对环境造成的影响。并且结合到相关信息对系统进行优化。

2.3数据信息监测要具有及时性和可靠性

在进行数据信息监测过程中,要注重数据监测的及时性和可靠性,通过利用电力调度网传输,实现跨区域通讯,从而保证数据信息能够在第一时间获取。数据信息的及时性和可靠性,能够保证在脱硫工艺设计时,相关数据包更加完善,从而保证对烟气污染物进行较好的处理。燃煤火电厂烟气节能减排优化过程中,针对于脱硫系统,要对其工艺进行严格把握,设计不同的脱硫工艺和环保排序功能,通过利用设备参数进行诊断辅助,能够对设备运行情况进行有效监控和分析,保证设备处于一个正常的工作环境下,以满足节能减排优化需要。除此之外,及时性、可靠性的数据信息监测系统,能够利用专用通道进行数据传输,从而保证在错误数据更改、历史数据补发方面,起到较好的作用。

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2.4污染物的有效控制

①常规污染物控制

火电厂在进行燃烧污染物处理工作时,主要集中在两个方面,一方面是针对烟尘的处理,一方面是针对PM2.5的处理,烟尘处理采用的主要措施为利用除尘器,将生产中所产生的烟尘进行处理,还有部分火电厂选择使用沉降室来进行常规污染物的处理工作,少部分火电厂会从水源入手进行污染物处理。

②含硫污染物的控制

在火电厂生产中,针对燃烧过程中硫元素的处理均采用脱硫剂进行处理,根据添加脱硫剂时间的不同,我们可以将其分成煤炭燃烧前脱硫、煤炭燃烧中脱硫和煤炭燃烧后脱硫三种,由于是在不同的燃烧生产阶段实行的脱硫操作,为此在处理方式和处理方法上存在一定的差异,操作过程上也存在不同之处。

③氮氧化物的控制

煤炭燃烧过程中,除了硫元素污染物质外,所造成大气污染最严重的就是氮氧化物的污染源。在当前我国的火力发电厂的发电过程中,所产生的氮氧化物己经成为了当前影响我国大气污染的主要污染物质,而我国对于火力发电厂所产生的氮氧化物的处理则主要采用低氮燃烧技术,我们在燃烧过程中,将空气中氧气的浓度进行一定的降低,使得煤炭在燃烧过程中以低氧环境下进行燃烧为辅助。对氮氧化物采取一定的限制,从而保证了空气质量和生态环境的保护。

3烟气监测系统优化措施

3.1定期对烟气监测系统进行检测与更新

对监测系统定期进行检查与更新是确保监测工作能够正常开展保障,系统在运行的过程中会受到各项因素影响,设备在恶劣的环境中会产生损耗。通常情况下系统耗材主要有采样泵、蠕动泵、泵膜、其胶管、探头过滤器滤芯、系统细过滤器、保护过滤器、冷凝液、伴热管线等。耗材更换工作需要结合到设备使用规定工作现场情况做好更换计划,并且需要做好记工作。

3.2建立质量控制与运维设备维修实验室。运维实验室建立能够确保系统工作的稳定性,同时便于在实际工作进行过程对质量进行管理与控制,是烟气监测系统运行的技术保障,也是优化工作开展有效手段。实验室建立,能够及时发现监测系统问题,并排除,既保障系统工作连续性,又提高了烟气监测系统可靠性。

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。

结语

燃煤火电厂运行的过程中,不仅会消耗大量的煤炭资源,而且还会对环境造成严重的破坏,使其无法满足当前可持续发展的需求。因此,燃煤火电厂在之后的发展过程中,应采用提升烟气在线监测系统的监测范围,增强监测数据的可靠性与及时性,提升系统的环保性,排放数据预处理与稳定工况的判定等方式,不断对节能降耗进行优化,在达到环境保护目的的同时,为火电厂带来更多的利益。

参考文献

[1]张宇.燃煤火电厂烟气在线监测系统数据一致性探讨[J].科技视界,2016(8):215.

[2]孙栓柱,周春蕾,代家元.燃煤电厂环保全工况在线监控系统的设计与应用[J].中国电力,2015,48(10):54-59.

[3]王忠杰,李颖杰,朱辰泽,李赟,王智微.火电厂NO_x排放在线监测研究[J].洁净煤技术,2015,02:93~96.

论文作者:马亮

论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期

论文发表时间:2019/12/17

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