脫硫煙氣在線監測系統（CEMS）改造探討

汪朝陽 姚瑛瑛 上海上電漕涇發電有限公司

據國家十二五發展計劃的要求，環境保護的重要性越來越凸現出來。工業排污是污染的最主要因素，企業是開展環境保護、實施節能減排的主體，企業必須肩負起環境保護的社會責任。如何能夠行之有效的發揮脫硫系統的功效，實現節能減排的要求，是電廠應該肩負的社會責任和義務。

作為最終排放監控的煙氣在線監測系統（以下簡稱CEMS）是整個脫硫系統的眼睛，也是環保部考核減排工作最重要的工具。是否能夠正常運行對脫硫系統至關重要。

1 CEMS分類

目前市場上的CEMS主要分為以下3種類型（見表1），分析和測量方法各不相同，在應用上也有明顯的差異。

表1 CEMS的三種類型

2 不同類型CEMS優缺點比較（見表2）

3 我廠CEMS設備概況

我廠脫硫煙氣在線監測系統選用的是北京牡丹聯友公司生產的HP5000型煙氣在線監測系統。該系統采用的直接測量法，由于我廠脫硫系統沒有GGH，設備直接安裝在煙道內部，長期處于高濕度的情況下運行。受煙道內SO2、水氣及煙塵附著等影響，煙氣在線監測系統已經明顯有腐蝕和變形現象，光源衰減等設備老化現象也很明顯。雖然設備維護商積極及時的進行服務，但由于設備的可靠性降低仍然有大量的設備故障及異常數據產生。另外，由于直接測量法設備過重，設計院從安全性考慮未安裝在煙囪上。因此脫硫出口在線監測系統安裝在混合煙道上與環保測試的位置相對較遠。此處的安裝位置并不是最佳測試位置，對數據的測量有一定的影響。也無法滿足環保局對在線監測安裝在煙囪上的相關要求。因此，對脫硫煙氣在線監測系統進行改造勢在必行。

表2 不同類型CEMS優缺點的比較

圖1 煙氣連續監測系統結構示意圖

4 改造方案

對目前上海地區各電廠在役的脫硫或總排口CEMS94套調研情況來看，目前主要是采用島津和北京牡丹聯友生產的兩款表計，其中島津為61套，北京牡丹聯友22套，從使用經驗來看，牡丹聯友設備受分析方法的局限性，易受水汽影響，鏡片也容易污濁，設備故障率較高。在長期使用后，容易出現設備腐蝕造成穩定性進一步下降，難以滿足生產運行需求。另外，由于直接測量法設備過重，無法滿足環保局對在線監測系統安裝在煙囪上的要求。因此，各電廠普遍認同應采用直接抽取法的煙氣在線監測系統（如圖1）。且目前上海使用最多的是島津產品。所以，我廠的改造擬采用島津直接抽取法的煙氣在線監測系統。

5 方案的實施

利用機組檢修機會將改造后的脫硫進口CEMS設備安裝在增壓風機進口煙道上，并在進口煙道上安裝好平臺及環保測試孔。脫硫進口CEMS小室放在煙道下方的地面上。出口CEMS設備安裝在煙囪50m處，并在煙囪上安裝好平臺及環保測試孔。出口CEMS小室放在煙囪內部的地面上。進、出口安裝位置經廠環保主管現場確認，并告知上海市環保局。

待設備安裝、調試結束投入運行，在線運行一個月后由環保主管向上海市環保局申請驗收。環保驗收通過后再將CEMS相關信號接入系統并送到環保局及相關單位。

在改造設備通過環保驗收之前，原脫硫進、出口CEMS儀表繼續使用。

因此，在不影響環保數據傳輸的情況下，該改造方案切實可行。

6 結束語

（1）煙氣在線監測系統改造后消除了濕度等因素對設備的干擾，可保證脫硫設施長期運行的要求。

（2）抽取法設備較輕，可以安裝在煙囪50m處，滿足環保局的要求。

（3）系統改造后可在現場使用標準氣體進行標定，確保測量準確。

（4）能降低設備故障率，使我廠在上海市環保局的故障備案也將大幅減少。為我廠申請脫硫電價補貼提供保證。