污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)的研究

劉 云

（山西省環(huán)境監(jiān)控中心 山西太原 030024）

1 污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)介紹

污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)和管理依托環(huán)境監(jiān)測、自動控制、計(jì)算機(jī)、電子、通信等多個領(lǐng)域的技術(shù)，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。它能使環(huán)保部門更為直觀的了解污染源排放數(shù)據(jù)，提高環(huán)境監(jiān)察機(jī)構(gòu)的效率，提升環(huán)境科學(xué)管理科學(xué)化、信息化水平。

2 提高在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及可靠性的措施

通過現(xiàn)場端建設(shè)和科學(xué)的運(yùn)營管理模式，可有效提高在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及可靠性。

2.1 現(xiàn)場端建設(shè)

現(xiàn)場端建設(shè)就是指建設(shè)在各排污單位排放口的污染源在線監(jiān)控設(shè)備。

2.1.1 現(xiàn)場端建設(shè)原則

（1）先進(jìn)性實(shí)用性原則：采用較為先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)，確保在一定時間內(nèi)不落后。

（2）安全可靠原則：應(yīng)符合國家相關(guān)規(guī)定和國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，具備較高的安全保密性，強(qiáng)化存儲備份，確保可靠穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)功能能夠?qū)ξ廴驹次廴疚锱欧徘闆r實(shí)時監(jiān)控。

2.1.2 現(xiàn)場端建設(shè)舉例

以某電廠機(jī)組脫硫系統(tǒng)為例，該廠采用爐外濕法脫硫技術(shù)，按照一爐一塔進(jìn)行設(shè)計(jì)。在線監(jiān)測裝置通過以下在現(xiàn)場端的措施保證系統(tǒng)的真實(shí)可靠。

（1）合理設(shè)置脫硫煙氣取樣監(jiān)測點(diǎn)位置

各電廠在設(shè)計(jì)時為消除旁路門漏煙氣對脫硫效率的影響，往往將在線監(jiān)控系統(tǒng)取樣點(diǎn)開在凈煙道上。這樣既不符合環(huán)保部門的技術(shù)規(guī)范要求，另一方面不滿足電監(jiān)會對綜合脫硫效率監(jiān)測的要求。

為滿足環(huán)保要求，取樣點(diǎn)應(yīng)設(shè)在煙囟入口混合煙道處，從而確保在線數(shù)據(jù)監(jiān)測的是最終排放出口煙氣的數(shù)據(jù)。

（2）合理布置取樣點(diǎn)，開好比對孔

一般電廠為節(jié)省基建費(fèi)用，混合煙道均較短，加上管道內(nèi)部支撐、彎頭、變徑等因素造成煙道內(nèi)介質(zhì)流動狀態(tài)較為紊亂或出現(xiàn)層流。如果只有一只煙氣取樣孔，則此取樣點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)不能代表整條煙道的變化狀況。為此，應(yīng)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(jìn)行CMES 全系統(tǒng)標(biāo)定

加熱管線隨著長時間的使用，會出現(xiàn)老化、腐蝕、滲漏等現(xiàn)象，使監(jiān)測數(shù)據(jù)產(chǎn)生較大的偏差。因此必須定期對整個在線監(jiān)測裝置進(jìn)行全系統(tǒng)校準(zhǔn)檢查。具體要求有二條：

1)先用零氣、標(biāo)氣對分析儀進(jìn)行校準(zhǔn)。

2)在分析儀校準(zhǔn)準(zhǔn)確的情況下，對整個煙氣監(jiān)測系統(tǒng)通入標(biāo)氣，檢查與標(biāo)準(zhǔn)值的偏差，如偏差較小可進(jìn)行校準(zhǔn)，否則需對輸入到煙氣小室分析儀柜的伴熱管線進(jìn)行全面檢查。

（4）環(huán)保比對監(jiān)測中需注意的問題

由于環(huán)保比對取樣點(diǎn)與在線監(jiān)測取樣點(diǎn)不是同一點(diǎn)，為減少可能影響比對數(shù)據(jù)一致性的因素，比對監(jiān)測時電廠要注意以下問題：

