脫硫監(jiān)測(cè)儀表sonox課件

環(huán)保和脫硫系統(tǒng)監(jiān)控儀表

－－中國(guó)大唐熱控培訓(xùn)班講義·淮北二O一O年五月序言2005年，火電廠煙氣脫硫運(yùn)行的機(jī)組裝機(jī)容量只有0.47億千瓦，但到2009年底，這個(gè)數(shù)字已達(dá)到4.6億千瓦以上。占火電總裝機(jī)容量的71%。這說(shuō)明我國(guó)火電廠二氧化硫排放取得了舉世矚目的成就，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。但我們?cè)诩夹g(shù)儲(chǔ)備上還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，脫硫設(shè)施的運(yùn)行維護(hù)管理水平還亟待提高，尤其是熱工系統(tǒng)，從熱力控制到化學(xué)反應(yīng)控制，熱力測(cè)量到煙氣分析測(cè)量，從主要為廠內(nèi)服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)槌袚?dān)著實(shí)際發(fā)電廠對(duì)外數(shù)據(jù)發(fā)布，責(zé)任和壓力同樣重大。如何確保熱工控制、監(jiān)測(cè)和分析裝置穩(wěn)定可靠運(yùn)行，成為一個(gè)脫硫運(yùn)行維護(hù)的重要課題之一?！蠲摿蚩刂葡到y(tǒng)主要功能：由DCS或PLC裝置實(shí)現(xiàn)制漿系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)的集中監(jiān)控。能夠?qū)崿F(xiàn)分散控制系統(tǒng)要求的各種功能。實(shí)現(xiàn)FGD的主要保護(hù)和主要輔機(jī)（如球磨機(jī)、循環(huán)泵、增壓風(fēng)機(jī)等）的保護(hù)，并且不對(duì)鍋爐產(chǎn)生不好的影響。實(shí)現(xiàn)增壓風(fēng)機(jī)、吸收塔PH值等自動(dòng)調(diào)節(jié)，優(yōu)化增壓風(fēng)機(jī)、吸收塔的運(yùn)行，減輕運(yùn)行人員操作。重要數(shù)據(jù)歷史存儲(chǔ)功能。根據(jù)文件要求，控制系統(tǒng)的歷史站能夠?qū)⒅匾獢?shù)據(jù)保存1年以上。至少包括：增壓風(fēng)機(jī)電流、動(dòng)葉開(kāi)度、旁路擋板開(kāi)度和狀態(tài)、漿液流量、石灰石稱重量、凈煙氣溫度和壓力、漿液循環(huán)泵運(yùn)行狀態(tài)、氧化風(fēng)機(jī)狀態(tài)、鍋爐負(fù)荷、吸收塔漿液PH值和密度值以及CEMS裝置送上來(lái)的數(shù)據(jù)。☆在線煙氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

