烟气监测
烟气监测范文第1篇
关键词：火电；环保；烟气在线监测；安装；原理；定期校验
中图分类号： TM62文献标识码：A 文章编号：
引言
国华台山发电厂位于广东省台山市南部铜鼓湾。一期建设5×600MW国产燃煤发电机组，其中1-2号机组排放是公用一个烟囱，烟气在线监系统测点位于烟囱70米平台。下面先简单介绍一下被测烟气的运行工况：锅炉引风机排出的原烟气，通过脱硫增压风机以及换热器降温后送入吸收塔，烟气与石灰石浆液接触混合进行化学反应，最后生成二水石膏。脱硫后的净烟气依次经过除雾器除去水滴，再经过烟气换热器加热升温后，经过烟气在线监测系统检测达到环保规定指标要求后，方可通过烟囱排入大气。
1. 烟气在线监测系统的安装
1.1测点的安装要求
根据HJ/T75-2007《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》第6章规定中可知，有关烟气在线测量装置安装有如下要求：
1.1.1应优先选择在垂直管段和烟道负压区域。
1.1.2测定位置应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。对于颗粒物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不少于4倍烟道直径，以及距上游方向不少于2倍烟道直径处；对于气态污染物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不少于2倍烟道直径，以及距上游方向不少于0.5倍烟道直径处。
1.1.3测点位置要求：人工取样孔的位置在在烟气分析仪取样孔下游的500mm处，流速测量系统测点安装在烟气污染物下游300mm外，并尽安装在流速大于5m/s的位置。
1.2烟气在线监测系统的安装位置
烟气在线监测系统设备选择安装在烟囱70米平台，设备主机及数采仪和预处理设备均集中放置在一个3000×4000mm的环保间内。取样点在烟囱四周均匀对角分布，上下一共分为三层。第一层位于71.50M层，四个取样点分别为：湿度、压力、流速、湿氧，第二层位于72.50M层，四个取样点分别为：温度、气体污染物、烟尘（2个），第三层位于73.20M层，四个取样点均为人工监测取样点，便于接受环保监督监测使用。如下图所示：
1.3烟气在线监测系统的电气连接
烟气在线监测系统安装在烟囱70米平台，需从电子间铺设电源电缆，同时在线监测系统需要把测量结果的电信号传送回电子间，因此需要至电子间架设电源电缆桥架，并且需把设备运行参数反馈到电子间DCS柜。如下图所示：
2. 烟气在线监测系统的测量参数介绍
烟气污染物在线监测系统是实时、连续监测烟囱污染物排放量的系统，主要针对烟气中的烟尘（或浊度）、气态污染物浓度（SO2、NOx、CO、CO2、O2）、辅助参数（烟气温度、流速、湿度、压力、湿氧）等，从而计算电厂烟气污染物的排放量。见下图：
各测量点介绍如下：
2.1 烟气取样点
气体污染物取样点的取样探头为德国M&C 公司的20S2026 SP2200-H/C/I/BB/F型探头（规格：180℃ 230V.20S2026 SP2200-H/C/I/BB/F.316），取样伴热管路采用德国M&C公司的TYPE3-M型管路（220VAC 110瓦/米 最大长度30米 取样管Φ8mm）双路铺设提高仪表可靠性。设备本身自带压缩空气反吹功能，可保证设备长期稳定运行。
2.2 烟尘测量点
烟尘测量仪采用的是英国PCME公司生产的 LMS181型烟尘分析仪表，LMS181型分析仪表的测量原理如下：激光发射单元发射的激光束经过含有颗粒物的气流时，部分激光光束将被散射。通过镜面收集单元收集前向散射的激光并将其反射到石英棒，由石英棒将前散射光传到控制单元，控制单元接收到的散射光的能量与颗粒物浓度成正比，从而计算出被测气流的颗粒物浓度，由于仪表测量光路较短，仪表抗干扰能力强。
2.3烟气湿氧测点