1)環(huán)保部門現(xiàn)場比對監(jiān)測一般在煙道處進(jìn)行，而在線監(jiān)控系統(tǒng)是將煙氣通過取樣管線引到站房進(jìn)行監(jiān)測，這樣就造成了比對監(jiān)測反應(yīng)速度往往要比在線監(jiān)測系統(tǒng)快，因此在進(jìn)行比對監(jiān)測時，要盡可能保持煙道內(nèi)煙氣工況穩(wěn)定，這樣兩者表計(jì)數(shù)據(jù)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(zhǔn)確性。

（5）旁路開關(guān)試驗(yàn)中要注意的問題

通常情況下，由于增壓風(fēng)機(jī)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(fēng)機(jī)吸到脫硫煙道，造成混合煙道處到取樣點(diǎn)測得的數(shù)據(jù)仍然與旁路未打開時差不多或上升很少。因此當(dāng)環(huán)保部門檢查旁路檔板的運(yùn)行狀況時，應(yīng)停用增壓風(fēng)機(jī)，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(shù)會很快上升到與原煙氣差不多的數(shù)值。

（6）關(guān)于原煙氣測點(diǎn)位置問題

原煙氣測點(diǎn)的位置視現(xiàn)場煙道直管段的情況而定，有些電廠設(shè)在增壓風(fēng)前，有些在增壓風(fēng)機(jī)后。通常環(huán)保部門關(guān)心的是最終排放口的煙氣數(shù)據(jù)。因此，從環(huán)保檢查的角度來看，可以把原煙氣數(shù)據(jù)是否隨脫硫系統(tǒng)停運(yùn)時正常變化作為對脫硫系統(tǒng)是否正常運(yùn)行的輔助檢查手段。在增壓風(fēng)機(jī)前的，則停增壓風(fēng)機(jī)、開旁路檔板時，原煙氣、混合煙氣數(shù)據(jù)應(yīng)一致；在增壓風(fēng)機(jī)后的，則開旁路檔板、停增壓風(fēng)機(jī)時，原煙氣數(shù)據(jù)應(yīng)在過去的基礎(chǔ)上下降。這也可從側(cè)面反映電廠脫硫的運(yùn)行狀況。

2.2 污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)的管理模式

按照環(huán)保部文件要求，建議實(shí)行社會化運(yùn)營。由于管理維護(hù)監(jiān)控設(shè)備需要一定的技術(shù)，運(yùn)營管理畢竟技術(shù)專業(yè)，能有效降低設(shè)備故障率高，提高維護(hù)、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(shù)據(jù)，失去監(jiān)控意義。

3 研究展望

目前污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)還存在大量的現(xiàn)實(shí)因素，在許多方面做的還不夠完善，未來研究應(yīng)向自動監(jiān)控全面發(fā)展。以下幾個方面將會是今后研究的重點(diǎn)：

3.1 發(fā)展全面監(jiān)控。污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)不包括污染源排放視頻監(jiān)控，發(fā)展全面監(jiān)控是今后研究的方向之一。

3.2 加強(qiáng)管理。為使污染源在線自動監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用的完善，監(jiān)控中心與現(xiàn)場端都應(yīng)切實(shí)做好設(shè)備管理維護(hù)，提高實(shí)時監(jiān)測的有效性及準(zhǔn)確性。

3.3 杜絕企業(yè)作假。某些企業(yè)為了達(dá)到排放限值標(biāo)準(zhǔn)，故意弄虛作假，捏造數(shù)據(jù)。對于這類企業(yè)應(yīng)嚴(yán)懲，因此杜絕企業(yè)假象是未來發(fā)展需攻克的難關(guān)。

[1]王國平.污染源自動監(jiān)控系統(tǒng)的價值在于應(yīng)用[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù),2008(06).

[2]喻義勇,董艷平,孟磊.污染源在線監(jiān)控管理模式探討[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù),2008(05).

[3]李基明,鄭第,周發(fā)武,等.污染源自動監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性影響因素分析[J].中國環(huán)境監(jiān)測,2011(01).