CONTINUOUSEMISSIONMONITORINGSYSTEM

目前脫硫在線煙氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)只要分為直接抽取法和稀釋法兩種，其中在大唐集團(tuán)中，使用稀釋法的較多。系統(tǒng)主要涵蓋這幾項(xiàng)：原煙氣側(cè)布置有SO2、粉塵濃度、氧量測(cè)點(diǎn)和分析裝置，凈煙氣側(cè)布置有SO2、NOX、粉塵濃度、濕度、氧量測(cè)點(diǎn)和分析裝置。SO2、NOX分析儀表的使用的稀釋法主要優(yōu)點(diǎn)有：1、采樣量小，不易堵塞2、經(jīng)過(guò)稀釋后的樣氣進(jìn)入分析儀器，降低了分析儀器內(nèi)部腐蝕的可能性3、當(dāng)煙氣加熱預(yù)處理故障時(shí)，不至于損壞分析裝置?！顑煞N取樣方式的對(duì)比直抽法：從煙道中抽取氣體后直接送入儀器進(jìn)行分析優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：采樣流量大，探頭前端熱容易積塵，需要頻繁進(jìn)行反吹，維護(hù)的工作量大。只有通過(guò)采樣管線伴熱方式才能解決樣氣中的水分冷凝問(wèn)題。儀器直接接觸高濃度氣體，容易受到污染而出現(xiàn)問(wèn)題。稀釋法：有稀釋探頭在煙道內(nèi)抽取原煙氣并立刻進(jìn)行稀釋，然后送到分析儀器進(jìn)行分析測(cè)量。優(yōu)點(diǎn)：采樣量小，無(wú)需除濕過(guò)濾探頭不易堵塞經(jīng)過(guò)稀釋后的樣氣進(jìn)入分析儀器，降低了分析儀器內(nèi)部腐蝕的可能性是完整意義上的系統(tǒng)校準(zhǔn)缺點(diǎn)：造價(jià)相對(duì)高對(duì)儀器精度要求高兩種取樣方式的對(duì)比以下稀釋法取樣分析氣路圖稀釋法取樣關(guān)鍵部分43i型分析儀的操作原理是，SO2分子吸收紫外光（UV），在某個(gè)波長(zhǎng)受到激勵(lì)，然后衰減至較低的能量狀態(tài)，在另一個(gè)不同的波長(zhǎng)發(fā)射UV光。明確地說(shuō)就是：SO2＋hv1→SO2*→SO2＋hv2通過(guò)樣品氣路接口將樣品拉進(jìn)43i型分析儀，如圖所示。樣品流經(jīng)碳?xì)浠衔铩皬椞咂鳌保皬椞咂鳌逼仁固細(xì)浠衔锓肿訚B透穿過(guò)管壁，將碳?xì)浠衔飶臉悠分腥コO2分子經(jīng)過(guò)碳?xì)浠衔铩皬椞咂鳌睍r(shí)不受影響。樣品流入熒光反應(yīng)室，脈動(dòng)的UV光在這里激勵(lì)SO2分子。聚光鏡進(jìn)行調(diào)焦使脈動(dòng)的UV光進(jìn)入反光鏡總成。反光鏡總成有四個(gè)反光鏡選擇，它們只反射激勵(lì)SO2分子的波長(zhǎng)。在受到激勵(lì)的SO2分子衰減至較低的能量狀態(tài)時(shí)，所發(fā)射的UV光與SO2濃度成比例。帶通濾波器只允許由經(jīng)過(guò)激勵(lì)的SO2分子發(fā)射的波長(zhǎng)到達(dá)光電倍增管（PMT）。PMT從衰減的SO2分子探測(cè)UV光的發(fā)射。位于熒光反應(yīng)室后面的光電探測(cè)器持續(xù)監(jiān)控脈動(dòng)的UV光源，并連接到一個(gè)電路補(bǔ)償光照強(qiáng)度里產(chǎn)生的波動(dòng)。在樣品離開(kāi)光學(xué)室時(shí)，樣品經(jīng)過(guò)流量傳感器、毛細(xì)管以及碳?xì)浠衔飶椞咂鞯摹罢謿ぁ币贿叀?3i模型向前面板顯示器、模擬輸出將SO2濃度輸出，同時(shí)在串行或以太網(wǎng)連接上提供使用。

42i型分析儀的操作原理是，一氧化氮（NO）和臭氧（O3）發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生一種特有的發(fā)光，這種發(fā)光的強(qiáng)度與NO的濃度成線性比例關(guān)系。當(dāng)受到電子激勵(lì)的NO2分子衰減至較低的能量狀態(tài)時(shí)便會(huì)發(fā)出紅外光。明確地說(shuō)就是：NO＋O3→NO2＋O2＋hv二氧化氮（NO2）必須首先轉(zhuǎn)換成NO才能利用化學(xué)發(fā)光反應(yīng)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。NO2是通過(guò)一個(gè)被加熱至大約325℃的鉬NO2至NO轉(zhuǎn)換器來(lái)轉(zhuǎn)換成NO的（選裝的不銹鋼轉(zhuǎn)換器是加熱至625℃）。如圖所示，環(huán)境空氣樣品通過(guò)取樣悶頭被吸入42i型分析儀中。樣品流過(guò)一根毛細(xì)管，然后流到模式電磁閥。電磁閥把樣品直接送到反應(yīng)室（NO模式）或者通過(guò)NO2至NO轉(zhuǎn)換器再送到反應(yīng)室（NOx模式）。位于反應(yīng)室之前的一個(gè)流量傳感器用于測(cè)量樣品流量。