烟气湿氧测点采用的是日本富士电机仪表公司生产的ZFK2型烟气湿氧分析仪表，ZFK2型分析仪表的测量原理如下：利用以氧化锆（ZrO2）为主要成分的固体电解质在高温下只能通过氧离子的导电特性，是以氧浓度差电池的原理为基础，测量被测气体与基准气体氧浓度之差所产生的电动势的氧传感器。此表烟气取样探头采用分流式，减少了探头及传感器堵塞的风险。
2.4烟气流量、温度测点
烟气流量、温度测点采用的是美国ESC公司的MDP 6500型集温度和流量一体的测流仪，MDP 6500型匀速管流量测量仪的测量原理如下：速管流量测量传感器是是基于皮托管测速原理发展而来的一种多点差压流量传感器。均速管与差压变送器、显示仪表、反吹装置配套使用，可实现对圆管、矩形管道中的烟气流量进行测量。一般情况下，烟道中的流速分布是不均匀的，为准确测量，将整个圆截面分为四个单元面积，两个半圆及两个半环。均速管正对流体方向有两对正压孔、它们分别处在各单元面积的中央，所测正压即反映了各单元面积内流速的大小。由于正压孔是相通的，各点正压值经过物理平均后，由正压引出管引至微差压变送器的正压接头；在均速管背向烟气流向一侧的中央设有一个负压孔，取出比实际静压低的负压力，由负压引出管引至微差压变送器的负压接头，由此微差压变送器能够获得均速管的正压和负压间之间的差压值。差压变送器所测得的差压值与流量的平方成正比，从而实现了对管道流量的测量。
2.5烟气分析系统
烟气的气体分析（SO2, NOX, O2）采样方法采用直接抽取加热法。气体分析器选用西门子公司生产的ULTRAMAT23多组分红外气体分析仪。测量原理：SO2、NOx测量采用NRIR不分光红外法；O2测量采用的是电化学法。
2.6其他测点
烟气的湿度及压力测点均采用西门子公司生产的湿度仪和绝压变送器，设备安装过程中注意汽水冷凝倒流进入设备情况，一般采用设备高于比取样点的安装方式。
3. 烟气在线监测系统定期校验
烟气在线监测系统投入使用后，燃料、除尘效率的变化、水份的影响、安装点的振动等都会造成测量系统的偏移和干扰，所以设备必须要做定期校验以保证设备运行的准确性。定期校验应做到：
3.1具有自动校准功能的烟尘测量仪和烟气分析系统每24小时至少自动校准一次 仪器零点和跨度；具有自动校准功能的流速 CMS 每24小时至少自动校准一次仪器的零点或/和跨度。
3.2无自动校准功能烟尘测量仪每3个月至少用校准装置校准一次仪器的零点和跨度。
3.3直接测量法烟气分析仪每30天至少用校准装置通入零气和接近烟气中污染物浓度的标准气体校准一次仪器的零点和工作点。
3.4无自动校准功能的烟气分析系统每15天至少用零气和接近烟气中污染物浓度的标准气体或校准装置校准一次仪器零点和工作点。
3.5无自动校准功能的流速系统每3个月至少校准一次仪器的零点或/和跨度。
3.6抽取式烟气分析系统每3个月至少进行一次全系统的校准，要求零气和标准气体 与样品气体通过的路径（如采样探头、过滤器、洗涤器、调节器）一致，进行零点和跨度、 线性误差和响应时间的检测。
烟气监测范文第2篇
关键词CEMS；脱硫；连续监测；SO2
中图分类号：TN931.3 文献标识码：A
我厂一期2×330MW脱硫于2008年底投产，采用石灰石-石膏干法脱硫工艺，无烟气旁路，烟气连续检测系统采用的是北京雪迪龙公司的SCS-900型系统，测量采用直接抽取法。
1 我厂脱硫CEMS烟气在线监测系统概述
脱硫在线监测系统测量的主要参数：SO2、NOX、O2、流量、烟尘、温度、压力等，其中SO2、NOX采用NRIR不分光红外法、O2采用电化学法用分析仪检测，粉尘浓度（激光后散射法）、流量（皮托管差压法）、温度、压力等通过安装在现场平台上的仪表进行检测，这些数据经过信号处理传至PLC，上位机与PLC进行通讯（RS485）采集到环保要求数据。通过DAS站对环保数据进行存储、打印、统计和传输，并分别传至DCS和环保局。
2 系统原理
2.1 系统原理
CEMS烟气连续排放监测系统（Continuous emission monitoring systems for flue gas） 简称CEMS，主要用来连续监测烟气中烟尘及二氧化硫及氮氧化物的排放浓度及排放总量。系统主要包括：烟气颗粒物监测子系统（烟尘CEMS）、气态污染物监测子系统（烟尘CEMS）、气态污染物监测子系统（烟气CEMS）、排气参数子系统等三部分。
