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煙氣環保在線分析儀應用中的注意事項

日期:2018-03-12 信息來源:本站


      一、概述
  我國大氣污染狀況十分嚴重,主要呈現為煤煙型污染特征;城市大氣環境中總懸浮顆粒物濃度普遍超標;二氧化硫污染保持在較高水平;機動車尾氣污染物排放總量迅速增加;氮氧化物污染呈加重趨勢;全國形成華中、西南、華東、華南多個酸雨區,以華中酸雨區最為嚴重。
  為貫徹《中華人民共和國大氣污染防治法》,改善環境和提高空氣質量,保障人體健康,規范工業鍋爐及爐窯煙氣脫硫工程建設,國家制定了《工業鍋爐及爐窯濕法煙氣脫硫工程技術規范》等一系列法規成為國家環境保護標準,督促眾多工業鍋爐使用者在排放煙氣時含硫量不得高于規定數值。
  煙氣排放連續監測系統是一種對煙氣成份(SO2、NOx、煙塵)及相關煙氣參數進行在線自動連續監測的設備。

煙氣在線監測儀 

  二、系統的組成
煙氣排放連續監測系統是由氣態污染物(SO2、NOX)、顆粒物(粉塵)、煙氣參數測量子系統、數據采集和處理子系統、數據通訊系統等組成。通過現場采樣方式,測定煙氣中污染物濃度,同時測量煙氣溫度、煙氣壓力、流速、流量、煙氣含氧量等參數,送至工控單元計算出煙氣污染物排放率、排放量,顯示和打印各種參數、圖表并通過數據、圖文傳輸系統分別傳輸至企業污染源監控站和環保行政管理部門。
我公司煙氣在線監測采用的是SINZEN TK-1000煙氣連續監測系統,主要由紫外氣體分析儀、在線粉塵煙度計、流速計等組成。
  煙氣SO2, NOx 分析系統測量原理:NRIR 不分光紅外法;在線粉塵煙度計測量原理:激光后散射法;煙氣流量分析系統包括煙氣流量、煙氣壓力和溫度檢測,流量測量原理:皮托管差壓法;壓力測量原理:擴散硅法;溫度:熱電阻法測量。O2 含量分析系統測量原理:電化學法。

  三、安裝施工注意事項
  煙氣的測量環境一般都是十分苛刻。眾所周知,很多含硫的煙氣溫度和含濕量十分高,含硫的煙氣容易溶解于水蒸氣,而造成測量數據的偏小,對此,煙氣分析儀安裝時要特別注意。
  1、氣體取樣探頭安裝注意事項
  ①氣體分析儀取樣點要安裝在能夠真實反映煙氣污染物排放率的地方,取樣探頭與煙道壁保持垂直或向上的傾斜角,防止凝液在取樣過濾器處集聚凝固,引起堵塞。
  ②從探頭到分析柜內的取樣管應該呈傾斜向下,防止管內有凝液集聚。
  ③取樣探頭法蘭要密封可靠,防止有空氣漏入,引起污染排放物測量值偏小,氧含量偏高。
  ④取樣點與分析柜間距離要盡可能小,管線較長,會引起較大的測量滯后。
  ⑤取樣管在敷設過程中應該防止發生彎折情況,一旦有彎折現象,就要從彎折處裁掉,保證取樣管的暢通性。
  2、溫壓流測量系統安裝注意事項
  ①溫壓流檢測探頭較長,應該在內部做好支撐,防止檢測元件因自重發生形變,引起測量誤差。
  ②安裝法蘭要跟煙道壁保持垂直,安裝面密封可靠。
  ③盡量選擇直管段好的位置。最好選擇有6 倍當量直徑的直管段;煙道振動幅度應盡可能小,避開擋板門等障礙物,不宜選擇在流速小于5m/s 的場合。
  3、粉塵檢測儀安裝注意事項
  ①粉塵儀安裝法蘭要與煙道壁保持垂直,光程在安裝前應根據安裝位置的實際尺寸進行確定。
  ②安裝法蘭共有四個螺孔,其中一組對角安裝螺孔的連線要與地平面相垂直。
  ③因安裝位置一般較高,要做好儀表防護措施,且外殼要可靠接地;
  4、其它安裝注意事項
  ①壓縮空氣要干凈的儀表空氣,若現場氣源不潔凈時,需增加壓縮空氣過濾器進行除水、除塵及除油處理。
  ②監測點要搭建可靠的檢修平臺,方便檢修人員檢維修作業。

