孟尚虎，宦培養(yǎng)

(阜陽華潤電力有限公司，安徽阜陽 236158)

CEMS煙氣預(yù)處理裝置的改進及維護

孟尚虎，宦培養(yǎng)

(阜陽華潤電力有限公司，安徽阜陽 236158)

1 系統(tǒng)概況

某電廠2×600MW機組脫硫系統(tǒng)采用石灰石—石膏濕法脫硫技術(shù)，脫硫島的工藝系統(tǒng)包括煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、石灰石漿液制備系統(tǒng)、石灰石漿液供應(yīng)系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)和脫硫廢水處理系統(tǒng)等。每臺機組配2套CEMS系統(tǒng)，分別布置在原煙氣煙道及凈煙氣煙道上，原煙氣CEMS監(jiān)測SO2、O2等項目，凈煙氣CEMS監(jiān)測SO2、O2、NOx等項目。2套CEMS裝置共用1套上位機，通過GPRS連接到環(huán)保局污染物在線監(jiān)測系統(tǒng)，通過PPI通訊連接到電網(wǎng)公司污染物在線監(jiān)測系統(tǒng)(見圖1)。

圖1 CEMS系統(tǒng)原理示意

2 CEMS裝置配置

CEMS裝置采用西門子技術(shù)的SCS－900－3煙氣連續(xù)監(jiān)測裝置，從圖1可以看出，CEMS系統(tǒng)包括:現(xiàn)場煙道測量及取樣部分、現(xiàn)場配電部分、煙氣預(yù)處理部分、分析系統(tǒng)電控部分、數(shù)據(jù)采集及處理部分、輔助部分(如小屋、空調(diào)、防爆接線箱等)。

現(xiàn)場煙道測量及取樣部分主要完成氣態(tài)污染物的抽取及預(yù)處理，將煙氣送入預(yù)處理系統(tǒng)進行再次處理并分析。同時測量非氣態(tài)污染物及參數(shù)，如粉塵、溫度、壓力、流量等，并以4～20mA信號形式傳送到數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)。

煙氣預(yù)處理部分通過取樣泵抽取取樣部分供給的樣氣，并對其進行冷卻除水處理。

3 預(yù)處理裝置及存在問題

改進前CEMS煙氣預(yù)處理系統(tǒng)工藝原理如圖2所示。

預(yù)處理系統(tǒng)由分水器、制冷器、蠕動泵、過濾器等組成。該部分主要包括的功能分部為:樣氣預(yù)處理分部(制冷除水、排水、過濾監(jiān)視保護、取樣動力及流量控制)，自標定(零點標定)分部、手動標定(量程標定)分部。

3.1 樣氣預(yù)處理裝置

該分部主要是靠取樣泵將煙氣由煙道中抽取至預(yù)處理系統(tǒng)，經(jīng)分水器進入制冷器，將煙氣中的水蒸氣迅速冷凝成液體，再由蠕動泵將水排走，合格的煙氣經(jīng)由保護過濾器進入分析儀進行分析。

圖2 改進前預(yù)處理系統(tǒng)原理

3.2 存在問題

(1)氣路連接復(fù)雜，故障點增加。分水器、制冷器、蠕動泵等設(shè)備，只要有一處故障，就會導(dǎo)致分析儀數(shù)據(jù)失準。如果要提高CEMS系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，必須簡化氣路連接方式。

(2)濾水設(shè)備可靠性不高。如果樣氣中的水分沒有徹底除去，進入分析儀后將導(dǎo)致測量失準，并縮短SO2、O2傳感器及主板的使用壽命。

(3)備件消耗高，維護檢修成本居高不下。

4 預(yù)處理裝置改進及效果

改進后CEMS預(yù)處理系統(tǒng)工藝原理見圖3。

圖3 改進后預(yù)處理系統(tǒng)原理

從圖3可以看出，改進后CEMS煙氣預(yù)處理系統(tǒng)主要具有以下幾個特點:

