煙氣脫硝系統(tǒng)中CEMS面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)與解決方案

    煙氣脫硝系統(tǒng)中的連續(xù)排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS）在監(jiān)測(cè)氮氧化物（NOx）等污染物排放方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而，由于脫硝系統(tǒng)的工作環(huán)境惡劣，CEMS在實(shí)際應(yīng)用中面臨著一系列問題。本文將從采樣系統(tǒng)堵塞、分析儀失靈、高溫環(huán)境、腐蝕變形以及分析傳感器量程與檢出限等五個(gè)方面，詳細(xì)探討CEMS在煙氣脫硝系統(tǒng)中存在的主要問題，并提出相應(yīng)的解決方案。

    一、采樣系統(tǒng)堵塞問題
    脫硝系統(tǒng)的CEMS通常布置在省煤器和空預(yù)器之間，由于煙氣未經(jīng)過除塵器，粉塵濃度高達(dá)30g/m3甚至更高，極易導(dǎo)致采樣系統(tǒng)堵塞。為解決這一問題，可在探頭位置設(shè)置過濾裝置，防止粉塵顆粒進(jìn)入采樣管。然而，過濾器的堵塞和清理仍是關(guān)鍵難題。此外，采樣管線的伴熱效果差、油煙污染、過濾器濾芯孔徑不合理、管道彎曲半徑過小、吹掃時(shí)間間隔過長(zhǎng)以及吹掃用壓縮空氣帶水含油等也是導(dǎo)致堵塞的常見原因。
    解決方案：優(yōu)化過濾器設(shè)計(jì)，選用耐高溫、耐腐蝕的過濾材料；加強(qiáng)采樣管線的伴熱效果，確保溫度維持在煙氣露點(diǎn)溫度以上；合理設(shè)置吹掃時(shí)間間隔，使用干燥、無油的壓縮空氣進(jìn)行吹掃；定期檢查并清理過濾器，確保采樣系統(tǒng)暢通無阻。

    二、分析儀失靈問題
    由于脫硝CEMS的工作環(huán)境惡劣，取樣系統(tǒng)堵塞可能導(dǎo)致分析儀因無流量而失靈。此外，預(yù)處理系統(tǒng)內(nèi)部過濾器堵塞、冷凝器結(jié)冰、蠕動(dòng)泵故障、抽氣泵長(zhǎng)時(shí)間帶水運(yùn)行等也會(huì)導(dǎo)致分析儀失效。
    解決方案：加強(qiáng)預(yù)處理系統(tǒng)的維護(hù)和管理，定期檢查并清理過濾器、冷凝器和蠕動(dòng)泵等部件；確保預(yù)處理系統(tǒng)中的抽氣泵和冷凝器正常工作，避免帶水運(yùn)行；在取樣管道和預(yù)處理系統(tǒng)中設(shè)置報(bào)警裝置，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理堵塞問題。

    三、高溫環(huán)境問題
    脫硝系統(tǒng)入口的煙溫高達(dá)310~420℃，對(duì)采樣探頭、皮托管流量計(jì)等設(shè)備的耐高溫性能提出了嚴(yán)格要求。
    解決方案：選用耐高溫、耐腐蝕的材料制作采樣探頭、皮托管流量計(jì)等設(shè)備；加強(qiáng)設(shè)備的散熱和冷卻措施，確保其在高溫環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行；定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在問題。

    四、腐蝕變形問題
    脫硝系統(tǒng)中的煙氣含有多種腐蝕性物質(zhì)，如NO、NO2、水蒸氣、NH3和SO2等，這些物質(zhì)在反應(yīng)過程中可能生成酸或堿以及強(qiáng)酸弱堿鹽等腐蝕性物質(zhì)。此外，煙道內(nèi)的煙氣流速較快，也加劇了傳感器的變形和腐蝕。
    解決方案：選用耐腐蝕、耐磨損的材料制作傳感器和取樣管道；加強(qiáng)設(shè)備的防護(hù)措施，如設(shè)置防腐涂層、使用耐腐蝕的密封材料等；定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行腐蝕檢測(cè)和評(píng)估，及時(shí)更換受損部件。

    五、分析傳感器的量程與檢出限問題
    脫硝裝置前后NOx的濃度差異較大，要求傳感器具有較大的量程和較低的檢測(cè)限。同時(shí)，為了防止NH3逃逸造成二次污染，還需設(shè)置氨逃逸檢測(cè)設(shè)備，對(duì)逃逸氨的最低檢測(cè)限要求更高。
    解決方案：選用量程合適、檢測(cè)限低的傳感器；定期對(duì)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)和驗(yàn)證，確保其測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性；根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整傳感器的量程和檢出限，以滿足脫硝系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)要求。
    綜上所述，煙氣脫硝系統(tǒng)中的CEMS面臨著諸多挑戰(zhàn)。通過優(yōu)化過濾器設(shè)計(jì)、加強(qiáng)預(yù)處理系統(tǒng)管理、選用耐高溫耐腐蝕材料、加強(qiáng)設(shè)備防護(hù)措施以及選用合適的傳感器等措施，可以有效解決這些問題，確保CEMS在煙氣脫硝系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。