干燥空氣通過(guò)干燥空氣悶頭進(jìn)入42i型分析儀，通過(guò)一個(gè)流量開(kāi)關(guān)，然后通過(guò)一個(gè)無(wú)聲放電臭氧發(fā)生器。臭氧發(fā)生器用于產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光反應(yīng)所需要的臭氧。在反應(yīng)室，臭氧與樣品中的NO發(fā)生反應(yīng)以產(chǎn)生受激NO2分子。封裝在熱電冷卻器內(nèi)的光電倍增管（PMT）檢測(cè)到此反應(yīng)中產(chǎn)生的發(fā)光。排氣從反應(yīng)室出發(fā)，通過(guò)臭氧（O3）轉(zhuǎn)換器移動(dòng)到泵，然后通過(guò)通風(fēng)孔排出。

在NO和NOx模式中計(jì)算出來(lái)的NO和NOx濃度被儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器內(nèi)。濃度差用于計(jì)算NO2的濃度。42i型分析儀將NO、NO2和NOx的濃度輸出到前面板顯示器和模擬輸出，同時(shí)使這些數(shù)據(jù)還可通過(guò)串行或以太網(wǎng)接口獲得。故障可能的原因解決措施未能啟動(dòng)（電源開(kāi)關(guān)上的燈不亮，泵電機(jī)不運(yùn)行）沒(méi)有電或電源配置錯(cuò)誤檢查線路確認(rèn)電源可用，且電壓和頻率配置與儀器的相匹配。主保險(xiǎn)絲熔斷或缺失拔出電源線，打開(kāi)背板上的保險(xiǎn)絲盒，用肉眼或萬(wàn)用表檢查保險(xiǎn)絲。開(kāi)關(guān)損壞或?qū)Ь€連接出現(xiàn)故障拔出電源線，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，用萬(wàn)用表檢查操作。顯示器不亮（電源開(kāi)關(guān)上的燈亮，泵在運(yùn)行）直流電源失效檢查電源后沿上綠色的LED，如果LED不亮，說(shuō)明電源已經(jīng)失效。直流電配電失效檢查安裝在主板和接口板表面上標(biāo)有“24VPWR”的LED。如果亮，說(shuō)明電源正常。顯示器失效如果可能，通過(guò)RS-232或以太網(wǎng)檢查儀器功能。電源接通，顯示器正常工作，但泵不運(yùn)行泵被新的或僵硬的隔膜卡住。小心旋轉(zhuǎn)泵風(fēng)扇，通過(guò)粘滯點(diǎn)泵軸承失效斷開(kāi)交流電源，從泵壓頭上拆下氣體管線，再試著旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇。如果卡住或有噪音，說(shuō)明電機(jī)軸承已經(jīng)失效交流電還沒(méi)有到達(dá)泵在接口板上找到三腳連接器，用電壓表檢查兩根黑線間的交流電壓（讀數(shù)應(yīng)當(dāng)為110-120V，即使在220V的儀器上）故障可能的原因解決措施儀器不能歸為0或者在對(duì)零氣體取樣時(shí)有高背景信號(hào)。（零氣體產(chǎn)生的讀數(shù)應(yīng)當(dāng)?shù)扔赟O20.015ppm以下的值零氣體系統(tǒng)出現(xiàn)故障，要用新的SO2洗滌器或需要維修。在知名科學(xué)用氣體供應(yīng)商提供的超零氣瓶上進(jìn)行測(cè)試，或者檢查安裝在儀器進(jìn)口上用新色譜法進(jìn)行等級(jí)激活的活性炭洗滌器的效果。零氣體流速不合適儀器沒(méi)有吸入跨度氣檢查旁路或大氣壓力通風(fēng)口，驗(yàn)證零氣體系統(tǒng)供應(yīng)的流量是否比儀器吸入的更大。檢查診斷屏幕上的樣品流量和壓力讀數(shù)。