烟气监测系统设备操作复习资料

烟气监测系统设备操作复习资料一、系统概述烟气监测系统（CEMS）是对固定污染源排放的烟气中污染物（如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等）浓度及相关参数（温度、压力、流速、含湿量等）进行连续、实时监测的成套设备。其核心作用是为环保监管提供数据支撑，同时辅助企业优化生产工艺、控制污染排放，确保排放指标符合《固定污染源烟气（SO₂、NOₓ、颗粒物）排放连续监测技术规范》（HJ75）等标准要求。二、设备组成及功能（一）采样系统1.采样探头：安装于烟道内，通过加热（通常120-180℃）防止烟气冷凝，同时过滤大颗粒粉尘（过滤精度多为1-5μm）。需定期清理滤膜/滤芯，避免堵塞。2.伴热管线：采用恒功率或自限温伴热，将采样气路温度维持在露点以上（一般140-160℃），防止水汽凝结导致污染物损失或管路堵塞。需检查伴热电缆绝缘性及温度控制器工作状态。3.气水分离器：分离采样气体中的冷凝水，通过排水泵或手动排水，需定期检查排水是否通畅，防止积水倒灌。（二）分析单元1.气态污染物分析仪非分散红外法（NDIR）：适用于CO₂、CO、SO₂等气体，基于特征红外光谱吸收原理，需定期用标准气校准零点与量程。紫外差分法（DOAS）：针对NOₓ、SO₂等，利用紫外光在不同波长的吸收差异定量，抗干扰能力强，需关注光学镜片清洁度。电化学法：多用于低浓度污染物监测（如O₂），传感器寿命有限（通常1-2年），需定期更换。2.颗粒物分析仪常见激光散射法，通过测量烟气中颗粒物对激光的散射光强反演浓度。需定期对光学窗口（如透镜、反射镜）进行清洁，避免粉尘附着影响检测。（三）数据采集与传输（DAS）接收各分析单元的监测数据，按HJ76标准要求进行处理、存储，并通过4G/以太网等方式传输至生态环境部门平台。需检查通讯协议（如Modbus、HJ212）配置及网络连接稳定性。（四）辅助设备1.校准装置：含零气发生器（提供洁净空气）、标准气钢瓶（如SO₂、NOₓ标气），用于定期（如每周）零点/量程校准。2.反吹系统：通过压缩空气（压力≥0.4MPa）定时（如每2小时）反吹采样探头，清除滤膜表面积灰，防止堵塞。三、操作流程规范（一）开机前检查1.电源与接地：确认配电箱供电正常（电压波动≤±10%），设备接地电阻≤4Ω。2.气路系统：用肥皂水检测采样探头、管线接头是否漏气；检查压缩空气压力（反吹系统）、载气（如分析用零气）压力是否达标。3.伴热与温控：确认伴热管线、采样探头加热正常，温度显示在设定范围内（如140-160℃）。（二）开机操作1.启动辅助设备：依次开启反吹系统（若有）、零气发生器、标准气钢瓶（仅校准用）、采样泵（采样系统）。2.启动分析单元：待气路稳定（如采样泵运行5-10分钟后），启动气态/颗粒物分析仪，等待仪器自检（通常3-5分钟）。3.校准与初始化：开机后首次运行需进行零点校准（通入零气），若为新换传感器/滤芯，需进行量程校准（通入标气），确保数据准确性。（三）日常操作1.数据记录：每小时查看监测数据（浓度、流速、温度等），记录异常值（如突变、超量程）并标记原因（如设备维护、工艺波动）。2.定期校准：每周进行零点校准，每月结合量程校准（使用标气，误差需≤±5%）；每季度进行系统有效性审核（如手工比对，误差≤±10%）。3.反吹与维护：颗粒物监测系统每2小时自动反吹，若手动反吹，需确保压缩空气压力足够，反吹时间≥30秒。（四）关机操作1.停止分析单元：先关闭分析仪电源，停止数据采集。2.吹扫气路：通入零气或洁净空气吹扫采样管线、分析仪气室（时间≥5分钟），防止残留污染物腐蚀设备。3.关闭辅助设备：依次关闭采样泵、反吹系统、零气发生器，最后切断总电源。四、维护与保养要点（一）采样系统维护采样探头：每1-2周拆洗滤膜/滤芯，检查加热丝是否损坏；若烟气含湿量高，增加排水频率。伴热管线：每月检查伴热电缆绝缘层，用红外测温仪检测管壁温度，偏差超过±10℃时校准温控器。（二）分析单元维护气态分析仪：每季度清洁光学镜片（用无水乙醇擦拭），更换干燥剂（如硅胶，变色后更换）；传感器寿命到期前1个月更换。颗粒物分析仪：每周清洁光学窗口，检查激光发射器功率（若功率下降10%以上，更换光源）。（三）数据系统维护定期备份监测数据（如每月），清理冗余文件；检查通讯模块天线/网线，确保数据传输成功率≥95%。五、常见故障排查与处理（一）数据异常（如浓度为零、超量程）1.排查气路：检查采样泵是否停转（听运转声音）、管线是否堵塞（用压力表测气路压力，正常应≤0.1MPa，堵塞时压力骤升）。2.校准检查：重新进行零点/量程校准，若偏差大，检查标气是否过期、气路是否漏气。3.传感器故障：电化学传感器若电压异常（如O₂传感器电压＜1.8V），需更换。（二）采样堵塞现象：采样泵电流增大、气路压力异常。处理：启动手动反吹（压力≥0.4MPa，时间≥1分钟）；若无效，拆洗采样探头滤膜，清理管线内积灰（用压缩空气吹扫）。（三）通讯故障现象：数据无法上传至监管平台。排查：检查网线连接（指示灯是否亮）、路由器/4G模块信号；重新配置通讯协议（如HJ212参数），重启DAS设备。（四）伴热失效现象：管线温度低于露点，出现冷凝水。处理：检查伴热电缆是否断路（用万用表测电阻），更换损坏的伴热段；校准温控器，确保温度设定正确。六、安全与合规要求1.作业安全：采样探头安装/维护时，需办理受限空间作业票，烟道内作业需通风、测氧（O₂≥19.5%）、测毒（如CO＜30mg/m³）。2.数据合规：监测数据需真实、连续，异常数据需备注说明