陳昌平
(桂林市深能環(huán)保有限公司,廣西桂林,541000)
在我國迅速發(fā)展以及快速的生活狀態(tài)下,尤其是城市生活完善導致城市垃圾問題越來越嚴重。目前,我國處理生活垃圾的主要方式是進行進行填埋,這樣需要占用土地資源,而且大部分的生活垃圾不能自己分解,長期堆積會造成相對嚴重的環(huán)境污染。對生活垃圾進行焚燒能夠實現(xiàn)垃圾的處理,而且僅僅只有少量殘余物,效果較好,而且能夠利用這些能量來進行發(fā)電,垃圾焚燒發(fā)電廠應運而生。但是在垃圾焚燒的過程中會產生具有嚴重污染性的二噁英,因此在垃圾焚燒發(fā)電廠中必須要合理控制二噁英的產生和排放。同時在垃圾焚燒發(fā)電廠的發(fā)電過程中,還可能產生HCl,SO2,NO,NO2,NH3,CO,CO2,HF,CH4或THC等大量污染氣體,針對這些污染氣體尤其是二噁英進行監(jiān)測和控制十分必要,煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)對垃圾焚燒發(fā)電廠建設具有建設性意義。
煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)充分利用了信息技術、傳感技術以及智能技術,通過傳感器以及儀器設備來對監(jiān)測垃圾焚燒過程中產生的顆粒物以及氣體污染物,包括不同物質種類以及不同物質濃度。同時煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)還能夠對整個垃圾焚燒發(fā)電廠中的各種設備運行狀態(tài)進行管理和監(jiān)控,尤其是環(huán)保系統(tǒng)和環(huán)保設備,保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行從而有效控制污染物排放和空氣質量。
目前生活垃圾焚燒發(fā)電廠中的煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)主要包括四大子系統(tǒng):顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數監(jiān)控子系統(tǒng)以及氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng),通過這三個系統(tǒng)對生活垃圾焚燒發(fā)電廠中的顆粒物、煙氣參數以及氣態(tài)污染物含量進行監(jiān)控,另外還包括數據采集和處理子系統(tǒng),通過這一系統(tǒng)對監(jiān)測到的數據進行整合和深入再處理,實時監(jiān)控了解生活垃圾焚燒發(fā)電廠中的污染狀況,針對實際運行運行狀況進行分析并給出意見和建議,如果出現(xiàn)污染超標問題,還能夠給出警告,以方便于工作人員的處理。
圖1 煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)圖
就生活垃圾焚燒發(fā)電廠而言,煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的污染物主要是二氧化碳以及氮氧化物,另外還有二噁英,對這些物質和污染物進行監(jiān)控,保證發(fā)電廠中的氣體排放滿足國家排放標準。同時,在生活垃圾焚燒發(fā)電廠中引入這些數據,能夠為后期的環(huán)保工作提供有效數據和資料。
在前面主要分析了煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的主要構成以及煙塵濃度,該系統(tǒng)的主要功能是對生活垃圾焚燒發(fā)電廠中產生的污染煙氣成分和煙塵濃度、排放量進行監(jiān)測,另外通過該系統(tǒng)還能夠進行污染處理后的污染物進行連續(xù)在線監(jiān)測,保證發(fā)電廠排放氣體滿足國家環(huán)保標準要求。
表1 生活垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)構成
在生活垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣監(jiān)測系統(tǒng)當中,子系統(tǒng)能夠對發(fā)電過程中產生的煙氣污染氣體進行采集,采集系統(tǒng)中引入了傳感器探頭和采集裝置進行采集,同時引入除濕系統(tǒng)和過濾器來對煙氣進行探測和初步分析,經過吹掃和初步處理之后,將采集到的氣體進行壓縮制冷,然后導入到系統(tǒng)的分析儀器當中,分析采集到煙氣的成分以及濃度。
目前在很多生活垃圾焚燒發(fā)電廠中引入煙氣連續(xù) 在線監(jiān)測系統(tǒng),并且在應用過程中起到了煙氣監(jiān)控的重要作用,但是實際應用中還存在一些問題亟待解決。由于生活垃圾焚燒發(fā)電廠的生活垃圾處理壓力比較大,處于全天運行的狀態(tài),而一個發(fā)電廠中往往只有一套監(jiān)測設備,平時的監(jiān)測壓力比較大,尤其是對于具有多臺發(fā)電機組的發(fā)電廠而言,不能實現(xiàn)監(jiān)測全面覆蓋,往往進行分時段和分機組進行監(jiān)測,而我國對發(fā)電廠污染物的檢測時間具有明顯要求:檢測時間必須高于機組運行時間的70%,而實際的生活垃圾焚燒發(fā)電廠中監(jiān)測時間明顯不足,不僅僅不符合國家標準,而且時間限制也影響了煙氣污染物監(jiān)測結果的準確性。
