丁永芬 陸嘉昊
【摘 要】本文主要以動力鍋爐煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)為討論對象,分析導致影響氮氧化物監(jiān)測的準確性的因素,根據在對煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)的維護中所發(fā)現(xiàn)的問題,并給出了一些解決辦法、建議和措施。
【關鍵詞】氮氧化物;監(jiān)測;準確性
0.前言
氮氧化物是空氣中最重要的一種含氮污染物。其來源在自然界中是由含氮物質在燃燒過程中產生的,但造成大氣污染的氮氧化物主要是煤及煤氣燃燒釋放。為了改善大氣環(huán)境質量,監(jiān)督和削減氮氧化物的排放,實現(xiàn)監(jiān)控氮氧化物排放的連續(xù)監(jiān)測,我國對鍋爐燃燒污染源安裝連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)作出了明確規(guī)定。鋼鐵行業(yè)中的氮氧化物排放主要來自燃煤/燃氣鍋爐,本文以鍋爐煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)中氮氧化物監(jiān)測的準確性作為討論對象,其抽取方式為完全抽取式,分析方法是電化學方法。
1.準確監(jiān)測的必要性
(1)氮氧化物是廢氣排污費征收中重要的污染因子,準確測定其濃度,是計算氮氧化物排放量的重要依據,也就是計算排污費的重要依據。(2)準確測定氮氧化物外排濃度,有利于環(huán)保部門監(jiān)督管理,為增設煙氣脫硝設施提供依據。(3)直接關系到企業(yè)總量減排任務的完成。
2.如何做到準確監(jiān)測
(1)不超過15天用零氣和高中低濃度標準氣體校準儀器零點和量程,并檢查響應時間,必須符合規(guī)定要求;(2)不超過30天進行一次線性誤差測試,必須符合規(guī)定要求;(3)不超過3個月進行一次相對準確度測試,必須符合規(guī)定要求;(4)必須使用有效期內的標準物質。第二,要保證所采集分析樣氣是排放的工業(yè)廢氣,那就必須做到以下幾點:(1)不超過3個月更換一次探頭慮芯;(2)每天放空空氣壓縮機內冷凝水;(3)保證樣氣氣路不漏氣,即不能混進空氣或別的氣體;(4)保證采樣泵采集到的氣體是樣氣。
3.影響監(jiān)測結果的誤差來源
3.1漏氣
完全抽取系統(tǒng)為負壓采樣系統(tǒng),就是采氣泵采到的樣氣可能不是或不完全是煙道中的氣體,這樣進入系統(tǒng)的空氣就會稀釋和冷卻樣氣。常見的情況有采樣探頭密封圈破損或變形導致密封效果不好,采樣管接頭和快插頭因老化或破損導致漏氣,反吹電磁閥因故障導致壓縮氣體長開等情況都會造成漏氣,從而影響測定結果。
3.2樣氣管路堵塞
在完全抽取系統(tǒng)中都裝有探頭過濾器阻止顆粒物進入采取管,并用高壓氣體反吹探頭過濾器,清除沉積在探頭上的顆粒物,以保持其清潔。但是,由于煙氣中含有一定量的塵粒,雖經過采樣探頭過濾,仍然有部分超細顆粒不能被過濾掉,在遇到煙氣中的水分時,便會粘附在氣管內壁,不斷沉積結塊,最后便會徹底堵死管道,導致采不到樣氣。
3.3水吸收
由于煙氣中的水分進入完全抽取系統(tǒng),管路保溫效果達不到一定溫度時,樣氣中的氣態(tài)水冷凝成水滴,氮氧化物易溶于水,部分被水分吸收,導致結果偏低。
3.4采樣泵
由于采樣泵長期連續(xù)運行,泵膜破裂或密封不嚴,或粘附塵粒導致抽氣能力下降,一旦發(fā)現(xiàn)采樣流量不能滿足采氣要求時,應及時更換或維修采樣泵。
3.5采樣管吸附
在采樣管線較長、且樣氣中氮氧化物濃度較低時影響較大,比如在燒結煙氣脫硫后由于管壁的吸附導致樣氣與實際濃度有一定誤差。
4.怎樣消除影響準確監(jiān)測的因素
連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)在實際運行過程中,應用網絡傳輸數(shù)據到終端監(jiān)視器,由專人負責查看,經常巡看系統(tǒng)各部件,及時發(fā)現(xiàn)問題,快速處理問題,減少無效數(shù)據,以提高氮氧化物測定準確度。總之,在完全抽取系統(tǒng)中可能發(fā)現(xiàn)許多問題,通過一段時間的觀察可以發(fā)現(xiàn),但是更多的積極消除一些產生誤差來源的方法就是重新設計系統(tǒng),只要這樣才能更好的提高監(jiān)測的準確性。
5.提高監(jiān)測準確性的建議和措施
5.1管理
管理上要根據新一代的在線監(jiān)測平臺的需要,實行特殊化的管理。設置轉移職能管理部門,有明確的職責范圍和界定;配置關鍵管理人員,管理人員的職業(yè)素質、技術知識與在線監(jiān)測體系的建立和運作相適應,應熟悉所用儀器的性能、操作方法、故障維護保養(yǎng)知識、而且經培訓考核合格、持證上崗;制定有效的工作計劃。計劃的目標要明確,層次分明,責任要落實、按活動順序清楚地規(guī)定工作步驟。做到月有計劃,年有規(guī)劃;管理制度文件化。把在線監(jiān)測體系的要求、開展工作的依據、人員的職責在管理制度上闡明和界定,是在線監(jiān)測體系建立和保持的重要基礎。
5.2其它
(1)準備充分的常用易損件,零配件。有多套相同的在線系統(tǒng),該系統(tǒng)涉及到多個項目的監(jiān)測,損壞某一個零件有可能引起整個系統(tǒng)的數(shù)據都處于無效狀態(tài),所以準備充分的備件是非常有必要的。(2)及時掌握生產情況,與生產取得生產運行情況有助于及時調整或更換在生產時不方便更換的零配件,有利于系統(tǒng)的維護檢查。(3)多與同行交流。經常性與使用和維護該系統(tǒng)的用戶和廠家維護人員交流溝通,有利于了解設備的一些性能和最新的設備、改進工藝等。(4)每季省或市中心站要來做比對監(jiān)測,都認真協(xié)助,做好每個子站的各種參數(shù)的比對工作,保證數(shù)據量除一家,數(shù)出一門。(5)掌握多門科學知識。煙氣連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)是一個多學科交叉應用的學科,涉及到物理、化學、電子、計算機等相關學科的知識,只有掌握了必需的相關知識才能很好的維護運行該系統(tǒng)??傊?,保證煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)中的氮氧化物監(jiān)測結果的準確性,是一項長期的系統(tǒng)的工作,涉及到多方面的工作,需要花費大量精力去維護系統(tǒng)穩(wěn)定運行,才能得到相對準確的數(shù)據。
【參考文獻】
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