如何查找CEMS煙氣監測儀中預處理存在的問題

      山東新澤儀器有限公司經過多年發展，根據我國污染源自動監控系統建設取得很大成績，但仍有一些問題需要完善。CEMS中預處理現場端常見問題、對系統和數據的影響、規范要求和現場核查方法等進行了歸納總結，撰寫此文。目前，國內實際安裝應用的固定污染源煙氣CEMS系統中，監控氣態SO2  、NOX、O2和顆粒物以及煙氣參數（溫度、壓力、流量、濕度）的儀器均以原位直接測量法為主，監控氣態污染物的儀器以完全抽取法為主。本文對上述常用儀器進行重點介紹，對CEMS中預處理單元的一些常見問題進行了簡要分析。

研發師傅講解預處理單元

常見問題：

顆粒物測量儀鏡片、氣態污染物采樣探頭、皮托管探頭未正常反吹。

影響：

不正常反吹將導致顆粒物測試儀鏡片污染，使濃度偏大；氣態污染物采樣探頭和皮托管探頭堵塞，數據異常，嚴重時設備無法運行。

核查方法：

1.觀察平臺上顆粒物測量儀反吹風機葉片是否轉動，聽風機是否有運轉的聲音，用手感覺風機是否振動，判斷風機是否正常運行。

2.觀察平臺上氣態污染物探頭和皮托管探頭反吹管是否正常連接，平臺上反吹氣閥門是否打開。

3.觀察監測站房內或平臺上反吹氣源壓力表，壓力一般在0.4~0.7MPa。

備注：

1.需反吹的部件包括3個：顆粒物測量儀鏡片、氣態污染物采樣探頭、皮托管探頭。

2.顆粒物測量儀鏡片采用連續反吹。

3.氣態污染物采樣探頭、皮托管探頭為脈沖式反吹，反吹周期一般為4~8小時，每次反吹時間為2~5分鐘。

4.氣態污染物探頭反吹時，二氧化硫和氮氧化物濃度降低，氧含量增高。

5.皮托管全壓反吹時，壓力顯示為滿量程。靜壓反吹時，壓力顯示為零。

6.目前一般均對反吹時數據進行了屏蔽。如屏蔽，在CEMS和DCS歷史數據中查詢分鐘數據時，可觀察到反吹期間濃度、流速保持一固定值（如前5分鐘均值）。如未屏蔽，可觀察到有二氧化硫和氮氧化物濃度、流速（靜壓反吹）周期性波谷，氧含量、流速（全壓反吹）周期性波峰。

7.反吹氣源一般由監測站房內的空壓機提供，壓縮空氣經管路輸送至平臺后分3路，分別供給顆粒物測量儀鏡片、氣態污染物采樣探頭、皮托管探頭進行反吹。

部分企業有自備氣源，不需配備空壓機。部分顆粒物測量儀鏡片吹掃由平臺上風機直接反吹。反吹氣源壓力在0.4~0.7MPa。

預處理圖片

常見問題：

氣態污染物采樣探頭內濾芯、預處理機柜內濾芯長期未更換，導致濾芯失效。

影響：

濾芯堵塞，導致采樣流量降低，嚴重時設備無法運行。

規范要求：

一般不超過3個月更換一次采樣探頭濾芯（HJ/T 76—2007）。

核查方法：

1.查看氣態污染物采樣探頭濾芯表面是否粉塵過大。

2.查看機柜濾芯是否變形、變色，表面有無大量粉塵。

備注：被測氣體進入分析儀表前，需過濾去除粉塵和水蒸氣，依次為：氣態污染物采樣探頭內的陶瓷或不銹鋼過濾器，預處理機柜內1~2處過濾器。正常情況下，分析儀采樣流量一般在1~2L/分鐘。

 常見問題：

1.冷凝器冷凝溫度過高或過低。

2.冷凝溫度不穩定。

影響：

1.冷凝溫度過高，導致煙氣中的水分不能充分析出，分析儀表損壞。

2.冷凝溫度過低，尤其在低于0℃時，可能會導致冷凝管排水口結冰，無法正常排水。

核查方法：

1.查看冷凝器上的顯示溫度，一般冷凝溫度應在3~5℃。

2.觀察抽氣泵，如果除濕不好，抽氣泵易腐蝕。

備注：完全抽取法測量氣態污染物一般包括冷干法和熱濕法兩類，國內應用的主要是冷干法儀器。只有冷干法儀器才需要使用冷凝器，目的是使煙氣中的水分迅速結露冷凝析出。熱濕法儀器和稀釋法儀器不需要冷凝器。

常見問題：

1.冷凝器排水蠕動泵泵管老化。

2.蠕動泵損壞。

3、蠕動泵泄漏。

影響：

冷凝水無法正常排出，嚴重時導致冷凝器不能正常工作。

規范要求：

每3個月至少檢查一次氣態污染物CEMS的過濾器、采樣探頭和管路的結灰和冷凝水情況、氣體冷卻部件、轉換器、泵膜老化狀態（HJ/T 75—2007）。

核查方法：

1.查看蠕動泵電機是否按標識方向轉動，觀察蠕動泵管是否有水柱順利排出。

2.查閱運維記錄，檢查是否定期更換蠕動泵管（一般3個月至少更換一次）。

3.將蠕動泵管拆卸下來，觀察其是否有裂紋、能否恢復原狀。如拆卸后不能恢復原狀、泵管表面有裂紋，則需要更換。