脱硫烟气在线监测系统典型故障与处理探讨

发表时间:2019/9/19   来源:《电力设备》2019年第8期   作者:薛立波
[导读] 摘要:信息化的在线监测系统运用于电厂脱硫装置,该措施可以确保反馈实时性的脱硫烟气成分,并且按照现行的脱硫检查标准来施行在线监测。
        (大唐国际发电股份有限公司下花园发电厂 河北 张家口075000)
        摘要:信息化的在线监测系统运用于电厂脱硫装置,该措施可以确保反馈实时性的脱硫烟气成分,并且按照现行的脱硫检查标准来施行在线监测。然而经过长期的系统运行后,在线监测系统很可能出现多样的系统故障,甚至影响到正常的脱硫烟气监测。因此对于在线监测系统来讲,关键在于及时鉴别与判断典型的在线监测故障,然后结合故障表现以及故障形式来进行妥善的系统故障处理。
        关键词:脱硫烟气;在线监测系统;典型故障;处理
        进入新时期后,电厂脱硫检查标准呈现更为严格的趋向。在切实推行环保法规的前提下,运用在线监测系统可以保证达到较好的实时监测效果。具体在检测脱硫烟气的实践中,在线监测系统能够用于判断脱硫电耗、排污费的缴纳数额以及脱硫运行参数,进而达到最佳的脱硫运行效益[1]。因此对于在线监测系统出现的各类故障而言,技术人员都要切实做到运用有效措施来查找故障并且排除故障,在此基础上运用较低成本来获得较好的在线监测效果。
        一、脱硫烟气在线监测系统的基本构造
        脱硫烟气的在线监测系统主要应当包含颗粒污染监测、气体污染监测、传输数据以及采集数据的各个系统模块[2]。对于以上的系统模块来讲,监测颗粒污染的系统模块主要针对烟尘污染,而监测气态污染的模块能够用于判断一氧化氮、二氧化硫以及一氧化碳的浓度。此外,在线监测系统还设有专门用于测量烟气参数的模块,该模块主要用于判断当前的烟气温度、烟气流动速度、烟尘湿度以及气体压力参数。经过在线监测后,系统将会汇总现有的烟气监测数据,然后完成相应的数据传输处理[3]。
        具体在测量气态污染物时,目前主要可以选择非分散式的红外线来进行探测,并且运用抽取式的测量技术手段。对于安装在单侧位置上的烟道装置来讲,主要可以借助激光后散射的技术措施。在DCS(分散控制系统)的辅助下,脱硫装置就可以接收实时性的脱硫烟气参数,并且算出精确的脱硫运行效率以及工艺控制效果。并且,对于在线监测系统还需配备采集数据的专门仪器,确保环保部门可以随时接收当前的烟气监测结论[4]。
        二、在线监测系统的典型故障种类
        (一)预处理烟气的故障
        在多数情况下,对于预处理烟气必须限定于5摄氏度以内的冷凝装置温度。冷凝器构成了预处理单元中的重要设施,该设施可以达到骤降烟气温度的效果,并且确保排出烟气内部的水分,进而达到气体干燥的目的。因此可见,预处理系统可以保证达到最佳的气体干燥效果,避免分析仪的内部混入较多水汽。
        从典型故障表征的角度来看,预处理系统主要体现在接头密封不严、冷枪出现损坏、排水管路受到堵塞、分析仪进水或者冷凝器缺少制冷效果等常见故障。例如在某些情况下,蠕动泵管可能会泄露液体,或者由于泵管破损进而导致渗入其他的液体与水汽。异物如果堵塞了排水管路,则会造成无法排出管路内部存积的水分,或者阻碍顺利抽出水分[5]。此外,冷凝器故障还会威胁到操作人员安全。
        (二)取样管线出现伴热故障
        在寒冷季节里,脱硫烟气往往含有较高比例的水汽成分。同时,净化后的脱硫烟气通常可达80摄氏度的烟气温度,因此很难保持在130摄氏度以上的气体温度。探析此类故障的根源,主要在于取样管线欠缺良好的管线伴热,进而造成冷凝水汽的现象产生。并且,管线伴热故障还会造成偏低的测量数据,增大了管线的结露损失。除此以外,由于受到水汽凝结导致的影响,那么管道探头很易受到堵塞,无法完成正常的探头探测操作。
        (三)偏低的分析仪流量故障
        对于自动式的在线监测系统来讲,该系统必须配备分析仪。在正常的状态下,对于分析仪应当限定于每分钟2毫升以内的正常流量[6]。如果出现偏低的流量现象,则会引发自动提示报警。经过分析可见,操作人员由于失误而关闭了流量阀将会造成偏低流量的情况产生。