新澤儀器
  四、日常維護
  1、氣體分析儀系統的維護
  若想使傳感器達到應有的壽命,一定要沒有冷凝物進入儀器,如果在采樣過程中發現軟管中有水汽,應立即停止采樣并將軟管干燥;對柜內受污染的管線及時更換,柜內保護過濾器濾芯為白色,不允許變色或附有顆粒物,管線應無污物。
  檢查蠕動泵的排水是否正常,是否有冷凝水排出,制冷器后管路是否有水汽,若排水不暢,應更換泵管或蠕動泵;制冷器制冷溫度是否正常,一般設定為5℃,若溫度偏高較多,檢查制冷器是否異常,更換冷腔或更換整機。
  標準氣使用時,氣體流量應滿足1.0~1.5L/min,標準氣不用時,要關閉氣瓶總閥。校零點時,一定要保證校準環境中的被測氣體濃度非常低,不要在超量的環境中使用儀器,氧電池報告電量低時就須停止測量
  當在煙道里采樣時,一定要保證探頭周圍的密封性,否則煙道外面的空氣可能會流入煙道,從而影響測量結果
  2、粉塵儀的日常維護
  定期檢查光學元件受污染情況,清潔液為50%的酒精水溶液,注意不要用含有油的酒精,
  當光學窗口表面被煙塵弄臟時,必須進行清潔,否則會影響測量結果的準確性,應根據現場被測煙氣的實際情況,制定合理的時間間隔,定期進行維護。定期進行設備性能校驗,用設備專用的調校工具調校儀表的零點及量程,粉塵儀上的零點和跨度電位器只有在使用校準工具時才可調整,切不可隨意旋擰,容易使其損壞失效。
  3、溫壓流系統的日常維護
  定期檢查吹掃系統供氣是否正常,氣路是否通暢,溫度接線是否牢固,測量系統是都有漏點,因煙氣排出口處的壓力屬于微壓系統,漏點對測量的影響會很大;定期檢查變送器的零點是否發生漂移等。

煙氣在線監測儀
  五、故障排除
  1、煙氣數值太小或不變
  可能原因:a:現場鍋爐工況是否偏底或停爐;b:采樣氣體流量偏低 ;c:管路存在泄漏現象
  處理方法:a:檢查工況;b:調節流量,檢查冷凝器是否有冰凍現象;c:重新檢查管路,在進系統柜內處拔開取樣管,用手指堵住管口,觀察樣氣流量計是否歸零,若不歸零,說明柜內管路有漏點,同理可檢查整個氣路的密封性。
  2、采樣氣體流量過高或過低
  可能原因:a:有漏氣或堵塞現象;b:氣體流量傳感器壞
  處理方法:a:檢查氣路或清洗探頭;b:更換流量傳感器
  3、SO2數據異常波動
  處理方法:a:檢查脫硫工況;b:在CEMS分析柜間檢查在線分析儀的流量是否能保持在1.0ml/min左右,如果不能調節,試拔下初級過濾器前入口采樣氣管路,觀察流量是否能升高至2.0ml/min以上,若不能檢查采樣框架內設備,重點檢查真空泵、初級過濾器、氣管;c:若流量能升高至2.0ml/min以上,就需檢查煙道處采樣裝置是否堵塞,重點檢查采樣濾芯、接頭、三通、電磁閥等處是否堵塞;d:還應檢查采樣管路伴熱溫度是否正常,一般在80~100℃;e:檢查排水蠕動泵運轉、排水是否正常,有無漏氣現象;f:最后用標準樣氣對分析儀進行標定

  4、除水效果不佳,影響分析儀正常運行
  制冷器制冷效果不理想,樣氣中含有大量的水分沒有被分離,分析儀過濾器及流速表中有水珠存在,如果長時間運行,會損壞分析儀。采取的措施是在樣氣進入過濾器前加裝一個阻水器,阻擋過多的水分被帶進分析儀。同時提高伴熱溫度,降低制冷器的溫度,從而提高樣氣與冷卻儀冷室的溫度差,加強水分的凝結,避免分析儀內進水。
  蠕動泵管老化變形,失去彈性作用,易形成堵塞,使冷凝水不能及時排出,造成出口樣氣大量帶水,影響抽吸單元和分析組件的正常運行。其次蠕動泵管破裂,大量空氣進入樣氣,也會影響分析組件測量的準確性,應定期更換泵管。
  5、電磁閥故障
  系統內共有4個電磁閥,包括探頭吹掃閥、濕度儀取樣閥、樣氣取樣閥、零點校驗閥,當電磁閥出現內漏,將影響系統的正確測量;
  如:吹掃電磁閥和零點校驗閥內漏,將會使儀表空氣進入氧氣管線,引起SO2和NOx實測值減小,O2含量偏高;濕度儀取樣閥內漏,將會導致濕度儀內未干燥完畢的濕空氣進入測量管線,引起SO2測量值的波動。
  6、故障實例
  SINZEN煙氣脫硫系統出口SO2監測數據頻繁波動,且波動范圍較大,NOx和O2測量穩定,通標氣校驗,分析儀正常;于是將出入口分析儀互換,入口測量穩定,出口波動依然存在,由此判定為取樣管路存在問題;
  檢查柜內管路無異常,各過濾器濾芯也無臟污,后檢查取樣伴熱管線,發現在敷設中有一個傾斜向上的彎角,彎角處容易產生凝液,因為SO2容易溶于水,這樣就造成測量值偏小,凝液若受熱蒸發,就會放出大量的SO2,造成測量值偏大;重新敷設管線,敷設中發現管線中有部分管線不熱,這就更容易造成凝液產生,原伴熱取樣管線伴熱帶為分段式加熱,而溫度檢測探頭只是檢測了入口處的一小段,這就造成不能實時監控全段管線,后將伴熱管線更換為全段式伴熱帶形式,問題得到了徹底的解決。
煙氣在線監測儀

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