劉 云
(山西省環境監控中心 山西太原 030024)
污染源在線監控系統的建設和管理依托環境監測、自動控制、計算機、電子、通信等多個領域的技術,是一項復雜的系統工程。它能使環保部門更為直觀的了解污染源排放數據,提高環境監察機構的效率,提升環境科學管理科學化、信息化水平。
通過現場端建設和科學的運營管理模式,可有效提高在線監測數據的準確性及可靠性。
現場端建設就是指建設在各排污單位排放口的污染源在線監控設備。
2.1.1 現場端建設原則
(1)先進性實用性原則:采用較為先進的技術指標,確保在一定時間內不落后。
(2)安全可靠原則:應符合國家相關規定和國家、行業標準要求,具備較高的安全保密性,強化存儲備份,確保可靠穩定運行環保監控系統功能能夠對污染源污染物排放情況實時監控。
2.1.2 現場端建設舉例
以某電廠機組脫硫系統為例,該廠采用爐外濕法脫硫技術,按照一爐一塔進行設計。在線監測裝置通過以下在現場端的措施保證系統的真實可靠。
(1)合理設置脫硫煙氣取樣監測點位置
各電廠在設計時為消除旁路門漏煙氣對脫硫效率的影響,往往將在線監控系統取樣點開在凈煙道上。這樣既不符合環保部門的技術規范要求,另一方面不滿足電監會對綜合脫硫效率監測的要求。
為滿足環保要求,取樣點應設在煙囟入口混合煙道處,從而確保在線數據監測的是最終排放出口煙氣的數據。
(2)合理布置取樣點,開好比對孔
一般電廠為節省基建費用,混合煙道均較短,加上管道內部支撐、彎頭、變徑等因素造成煙道內介質流動狀態較為紊亂或出現層流。如果只有一只煙氣取樣孔,則此取樣點的監測數據不能代表整條煙道的變化狀況。為此,應在原取樣孔周圍上下、左右附近至少另開各二對比對測試孔。
(3)定期進行CMES 全系統標定
加熱管線隨著長時間的使用,會出現老化、腐蝕、滲漏等現象,使監測數據產生較大的偏差。因此必須定期對整個在線監測裝置進行全系統校準檢查。具體要求有二條:
1)先用零氣、標氣對分析儀進行校準。
2)在分析儀校準準確的情況下,對整個煙氣監測系統通入標氣,檢查與標準值的偏差,如偏差較小可進行校準,否則需對輸入到煙氣小室分析儀柜的伴熱管線進行全面檢查。
(4)環保比對監測中需注意的問題
由于環保比對取樣點與在線監測取樣點不是同一點,為減少可能影響比對數據一致性的因素,比對監測時電廠要注意以下問題:
1)環保部門現場比對監測一般在煙道處進行,而在線監控系統是將煙氣通過取樣管線引到站房進行監測,這樣就造成了比對監測反應速度往往要比在線監測系統快,因此在進行比對監測時,要盡可能保持煙道內煙氣工況穩定,這樣兩者表計數據一致性相對要好。
2)至少使凈煙氣含硫量保持在80mmg 以上,如果凈煙氣含量太低,將使比對誤差大大增大,影響比對準確性。
(5)旁路開關試驗中要注意的問題
通常情況下,由于增壓風機渦流的作用,雖然旁路檔板打開了,但大量的煙氣仍然被增壓風機吸到脫硫煙道,造成混合煙道處到取樣點測得的數據仍然與旁路未打開時差不多或上升很少。因此當環保部門檢查旁路檔板的運行狀況時,應停用增壓風機,確保所有煙氣全部走旁路煙道,混合煙道煙氣含硫量及煙氣溫度等參數會很快上升到與原煙氣差不多的數值。
(6)關于原煙氣測點位置問題
原煙氣測點的位置視現場煙道直管段的情況而定,有些電廠設在增壓風前,有些在增壓風機后。通常環保部門關心的是最終排放口的煙氣數據。因此,從環保檢查的角度來看,可以把原煙氣數據是否隨脫硫系統停運時正常變化作為對脫硫系統是否正常運行的輔助檢查手段。在增壓風機前的,則停增壓風機、開旁路檔板時,原煙氣、混合煙氣數據應一致;在增壓風機后的,則開旁路檔板、停增壓風機時,原煙氣數據應在過去的基礎上下降。這也可從側面反映電廠脫硫的運行狀況。
按照環保部文件要求,建議實行社會化運營。由于管理維護監控設備需要一定的技術,運營管理畢竟技術專業,能有效降低設備故障率高,提高維護、維修及時性。有效防止排污單位為了自身利益會弄虛作假,上傳虛假數據,失去監控意義。
目前污染源在線監控系統還存在大量的現實因素,在許多方面做的還不夠完善,未來研究應向自動監控全面發展。以下幾個方面將會是今后研究的重點:
3.1 發展全面監控。污染源在線監控系統不包括污染源排放視頻監控,發展全面監控是今后研究的方向之一。
3.2 加強管理。為使污染源在線自動監控系統應用的完善,監控中心與現場端都應切實做好設備管理維護,提高實時監測的有效性及準確性。
3.3 杜絕企業作假。某些企業為了達到排放限值標準,故意弄虛作假,捏造數據。對于這類企業應嚴懲,因此杜絕企業假象是未來發展需攻克的難關。
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[3]李基明,鄭第,周發武,等.污染源自動監測數據有效性影響因素分析[J].中國環境監測,2011(01).