2.2 系统结构
CEMS系统采取了模块化的结构，系统功能单元大致分为室内和室外两部分。室内部分主要有主机柜（样气处理、分析仪、数据采集处理等）、供电电源、净化压缩空气源。室外部分主要有采样监测点电源箱、红外测尘仪、流速监测仪、烟气采样探头、空气过滤器以及伴热采样管线和信号控制电缆等组成。
2.3 气体监测
烟气的分析（SO2、NOX、O2）采样方法采用直接抽取加热法，分析仪表选用德国西门子多组分红外分析仪ULTTRAMAT23。SO2、NOX红外分析原理，O2采用电化学法。
我厂采用直接抽取法进行烟气分析，标准状态下的干烟气是指在温度273K，压力为101325Pa条件下不含水汽的烟气。系统主要由保温取样探头、保温输气管路和制冷除湿预处理系统组成，测量较准确，表计不准时可以随时用标气标定。
2.4 粉尘监测
我厂采用RBV粉尘仪，基于激光散射原理，基于烟尘粒子的背向散射，镜头要经常擦拭、污染严重时要用酒精棉对其清洗。特别是当法兰焊接在烟囱上后，如果为负压，需要连接保护过滤器；如果测点在正压，需要加反吹，含尘量应小于200毫克/方米。如果烟气中含水量太大会影响测量效果，水汽太大，水滴会被当成颗粒物测量。
2.5 流量测量
利用皮托管差压法，皮托管有两个测压孔，一个对准气体流动方向，测的是总压，另一个垂直于流动方向，测的是静压。流速与动压的平方根成正比，为了保证测量准确，增加了反吹管路和电磁阀，定时进行吹扫。
2.6 辅助参数
温度采用一体化温度变送器测量，压力采用西门子扩散硅微压变送器。
2.7 数据采集处理系统
由计算机、打印机、485-232转换器、相关软件。
2.8 气体预处理系统
2.8.1 气体采样
烟气经采样探头和烟气加热管线由取样泵抽到分析柜，气体伴热管路为避免从取样点及分析柜传输过程中不出现样气冷凝现象，避免SO2损失及样气畅通，取样管线及取样探头均采用加热方式，其温度要求控制在120-140度。采样流程为：样气-采样探头-采样管-分水器-制冷器冷枪A-过滤器FP1-两位一通电磁阀Y1-制冷器冷枪B-抽气泵-样气、标气切换阀-分析仪表-排气管路到室外。
2.8.2 真空泵为法国产KNF耐腐隔膜真空泵。
2.8.3 样气过滤器主要通过探头过滤器和过滤器组成。
2.8.4 样气除水：样气进入分析柜后，通过制冷器来对样气进行快速冷凝，经过制冷后的样气将满足分析仪要求。蠕动泵用于冷凝水的排放，制冷器的温度一般控制在+5±2℃，其中包括气体冷凝、过滤器和气流调节装置组成，使烟气中夹带的液态汽溶胶体、水分等冷凝液体，在经过汽水分离器的气膜时被捕集，集成液滴沿器壁下落，由出水口排入排水器内，从而达到气液分离的目的，并使样气得到进一步净化，并调节气流到一个合适的流量送入分析仪内。
2.8.5 净化器源：为仪器的气路提供清扫气，经过除水干燥，出游净化处理后的洁净空气。主要有：测尘仪的在线强制吹扫气路，防止光学镜头污染；用洁净的压缩空气吹扫采样气路和采样探头。双管伴热和吹扫气路，保证采样探头和管路的畅通。
3 分析仪故障分析
3.1 分析仪常见故障代码有M维护请求、F有故障、“！”是故障已被记录在日志中而且不错在。
3.2 烟气分析仪SO2数值显示偏小或不变
（1）当现场锅炉工况偏低或者停炉时，对SO2影响很大，当负荷高时，燃煤量大，SO2含量高；负荷波动大时，SO2变化也会大。
（2）当采样气体流量偏低时对SO2有很大影响，一般要求采样气体流量保持在0.8-1.2mg/min之间，流量偏低会使进入分析仪的气量过小而使得测量数值偏低。一般为采样探头、管路、控制电磁阀、冷凝器堵塞或冰冻现象，应使流量在正常范围。排气管、排水管冻管，导致管路堵，分析仪不能正常工作，SO2和O2浓度不准，要尽量提高环境温度，避免类似现象发生。
