CEMS烟气排放在线监测数据准确性高效解决方案

来源：山东新泽仪器有限公司 2021年07月08日 14:54

随着各行业超低排放改造工程的不断大力推进，CEMS烟气排放在线监测系统也成为重要监测设备。在新的排放标准中，在基准氧含量6%条件下，要求烟尘、SO2、NOX排放浓度分别不高于10、35、50mg/Nm3。然而这些分析物在高温高湿的烟气保温处理不当时会损失在铵盐结晶及SO2溶于湿气形成硫酸液滴的情况中，进而将堵塞管路并腐蚀仪表，降低CEMS读数的准确性与可靠性。

以某电厂案例，与大家探讨如何高效地改造燃煤电厂烟气排放在线监测预处理，帮助还原真实的烟气排放在线监测数据，让最终排放烟气符合国家环保标准。

某电厂5#及6#机组尾气排放口出现以下问题：

1. 机组正常运行，负荷稳定。理论上排口的浓度不会有剧烈波动，但实际SO2会出现剧烈波动，严重影响了脱硫的控制工艺稳定性；

2. 有时候SO2长期比较低，脱硫出口SO2值较烟囱尾气排口值低很多；

3. 使用先进的进口紫外分析仪，但分析仪的信号衰减很快；

一、原因分析

最终排查总结出以下三个原因：

1. 现场为SCR脱硝，投用周期较长，脱硝烟道出口测量氨逃逸在30ppm左右。当CEMS取样时氨逃逸与酸性气体形成的结晶沉积在取样管内，形成类似缓冲瓶的作用，对目标气体SO2，NOX进行吸附和释放，是造成SO2波动剧烈的原因之一；

2. 当脱硫装置开启第三台浆液循环泵时，烟气工况湿度过饱和。一开始冷凝器未增加Nafion除水系统或者未滴加磷酸，且现场采样探头的探杆非加热，在取样时探杆内有积液，液态水对SO2的溶解，是造成SO2值偏低的原因之一；

3.逃逸氨进入分析仪气室后，造成光路光强的衰减，是分析仪信号衰减的原因之一。

二、CEMS改造方案

在分析得出问题原因后，提出一套完整的解决方案，可解决氨逃逸带来的铵盐结晶问题，同时处理SO2值偏低或测不出情况。

1. 解决氨逃逸方案：替换高温采样探杆，现场在采样探头处增加独立除氨器，解决了逃逸氨的影响，目标污染物（SO2/NOX）响应恢复正常。

2. 解决SO2数值不准问题：冷凝器端采用GASS系列Nafion膜式渗透预处理系统，避免水溶性目标气体造成损失及水分对光学分析仪目标气体分析的干扰。

三、案例结论

本燃煤电厂CEMS监测数据不准确案例问题归因于烟气中大量逃逸氨和原烟气预处理不到位形成冷凝水的问题。

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