(1)分水器的主要作用是除去樣氣中水分，通過對CEMS系統(tǒng)運行觀察發(fā)現(xiàn)，從采樣管線過來的熱樣氣(140℃左右)基本不含水汽，樣氣沒有經(jīng)過制冷器冷卻達不到除水效果，且安裝分水器增加了3個節(jié)接口，在預(yù)處理裝置中出現(xiàn)故障的頻率較多，因此取消分水器，提高預(yù)處理系統(tǒng)的可靠性。

(2)樣氣兩次通過制冷器進行冷卻，最大程度的除去樣氣中的水分，為分析儀提供合格的氣體。為確保分析儀的樣氣無水，進氣口處設(shè)膜式過濾器，為分析儀的安全運行提供了雙保險。

(3)改進后預(yù)處理裝置取消了分水器，減少了1臺蠕動泵，增加了1個膜式過濾器。蠕動泵正常使用壽命在5個月左右，2臺機組減少了4臺蠕動泵，降低了設(shè)備投入及維護檢修費用。

5 預(yù)處理裝置的日常維護要點

預(yù)處理裝置的主要目的是除水，因此日常維護應(yīng)特別注意系統(tǒng)的除水效果，觀察保護過濾器及膜式過濾器是否正常，出現(xiàn)水液或霧氣后應(yīng)立即進行更換。一般情況下，使用3個月應(yīng)進行更換。

檢查系統(tǒng)能否正常脫除水分，同時能否正常排水，制冷機溫度是否正常(一般為5℃ ～7℃以下);蠕動泵運行是否正常，如果出現(xiàn)排水不暢應(yīng)立即進行更換，一般1個月左右就應(yīng)該更換蠕動泵泵管。

若監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)大幅度波動，尤其是出現(xiàn)SO2數(shù)值大幅度減小甚至到零、O2數(shù)值增大甚至到20%，可以判定有管路漏入空氣，應(yīng)檢查系統(tǒng)各接頭處，預(yù)處理裝置因接頭集中，應(yīng)重點檢查緊固。

要維護好CEMS系統(tǒng)的預(yù)處理裝置，還需要加強對系統(tǒng)的深入了解，規(guī)范設(shè)備的日常維護，做好定期保養(yǎng)和針對性檢修工作，制定設(shè)備日常維護記錄臺帳、易耗品及備件更換記錄臺帳、設(shè)備異常處理和原因分析臺帳以及停機檢修記錄臺帳，全面掌握設(shè)備運行狀況，做到事先處理，提前消缺。

6 結(jié)語

CEMS裝置的投運狀況在很大程度上取決于日常維護是否到位，對于直接抽取加熱式CEMS，煙氣預(yù)處理裝置運行正常與否直接影響裝置的壽命及運行可靠性。因CEMS裝置的復(fù)雜性及不同工況，要求我們針對問題采取相應(yīng)的對策，以保證CEMS裝置的高可用性。

［1］張吉強，潘建文，韓文棟.CEMS在火電廠的應(yīng)用及存在問題分析［J］.電力環(huán)境保護，2008，24(6):58 －60.

［2］鄒正偉，董文嫻.直接抽取采樣式CEMS的測量誤差分析［J］.電力環(huán)境保護，2009，25(2):47－49.

Improvement and maintenance of gas pretreatment unit of CEMS

針對直接抽取加熱法CEMS煙氣預(yù)處理裝置存在的問題，提出了改進方案及日常維護要點。

CEMS;煙氣預(yù)處理;改進;維護

The problems on gas pretreatment unit of CEMS by direct abstracting heated pipeling mothed are analyzed.Improved scheme is proposed.The routine maintenance of the device are discussed.

CEMS;gas pretreatment;improve;maintenance

X84

B

1674－8069(2011)02－056－02

2010-09-28;

2011-02-17

孟尚虎(1975-)，男，山西大同人，工程師，主要從事火電廠生產(chǎn)管理工作。E－mail:msh_yg@163.com