用一個(gè)獨(dú)立的流量表檢查樣品進(jìn)口和排氣氣路接口上的流量（應(yīng)當(dāng)相匹配）。根據(jù)“預(yù)防性保養(yǎng)”章節(jié)的描述，進(jìn)行泄漏測(cè)試跨度氣包括SO2,NO或碳?xì)浠衔?，?huì)污染系統(tǒng)確保連接到校準(zhǔn)系統(tǒng)的跨度氣已經(jīng)關(guān)閉，密封好且無(wú)泄漏。內(nèi)部或外部管線、過(guò)濾器和其他樣品處理設(shè)備受到污染或很臟。更換進(jìn)口過(guò)濾器（如果已經(jīng)安裝），盡量與管道保持一致。輸入板失效拔出標(biāo)有“INPUT”的扁平電纜，將輸入板從接口板上斷開(kāi)。儀器讀數(shù)應(yīng)當(dāng)降至零和一個(gè)負(fù)值上。碳?xì)浠衔锴暹x器失效更換碳?xì)浠衔锴暹x器高散射光進(jìn)入到儀器控制裝置，選擇閃光燈，轉(zhuǎn)換到OFF。如果以前的高信號(hào)降低至零或更低，閃光燈關(guān)閉時(shí)，光具座上因灰塵產(chǎn)生的散射光會(huì)產(chǎn)生故障。如果這樣，小心清理光具座。儀器出現(xiàn)零，但對(duì)跨度氣響應(yīng)較弱或者沒(méi)有響應(yīng)?？缍绕靠盏幕驖B透管斷氣檢查源壓力或滲透管校準(zhǔn)系統(tǒng)失效檢查電磁閥或其他硬件，確?？缍葰庹趥鬏?。稀釋的跨度混合氣流速不適合檢查旁路或大氣通風(fēng)口，驗(yàn)證零氣體系統(tǒng)提供的流量要大于儀器吸入的流量。儀器不吸入跨度氣檢查診斷屏幕上的樣品流量和壓力讀數(shù)用一個(gè)獨(dú)立的流量表檢查樣品進(jìn)口和排氣氣路接口上的流量（應(yīng)當(dāng)相匹配）根據(jù)“預(yù)防性保養(yǎng)”章節(jié)的描述，進(jìn)行泄漏測(cè)試SO2被校準(zhǔn)系統(tǒng)里的管件、過(guò)濾器或污垢吸收用未加工的Teflon或不銹鋼更換用乙烯基或其他塑料制成的管線。更換臟的Teflon過(guò)濾器隔膜。取出不帶Teflon隔膜的過(guò)濾器。閃光燈失效仔細(xì)聽(tīng)閃光燈的快速靜電干擾聲。檢查閃光燈的電壓和強(qiáng)度PMT或輸入板失效檢查PMT電壓，做光學(xué)跨度試驗(yàn)。充分的光學(xué)跨度試驗(yàn)表明PMT合格，問(wèn)題很可能是閃光燈。零位或跨度不穩(wěn)定稀釋的跨度混合氣的流速不合適檢查旁路或大氣壓力通風(fēng)口，驗(yàn)證零氣體系統(tǒng)供應(yīng)的流量是否比儀器吸入的更大。儀器沒(méi)有吸入跨度氣檢查診斷屏幕上的樣品流量和壓力讀數(shù)。用一個(gè)獨(dú)立的流量表檢查樣品進(jìn)口和排氣氣路接口上的流量（應(yīng)當(dāng)相匹配）。根據(jù)“預(yù)防性保養(yǎng)”章節(jié)的描述，進(jìn)行泄漏測(cè)試SO2被校準(zhǔn)系統(tǒng)的管件或過(guò)濾器里的污垢，或者被儀器里的污染物吸收或釋放用未加工的Teflon或不銹鋼更換用乙烯基或其他塑料制成的管線。更換臟的Teflon過(guò)濾器隔膜。取出不帶Teflon隔膜的過(guò)濾器。平均時(shí)間設(shè)置不正確檢查主菜單里的平均時(shí)間。如果平均時(shí)間的值太大，元件穩(wěn)定下來(lái)的速度將較慢。如果值太大，會(huì)出現(xiàn)噪音信號(hào)?！頒EMS數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

隨著各級(jí)相關(guān)單位和部門對(duì)脫硫CEMS數(shù)據(jù)的重視，目前火電廠的脫硫在線煙氣監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)