此外,泵体出现异常的主要根源为过滤器或者探头设备受到阻塞。取样管路主要用于连接分析仪表与取样泵的出口部位,因此在管路出现泄漏的状态下,整个监测系统也无法维持正常的烟气流量监控操作。
        三、处理故障的具体措施
        近些年来,在线监测系统已经被广泛运用于当前的脱硫烟气处理,从而体现了定期维护以及经常检修在线监测系统的必要性。技术人员若能做到经常判断潜在的监测系统故障风险,那么可以达到精确识别故障的目的,并且对于各类的典型系统故障都能达到迅速处理的效果。具体在实践中,技术人员需要切实做到经常开展脱硫烟气监测,对于出现频率较高的系统监测故障都应当着眼于迅速进行鉴别与处理。在有效处理在线监测系统各类故障的操作中,关键需要重视如下的故障处理要点:
        (一)关于预处理烟气的故障处理
        冷凝器故障的重要根源在于系统未能达到最佳的制冷效果,因此对于制冷效果必须予以增强,确保运用双冷凝器来取代单冷凝器。经过以上的改造处理后,应当能限定于较短的烟气排放时间,同时还能保证迅速达到较好的冷凝效果。因此为了切实防控冷凝器故障造成烟气预处理的影响,则关键措施在于保持排水管以及冷枪的畅通。在全面开展常规测查的基础上,一旦察觉到异常的泵体排水现象,那么对于现有的蠕动泵管就要予以更换。
        (二)关于取样管线的故障处理
        取样管线故障主要来源于伴热不良,因此必须增设相应的系统温控设施。具体在增加温控设施时,主要可以选择固态继电器与数字仪表用于控制目前的烟气温度,至少需要维持于120摄氏度以上的取样管线温度。具体在布置测温点时,应当尽量接近取样管路以及仪表相连接的位置,并且增大管线巡检的力度。在间隔半年或者一个季度的时间里,对于采样管线就要做到彻底予以清洗。技术人员只有做到了经常清洗取样管线,才能切实杜绝异物堵塞管线的情形产生。
        (三)关于分析仪流量的故障处理
        分析流量仪如果出现了故障,则会导致较大的流量仪维修难度。在此前提下,技术人员针对系统内部的分析流量仪尤其需要做到经常予以检修,尤其需要判断管路是否能达到较好的气密性。经过全面的漏气检验后,应当能够据此判定灰尘堆积的隐患是否存在,然后予以清灰处理。具体在检修分析仪时,检修技术人员还要做到格外重视取样泵的检查,避免频繁出现流量过低引发报警的情况。
        结束语:
        在线监测系统运用于脱硫烟气的监控与处理,此项技术措施主要依赖信息化手段作为支撑,进而达到实时性的脱硫烟气监测目的。在线监测系统本身包含较多的系统构成部分,某些系统部件如果突然表现为故障情形,则会影响到有关的其他监测部件运行。为了达到较好的脱硫烟气监控效果,那么技术人员需要做到经常查看在线监测系统。技术人员一旦发现在线监测系统表现为特定的系统故障隐患,则应当立即对其进行必要的修复。
        参考文献:
        [1]罗先文.浅谈电厂脱硫烟气在线监测系统的应用与维护[J].科技经济导刊,2017(17):120.
        [2]刘应宽.脱硫烟气在线监测系统典型故障分析与处理[J].电子世界,2015(23):187-188.
        [3]汪朝阳,姚瑛瑛.脱硫烟气在线监测系统(CEMS)改造探讨[J].上海节能,2015(07):389-391.
        [4]赖瑞芳.氨法脱硫烟气在线连续监测系统采样净化预处理装置改造[J].化肥工业,2012,39(06):51-54.
        [5]殷晓红,陈峰,佟瑶等.燃煤电厂脱硫烟气在线监测系统烟气流速测点的选择[J].黑龙江电力,2012,34(06):462-466.
        [6]陈文林.火电厂脱硫烟气在线监测系统运行中须注意的问题[J].节能与环保,2011(01):74-76.
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