（3）当管路存在泄漏现象时，首先会是氧量偏大，SO2偏低，可能原因是采样管路、连接接头、过滤器、冷凝器、蠕动泵管等密封不严；从玻璃瓶进气口取下进气管，堵住进气口，如果浮子流量计小球到最低，且仪表出现报警说明柜内各装置密封良好。精密过滤器堵导致分析仪没进气，导致SO2和氧量浓度不变；蠕动泵坏导致系统漏入空气使分析仪数据测量不准确。
3.3 采样气体流量偏高或偏低
管路漏气时，流量显示偏高，SO2偏高，此时应检查密封。
管路有堵塞时，流量计显示偏低且调整螺钉无效、SO2偏高，此时应检查真空泵处理及管路堵塞情况。
4 系统维护
4.1 在线监测SO2数据异常的处理方法
在CEMS小间检查在线分析仪的流量是否保持在1.0mg/min左右，如果不能调节，拔下初级过滤器前取样管，观察分析仪流量是否能升高到2.0mg/min以上，若不能则重点检查初级过滤器、真空泵、气管、各接头、冷凝器、气体排出管是否顺畅等。若能，则重点检查烟气取样装置是否堵塞，重点检查采样滤芯、探头、电磁阀、伴热管线等；检查排水蠕动泵运转及排水、泵的严密性、查看有无漏气，最后用标准气对分析仪进行标定
4.2 SO2标定步骤
零点标定时按CAL键，拔下真空泵入口软管，自动校准零点，要求分析仪流量计保持在1.0ml/min左右，校准完后自动进入测量状态。量程标定时要求通入符合条件的标准气体。标气浓度单位换算系数：
SO2浓度单位：1μmol/mol=64/22.4mg/m3=2.86 mg/m3
NO浓度单位：1μmol/mol=30/22.4mg/m3=1.34 mg/m3
NO2浓度单位：1μmol/mol=46/22.4mg/m3=2.05 mg/m3
4.3 日常维护与保养
维护内容包括系统检查与部件更换，一般包括日常检查和定期检查。日常检查包括对ULTRAMAT23、保护过滤器、制冷器后管路、制冷器、蠕动泵、储液罐、采样管线、采样探头、粉尘仪风机、DAS系统进行检查；定期检查包括测尘仪零点及跨度校准15-30天，流量计校准零点、更换机柜风扇滤网、U23量程校准周期是3-6个月，更换取样探头过滤器滤芯、蠕动泵管及粉尘仪风机滤芯周期为6个月，更换取样泵膜片要1-2年，更换电磁阀周期为3年。还要每3个月对分析仪进行零漂、跨漂校准并填写校准记录。
过剩空气系数α=21%/（21%-XO2）；XO2为实际含氧量
用折算浓度算超标C=C？*（α/αS）；C为折算浓度，C'标干污染物浓度，αS锅炉标准的
颗粒物和气态污染物排放率G= C'*Qsn*10-69（Kg/h）； Qsn为标干烟气流量，单位m3/h
环保部门的监督考核从验收合格后开始，每季度企业自行开展比对监测，比对监测时，生产设备应正常稳定运行。比对监测项目有烟气温度、烟气流速、氧量和污染物实测浓度（颗粒物、SO2、NOX）。
数据统计方法及判定：
每季度有效数据捕集率=（该季度小时数-缺失数据小时数-无效数据小时数）/（该季度小时数-无效数据小时数）×100%
缺失数据时间段包括：烟气CEMS故障时间、维修时间、失控时段、参比方法替代时段以及有计划地维护保养、校准、校验等烟气CEMS缺失时间段。
无效数据时间段包括：固定污染源起停运（大修、中修、小修等）期间以及闷炉等时间段。
根据环保标准规定烟气CEMS每季度有效数据捕集率应达到75%以上。
参考文献
烟气监测范文第3篇
【关键词】氮氧化物；监测；准确性
0.前言
氮氧化物是空气中最重要的一种含氮污染物。其来源在自然界中是由含氮物质在燃烧过程中产生的，但造成大气污染的氮氧化物主要是煤及煤气燃烧释放。为了改善大气环境质量，监督和削减氮氧化物的排放，实现监控氮氧化物排放的连续监测，我国对锅炉燃烧污染源安装连续排放监测系统作出了明确规定。钢铁行业中的氮氧化物排放主要来自燃煤/燃气锅炉，本文以锅炉烟气连续监测排放系统中氮氧化物监测的准确性作为讨论对象，其抽取方式为完全抽取式，分析方法是电化学方法。
1.准确监测的必要性
（1）氮氧化物是废气排污费征收中重要的污染因子，准确测定其浓度，是计算氮氧化物排放量的重要依据，也就是计算排污费的重要依据。（2）准确测定氮氧化物外排浓度，有利于环保部门监督管理，为增设烟气脱硝设施提供依据。（3）直接关系到企业总量减排任务的完成。
2.如何做到准确监测
