最新烟气排放连续监测系统CEMS运维浅析

CEMS是火力发电厂正常运作和环保数据监测传输的重要在线仪表，主要应用于脱硝和脱硫系统。脱硫、脱硝系统的CEMS主要设备有排烟分析仪、取样装置、预处理系统、粉尘器、氨逃离测量装置、PLC控制系统、数据采集仪、通信传输设备等，主要监测参数为SO2、NOX、O2排烟流速、排烟温度、排烟压力、粉尘浓度、NOX、O2、氨逃离等。

1CEMS的现状。

1.1CEMS在生产控制过程中的应用。

脱硫脱硝系统设有两套CEMS，分别监测原烟和净烟。原烟CEMS测量的参数作为前馈信号提供给自动控制系统，净烟CEMS测量的参数作为反馈变量提供给自动控制系统，通过前后数据比较有效地控制相应的设备。废气排放口CEMS监测的数据送到环保部门。

1.2CEMS系统流程。

抽样泵抽烟道内烟气，依次经抽样探头、抽样管线、初级过滤器、一级冷凝器、一级过滤器、二级冷凝器、二级过滤装置预处理，经抽样泵、疏水过滤器后进入气体分析仪。

2运行中常见故障及解决方法。

2.1数据异常的原因分析和处理。

根据CEMS系统流程，任何环节的故障都会导致测量数据的异常。发生数据异常时，根据实际情况进行初步判断，从故障可能性最大的部件逐一检查，直到设备正常运行。

(1)分析仪零点或量程漂移。分析仪的零点或量程漂移不能直观表现，只能通过比较分析来判断是否有零点或量程漂移。

(2)分析仪显示氧量超过或低于正常值。当氧量测量值高于正常值时，检查取样管路是否泄漏；当氧量低或无显示时，检查氧量传感器是否正常，否则更换。

(3)气路中的水分含量大。检查取样探针和伴热管道加热装置是否正常工作的反吹取样管道，排除管道中的水分。

(4)分析器的故障。分析仪的损坏除了设备的老化以外，多体预处理不良。在维护或更换分析仪的同时，还需要检查样品管道的加热情况和预处理设备的工作情况。

2.2样气流量异常。

流量异常一般是流量低于正常值或无流量显示。检查转子流量计是否堵塞的转子流量计正常时，检查取样管道整体是否漏点或堵塞。

2.3温度、压力、流量数据异常。

检查相应的测量元件是否正常，取样管路是否畅通。

2.4氨逃跑测量数值异常。

检查氨逃脱分析仪能量值是否正常，探针是否积灰，光线是否正常，密封鼓风机是否正常工作。

2.5颗粒物测量值异常。

检查吸尘器的电源是否正常，吸尘器是否损坏，检查探针透镜是否清洁，否则进行清洁处理的压缩空气是否正常投入。

3维护过程中的注意事项。

为了保证CEMS测量数据准确可靠，每天巡视检查CEMS各设备的工作情况，查看历史数据和数据报告，及时发现和排除设备存在的异常，提高系统的可靠性。我们需要做好以下日常维护工作:

3.1分析仪的定期标定。

分析仪定期进行零点标定、量程标定。CEMS小房间配备了每种被测介质因子的高中低三种浓度的标准气体和高纯氮，标定完毕后通过另一种浓度的标准气体进行比较。标定周期每半年至少一次。自动零点校准根据现场设备的实际情况设定为8-12小时自动进行零点标定，避免零点漂移，保证分析测定的正确性。

3.2参数量程的一致性。

在分析仪和标准气体的选择方面，分析仪的量程应根据烟气中测量的介质因子的设计浓度进行选择，其量程一般不得超过污染源排放上限的两倍，保证分析仪测量数据的准确性的标准气体的选择应根据分析仪的量程和测量的介质因子的浓度进行选择，不得过高或过低。上位机、PLC和数据收集器的测量设定必须一致。

3.3加热装置和制冷装置。

加热装置和制冷装置是保护分析仪的重要设备，是日常巡视和维护的重点关注对象。加热装置的温度一般控制在130℃左右，在不加热的情况下，烟气中的水分进入分析器，滤芯堵塞，分析器损坏等，同时管道形成酸雾，直接影响测定结果的冷冻装置的温度一般控制在4℃左右，冷凝器的温度达到6℃以上的情况下需要修理或更换。

3.4反吹系统检查。

反吹系统检查时，检查反吹源压力是否在正常范围内。手动反击时，将系统切割到维护状态进行反击。自动反射是在PLC控制系统中设定反射时间，维持测量数据，不会因反射而导致控制系统调节异常或设备损坏。

3.5蠕动泵的检查。

蠕动泵用于排出冷冻器冷凝筒内的水和密封取样气路。蠕动泵长时间不工作时，冷凝水进入采样泵和分析仪，设备损坏；蠕动泵泵管损坏时，采样管道密封不严，测量数据异常。

3.6采样泵检查。

采样泵是CEMS的重要设备，通常在采样泵上安装旁路阀，降低采样泵的负荷，延长采样泵的寿命。由于采样泵的长期工作，膜片容易磨损或变形，采样泵的出力不足或密封不严。

3.7过滤器检查。

一级过滤器、二级过滤器和疏水过滤器的作用是过滤样本气中的水分和杂质。过滤元件需要定期更换，周期一般为3~6个月。

3.8采样探针检查。

定期检查取样探头加热器的工作状况和探头滤芯的堵塞状况。采样探针元件定期清灰，堵塞严重更换。更换周期一般为6个月。

4结束语。

CEMS工作环境差，系统复杂，日常运行中不可避免地会发生各种故障，正确判断故障原因，可以迅速处理故障。在多年的运行维过程中积累了一定的经验，现在分享给大家，供大家在维护过程中参考。