由于生活垃圾焚燒發(fā)電廠建設時間還相對較短,因此監(jiān)測系統(tǒng)建設中還相對不完善,其中的典型問題是系統(tǒng)量程過大問題,尤其是對于生活垃圾焚燒中產生的二噁英而言,具有特殊性而且以往沒有參考,就導致該物質的檢測量程比較大,目前發(fā)電廠中設置的量程一般是0-5000mg/m3,而實際生活垃圾焚燒發(fā)電廠中的二噁英濃度并沒有這么高,一般會低于1500mg/m3。過大的系統(tǒng)量程影響了二噁英數據監(jiān)測的精度,針對這種問題必須要加強改進,針對不同的氣體污染物,結合生活垃圾發(fā)電廠的污染物排放情況來進行改進,完善優(yōu)化監(jiān)測系統(tǒng)量程。
對于生活垃圾而言,生活垃圾復雜而且產生的污染物較多,導致煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的工作環(huán)境復雜惡劣,對設備產生極大影響,極易引發(fā)設備故障問題。而監(jiān)測設備故障問題也必然影響了系統(tǒng)的監(jiān)測效率。而且在生活垃圾焚燒發(fā)電廠當中,垃圾焚燒必然產生硫化物等腐蝕性的物質,也會直接腐蝕監(jiān)測設備以及相關元器件,影響設備運行提高故障率。另外在生活垃圾焚燒發(fā)電廠當中,往往缺乏或者不重視對監(jiān)測系統(tǒng)的維護,影響了其正常運行。
在生活垃圾焚燒發(fā)電廠的建設中,越來越重視煙氣在線監(jiān)測控制系統(tǒng)的建設和維護,因此本文主要結合生活垃圾焚燒發(fā)電廠的實際運行狀況和存在問題提出在線監(jiān)測系統(tǒng)的運行和維護。而且對于廣東以及廣西地區(qū)而言,長時間處于雨季,因此必須要加強安全防護,針對發(fā)電廠狀況以及天氣狀況來進行管理和維護,提高煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)運行效率。
首先,對于生活垃圾焚燒發(fā)電廠而言,本身應該進一步加強建設,重視煙氣在線監(jiān)測,不僅僅要引入煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng),而且必須要進一步加強管理和維護。就發(fā)電廠本身而言來重視監(jiān)測系統(tǒng)的管理和維護。
其次,應該借鑒火電廠的在線煙氣監(jiān)測系統(tǒng)的管理維護經驗,引進相關技術人才來對煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)進行專業(yè)維護,保證整個系統(tǒng)的正常運行,降低故障率。
要想保障生活垃圾焚燒發(fā)電廠的正常運行,必須要開展生活垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的日常檢查和維護。對于生活垃圾焚燒發(fā)電廠而言,環(huán)境惡劣,而且本身容易產生腐蝕,必須要進行定期的檢測,避免煙氣監(jiān)測系統(tǒng)的損耗。對于損壞的設備和元器件進行更換和維護,保證整個系統(tǒng)的運行。在實際的檢測維護過程中,還必須要做好記錄,以備后期管理與維護。
針對生活垃圾焚燒發(fā)電廠而言,和火電廠相對還具有一定差異,尤其是對于其中產生的污染物二噁英處理監(jiān)測方面還屬于新鮮事物,有待于進一步發(fā)展與完善。針對這些新問題而言,需要引進新的技術和新的方案,對于發(fā)電廠而言,必須要充分重視,建立實驗室進行系統(tǒng)改進和研究,同時實驗室還能夠對監(jiān)測系統(tǒng)進行定期監(jiān)測和分析,及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)問題并進行排除,保證生活垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)連續(xù)性運行,提高其運行可靠性。
為提高煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的科學性、有效性,還必須要引入信息技術和數據庫技術,通過數據庫的引入能夠實現(xiàn)監(jiān)測設備的動態(tài)有效管理。而且對于突發(fā)性故障問題,煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)直接反饋到數據庫當中進行存儲,生成故障數據以及維護數據,為后期的管理和維護工作提供重要數據。而且數據庫的引入對后期相同故障的發(fā)生,能夠自動匹配分析給出建議,提高效率,降低成本。
生活垃圾焚燒發(fā)電廠應運而生,不僅僅能夠處理生活垃圾降低污染,而且能夠發(fā)電,具有重要意義。但是這一過程中會產生二噁英等各種污染問題,為避免環(huán)境污染問題必須要加強煙氣管理與控制,本文主要針對生活垃圾焚燒發(fā)電廠煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的特點和構成進行了簡要分析,同時也提出了實際運行中存在的部分問題,就優(yōu)化和維護方面給出了部分意見,希望對于煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展和完善提供重要的參考和依據。