（1）不超过15天用零气和高中低浓度标准气体校准仪器零点和量程，并检查响应时间，必须符合规定要求；（2）不超过30天进行一次线性误差测试，必须符合规定要求；（3）不超过3个月进行一次相对准确度测试，必须符合规定要求；（4）必须使用有效期内的标准物质。第二，要保证所采集分析样气是排放的工业废气，那就必须做到以下几点：（1）不超过3个月更换一次探头虑芯；（2）每天放空空气压缩机内冷凝水；（3）保证样气气路不漏气，即不能混进空气或别的气体；（4）保证采样泵采集到的气体是样气。
3.影响监测结果的误差来源
3.1漏气
完全抽取系统为负压采样系统，就是采气泵采到的样气可能不是或不完全是烟道中的气体，这样进入系统的空气就会稀释和冷却样气。常见的情况有采样探头密封圈破损或变形导致密封效果不好，采样管接头和快插头因老化或破损导致漏气，反吹电磁阀因故障导致压缩气体长开等情况都会造成漏气，从而影响测定结果。
3.2样气管路堵塞
在完全抽取系统中都装有探头过滤器阻止颗粒物进入采取管，并用高压气体反吹探头过滤器，清除沉积在探头上的颗粒物，以保持其清洁。但是，由于烟气中含有一定量的尘粒，虽经过采样探头过滤，仍然有部分超细颗粒不能被过滤掉，在遇到烟气中的水分时，便会粘附在气管内壁，不断沉积结块，最后便会彻底堵死管道，导致采不到样气。
3.3水吸收
由于烟气中的水分进入完全抽取系统，管路保温效果达不到一定温度时，样气中的气态水冷凝成水滴，氮氧化物易溶于水，部分被水分吸收，导致结果偏低。
3.4采样泵
由于采样泵长期连续运行，泵膜破裂或密封不严，或粘附尘粒导致抽气能力下降，一旦发现采样流量不能满足采气要求时，应及时更换或维修采样泵。
3.5采样管吸附
在采样管线较长、且样气中氮氧化物浓度较低时影响较大，比如在烧结烟气脱硫后由于管壁的吸附导致样气与实际浓度有一定误差。
4.怎样消除影响准确监测的因素
连续监测排放系统在实际运行过程中，应用网络传输数据到终端监视器，由专人负责查看，经常巡看系统各部件，及时发现问题，快速处理问题，减少无效数据，以提高氮氧化物测定准确度。总之，在完全抽取系统中可能发现许多问题，通过一段时间的观察可以发现，但是更多的积极消除一些产生误差来源的方法就是重新设计系统，只要这样才能更好的提高监测的准确性。
5.提高监测准确性的建议和措施
5.1管理
管理上要根据新一代的在线监测平台的需要，实行特殊化的管理。设置转移职能管理部门，有明确的职责范围和界定；配置关键管理人员，管理人员的职业素质、技术知识与在线监测体系的建立和运作相适应，应熟悉所用仪器的性能、操作方法、故障维护保养知识、而且经培训考核合格、持证上岗；制定有效的工作计划。计划的目标要明确，层次分明，责任要落实、按活动顺序清楚地规定工作步骤。做到月有计划，年有规划；管理制度文件化。把在线监测体系的要求、开展工作的依据、人员的职责在管理制度上阐明和界定，是在线监测体系建立和保持的重要基础。
5.2其它
（1）准备充分的常用易损件，零配件。有多套相同的在线系统，该系统涉及到多个项目的监测，损坏某一个零件有可能引起整个系统的数据都处于无效状态，所以准备充分的备件是非常有必要的。（2）及时掌握生产情况，与生产取得生产运行情况有助于及时调整或更换在生产时不方便更换的零配件，有利于系统的维护检查。（3）多与同行交流。经常性与使用和维护该系统的用户和厂家维护人员交流沟通，有利于了解设备的一些性能和最新的设备、改进工艺等。（4）每季省或市中心站要来做比对监测，都认真协助，做好每个子站的各种参数的比对工作，保证数据量除一家，数出一门。（5）掌握多门科学知识。烟气连续排放监测系统是一个多学科交叉应用的学科，涉及到物理、化学、电子、计算机等相关学科的知识，只有掌握了必需的相关知识才能很好的维护运行该系统。总之，保证烟气连续监测排放系统中的氮氧化物监测结果的准确性，是一项长期的系统的工作，涉及到多方面的工作，需要花费大量精力去维护系统稳定运行，才能得到相对准确的数据。
【参考文献】
[1]空气和废气监测分析方法指南编委会.空气和废气监测分析方法指南：中国环境科学出版社，2006.
烟气监测范文第4篇
关键词：CEMS 固定污染物颗粒 氮氧化物 SO
中图分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（a）-0091-02
“十二五”期间我国将加大节能减排力度，电力行业成为节能减排的主战场，火电厂烟气污染物排放受到严格的控制。过去的几年中全国各大火电厂投入了巨大的人力物力来降低烟气污染物排放。为了能对污染源大气污染物排放浓度及排放总量进行连续检测，给各级环保部门监督检测污染物排放浓度及排放总量提供科学依据，烟气连续排放监测系统（CEMS）被广泛的应用于各火电厂及冶金化工等行业。
1 TH-890 CEMS的组成
TH-890 CEMS分别由气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理与通讯子系统组成。
（1）气态污染物监测子系统：主要用于监测气态污染物SO2、NOX等的浓度和排放总量。
（2）颗粒物监测子系统：主要用来监测烟尘的浓度和排放总量。
（3）烟气参数监测子系统：主要用来测量烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量、烟气湿度等，用于排放总量的积算和相关浓度的折算。
（4）数据采集处理与通讯子系统：由数据采集器和上位机构成，实时采集各项参数，生成各浓度值及折算浓度，生成日、月、年的累积排放量报表。
2 TH-890 CEMS的原理及日常维护故障分析
TH-890 CEMS是将烟气通过加热采样器进行过滤后经过气体制冷器除去样气中水分，抽至气体分析仪测定室后利用分散红外技术测量烟气中的SO2、NOX、O2浓度，并使用烟尘测量仪来对固定污染源颗粒污染物的浓度在线连续测量。
2.1 气体分析仪
气体分析仪的测量是依据不同的原子构成的分子在红外线波长区域吸收光谱，且其吸收强度遵循Lambert-Beer定律的原理，计算出相应的SO2、NOX、O2浓度。
2.1.1 气体分析仪的常见的故障分析
由于进入分析仪测定室的样气要求洁净干燥，所以必须对样气进行过滤并除去样气中所含水蒸气。维护过程中要定期更换分析仪前端的过滤膜，防止水分或灰尘进入。并且要求在2～3个月，定期对分析仪作一次校准。还要定期对测定室进行清理，如果内进入灰尘或水滴，都会污损测定室的内部，结果会漂移。
赤峰热电厂2台135 MW循环硫化机组采用的是炉膛喷钙的干法脱硫方式，所使用的烟气排放连续监测仪即为TH-890 CEMS，由于电厂位于高寒地区冬季气温很低，烟气含水量大因此经常造成分析仪测定室污损及排水管冻结的现象，鉴于该原因维护人员增加清理测定室频次并给排水管路加装伴热带以降低设备故障率，但由于清洗测定室后需要在干燥洁净的空气下放置24 h才能达到最佳效果，因此，如果频繁清洗在一定程度上会降低了设备投入率。
运行过程中的常见故障及处理方法有：
（1）故障现象：锅炉在正常运行工况下，分析仪上的SO2与NOX浓度减小，O2浓度接近21%，采样流量降低。
故障原因：采样泵故障、采样头堵塞、气路漏气。
处理办法：首先检查采样泵工作是否正常，然后检查采样头是否堵塞或者气路存在漏气等现象。
（2）故障现象：在正常运行工况下，分析仪上的SO2与NOX浓度偏高不正常，O2浓度接近21%，通入空气分析仪上的SO2与NOX零点浓度几乎不变。
故障的原因：说明分析仪测定室已有水蒸气或灰尘杂物进入测定室，
处理方法：应立即检查清理测定室。
分析仪测定室结构如图1所示。
2.1.2 气体分析仪的标定
气体分析仪需定期（一周一次左右）进行标定，以保证各测量值的准确（见表1）。
2.2 采样加热器
采样加热器安装在烟道或烟囱上，其作用是对烟道中抽取的样气进行加热并对该样气进行第一级过滤，所以以下日常维护工作非常重要。每运转5～6个月，更换采样加热器内的陶瓷过滤芯，每运转12个月，检查清理伸入烟道或烟囱内的采样不锈钢管，防止烟气中泥浆沉积在采样管中，影响采气。每运转6个月，清洁采样气管。
2.2.1 采样加热器的常见的故障分析
（1）采样加热温低报警。
可能有以下几种原因引起应根据具体情况进行检查处理。
①温控仪损坏（常见现象是：温控仪上加热温度不显示）。
②铂电阻损坏。
③温低开关损坏。
④固态继电器损坏。
⑤加热220v电源跳闸。
（2）采样管或采样气管堵塞，解决的办法有。
①更换过滤芯。
②吹扫采样气管和采样管。
（3）除此之外在日常的巡视过程中应加强对抽气泵、空压机以及系统气密性的检查，从而保证抽气管路畅通。例如赤峰热电厂使用TH-890 CEMS的使用过程中常出现泥浆、杂物、以及冬季结冰导致采样头堵塞的现象。
2.3 气体制冷器的原理与维护
气体制冷器由压缩机和防腐蚀热交换机组成，是对进入分析仪的采样气体制冷，达到除去采样气体中水分的功能，经过冷却后凝结的水经过蠕动泵排出。
在日常维护检修过程中出现显示数值不稳定且闪烁，可能由于系统干扰，应检查接地线是否接触不良。
3 烟尘测量仪
烟尘测量仪是基于烟尘粒子的背向散射原理对固定污染物颗粒进行连续测量的，激光器发出的670 nm束以一个微小的角度射入排放源，激光束与烟尘粒子作用产生散射光，背向散射光通过接受系统进入传感器转变成电信号进行处理。
3.1 烟尘测量仪的日常维护及常见的故障分析
定期清洁烟尘镜头与风机中的过滤器。正常情况下，每季度检查一次型烟尘测量仪，如经首次检查发现仪器环境恶劣，不能满足要求，需经常更换空气过滤器，则需要改变常规的维护时间，根据实际情况而定。在正常维护时，仅仅光学窗口需要清洁，清洁液为50%的酒精和蒸溜水的溶液，酒精要用化字纯级的，注意不要用含有油的酒精，用含有油分的酒精溶液清洁光学窗口时，当酒精挥发掉时仍有残留的油分。当光学窗口表面被烟尘弄脏时，必须进行清洁，否则会影响测量结果的准确性。清洁系统有一个空气过滤器，保证灰尘不进入光学头。空气过滤器要定期更换，一般每2～6个月可更换一次，要经常检查过滤器的工作状态，保证足够的清洁气。另外，要注意清洁过滤器的摆放位置，保证不让雨水等通过过滤器时入风机及仪器内。
运行过程中的常见故障及处理方法有：
（1）正常情况下，烟尘信号为零小于1 V，信号零点漂移，可调整调零，抬高零点。
（2）可能烟尘镜头已污染，清洁镜头与风机过滤芯；
（3）烟尘电源没有供给，检查电源。
以赤峰热电厂所使用的TH-890烟气排放连续监测仪为例，经调取赤峰热电厂2台135 MW循环流化床机组烟尘浓度曲线发现，烟尘浓度值波动剧烈，由于 #2炉除尘系统采用电袋复合型除尘器其烟尘浓度值波动稍缓，除去由于锅炉工况（例如锅炉受热面吹灰、受热面泄露等情况）的原因，经多次观察发现增加光学窗口的清洁频次将大大缓解此种现象。
4 结论
随着国家更加严格污染物排放标准以及脱销的具体规定的出台，烟气连续排放监测仪器的技术需要不断更新进步，需要更多有实际使用维护经验的人提出好的建议想法，以促进烟气连续排放监测仪器的不断更新进步，从而为环保部门提高更加准确有力的数据对污染物排放进行监测。虽然通过我们长期生产运行的实践让我们对TH890烟气排放连续监测仪的性能及在实际生产过程中的表现和优缺点有了一定的认识，但是现在摆在我们面前的是什么样的烟气排放连续监测仪的测量精度能够适应国家在烟气排放标准日趋严格的要求？如何使烟气排放连续监测仪适应高含水量烟气？如何保证进入气体分析的样气室清洁？如何进一步改进排水系统、伴热系统？等方面的问题。
参考文献
烟气监测范文第5篇
关键词：超低排放；CEMS监测；设计
引言
近年来，我国雾霾天气频发，大气污染物排放形式日趋严峻。同时，相关环保政策明确新建、在建火电机组必须采用烟气清洁排放技术，达到燃气轮机组排放标准要求（烟尘
1 CEMS概述
火电厂烟气排放连续监测系统（continuous emissions monitoring system，CEMS）是指θ济旱绯а唐排放的气态污染物（SO2、NOX）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。CEMS主要由气态污染物监测系统、颗粒物监测系统、烟气参数监测系统和数据采集处理与通讯子系统组成。气态污染物监测子系统主要用于监测气态污染物SO2、NOX等的浓度和排放总量；颗粒物监测子系统主要用来监测烟尘的浓度和排放总量；烟气参数监测子系统主要用来测量烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量、烟气湿度等；数据采集处理与通讯子系统甲酸污染物浓度和排放量，并将信息实时传输到主管部门。
2 CEMS监测方法
2.1 取样方法
目前国内外烟气取样方法有直接抽取法和稀释法两种。
直接抽取法是通过取样管抽取烟气，取样时通过伴热管对烟气进行保温，使其不结露，并经冷凝器除湿后送至分析仪。
稀释取样法是烟气通过前端填有滤料的“恒流稀释探头”和导气管，经纯净空气稀释的烟气进入分析仪进行测量。
2.2 颗粒物监测方法
光散射法和浊度法均适用于烟尘连续监测。
光散射法是指烟气中的烟尘与激光光束发生作用，使部分光发生散射，通过测量散射光强测量烟尘的浓度。
浊度法是采用光束穿透气流的原理，通过测量光强的强弱程度取得烟尘的浓度值。
2.3 气态污染物监测方法
紫外荧光法和非分散红外吸收法适用于SO2监测，化学发光法和非分散红外吸收法适用于NOX监测。
紫外荧光法原理：烟气在某个波长的紫外光照射下，其中的SO2分子吸收紫外光产生能级跃迁，从基态变为激发态，激发态SO2不稳定，返回低能量状态的过程中发射出特定的荧光，该荧光与烟气中SO2的浓度成正比，通过测量荧光强度，即可得到SO2的浓度值。
化学发光法原理；烟气中的NO与臭氧反应生成激发态的NO2，其返回基态时放出特定的光，该光的强度与烟气中的NO浓度成正比，测量发光强度即可得到NO浓度；同时，烟气中的NO2通过钼催化技术转化为NO与臭氧反应，测量光强即可得到NOX总浓度值。
非分散红外吸收法是指红外光源发出的红外辐射经过一定浓度待测的气体吸收之后，与气体浓度成正比的光谱强度会发生变化，通过测量光谱强度的变化量得到气体的浓度。
3 CEMS设计方案
3.1 原CEMS系统
原CEMS系统采用直接抽取法，烟气先经过采样探头内的初级过滤器对烟气中的粉尘进行过滤，然后通过已加热至150℃的探头和伴热管线，经过冷凝器二级冷凝除湿，最后进入烟气分析仪。烟气分析仪采用非分散红外法对SO2、NOX进行分析测量。由于原CEMS在湿法脱硫后，烟气中含水量较大，影响颗粒物的测量。故颗粒物采样系统安装在脱硫装置之前，通过参比方法取得脱硫出口的颗粒物浓度。原CEMS装置如表1。
3.2 CEMS选型
随着环保要求的升级，烟囱入口SO2、NOX和烟尘浓度较低，对烟气分析仪的精度、灵敏度要求更高。对于SO2分析，紫外荧光法的灵敏度比非分散红外法要高几个数量级，常用于大气微量监测，故超低改造后的SO2采用紫外荧光法检测。对于NOX分析法，化学发光法线性范围宽，特别在低浓度和微量检测中应用较多，故NOX采用化学发光法检测。对于分析烟尘，超低排放改造后增加了管式GGH，将进入烟囱的烟气加热至露点以上，排除了含水量较大对烟尘测量的影响，可在烟囱入口增加烟尘测量装置。烟尘测量的光散射法安装容易，灵敏度高，测量范围广，故选择光散射法进行烟尘检测。对于取样方法，考虑到直接抽取法会因为烟气中的水汽凝结造成溶解性污染物的成分损失，故选择稀释法进行取样。由于稀释法取样为湿法测量，需增加湿度测量进行测量结果修正，故需增加湿度测量仪。同时，采用氧化锆方法测量氧量。新CEMS装置如表2。
4 投运效果
新CEMS投运后，运行稳定，特别是在低浓度测量时，消除了测量不准确、数值晃动大的现象。通过第三方检测机构对CEMS测量结果比对显示，测量结果满足超低排放的要求。
5 结束语
新CEMS运行后测量准确，系统稳定，满足超低排放后烟气在线监测及环保局的要求。随着CEMS技术的法发展，CEMS在测量原理、构成和特点方面也将不断进步，更能适应超低排放后在线监测的要求，也将为改善空气质量做出更大的贡献。
参考文献
[1]HJ/75-2007.固定污染源烟气排放连续精测技术规范[S].
