时间：2023-06-02 09:22:37
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇烟气在线监测，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：烟气分析仪；非色散型红外线；热磁式
中图分类号：TK223 文献标识码：A
1 概述
1．1 烟气分析仪技术概述
烟气分析仪用来测量燃料燃烧工业锅炉所产生的烟气中污染气体成分，烟气连续测定气体分析仪NSA-3080型锅炉烟气污染源自动在线监测系统，在线监测内容包括：二氧化硫、氮氧化物、烟尘、流量及其他辅助参数O2量等。
2 烟气分析仪配置
2.1 烟气分析仪组成由烟气连续测定系统、烟尘测定仪、辅助参数测定系统、数据采集处理系统组成。
2.2 烟气测定系统由烟气采样探头、加热导管、气体分析仪三部分组成。 如图1示
3 分析原理
在线式烟气连续监测分析仪多采用非色散型红外线吸收式和电化学式或热磁式相结合的方式进行测量。
3.1 SO2、NOx、CO和CO2采用非色散型红外线方法。非色散型红外线吸收气体浓度装置是利用由异原子组成的气体分子可吸收特定波长的红外光这一特性，通过测定透射光的强度可测出气体的浓度。不同气体成分在红外波段内均有不同的特征吸收波长，根据气体成分对某一特征吸收波长的吸收大小而确定气体的浓度，从而将气体成分的浓度信息转换为数字信息。
红外法测定其优点是可避免其它气体对被监测气体的干扰，实现了多种气体浓度的同时测量，且测量精度高。测量浓度范围广、抗干扰性强，适合于工况条件复杂的污染源烟气监测。另外，红外光源的寿命长。而紫外荧光法只适合于浓度值较低、条件较好的空气自动监测；紫外光源的寿命比较短，不足10个月要更换一次光源，并且还要重新校准。
3.2 O2采用热磁式方法。利用氧易于被磁场磁化的特性。将加热元件插入用于测定和比较的小室，在测定室附加强磁场。样品气体中的O2被磁场磁化，从而产生气体的连续流（磁风）。产生的磁风强度与O2浓度成比例，并使加热元件冷却。测定室和比较室的两个加热元件与固定阻抗形成电桥，磁风强弱造成加热元件的阻抗变化，形成电桥的不平衡电压，利用这一不平衡电压测定O2的浓度。
4 主要特点
4.1 直接采样法
4.2 多组分同时测定
4.3 LCD宽行显示
4.4 主机体积小
4.5 丰富的自诊断功能
4.6 自动校正功能
4.7 易安装维护
5 主要功能
5.1 系统运行数据采集率应不低于95％。
5.2 可通过GPRS进行数据传输，具备联网功能，且符合国家环保总局颁布的数据传输标准。
5.3 具备故障自动报警、异常报警以及自动恢复功能，采用模块化设计，可实现多个参数的监测扩展。
5.4 具备监测数据统计显示功能，可显示当前污染物浓度监测值、平均值、累积总量等监测指标。
5.5 屏幕显示具有汉字系统功能，并能显示图形、表格、曲线等。
5.6 可存储三年以上的原始数据及二次计算数据，自动生成报表。
6 技术指标（见表）
7 运行过程中注意事项
7.1 安装位置要求监测点选取在锅炉烟囱烟气排放稳定处，仪表现场安装牢固。
7.2 检测现场应设专门的样气处理间，处理间保证防尘密闭及防爆通风的要求。以延长分析元件的使用寿命和分析质量。
7.3 检测探头现场要有维护平台、旋梯，以便于安装维护。
7.4 样气传输管道要有拌热和反吹系统，保证样气的畅通。
7.5 样气处理系统与上位监测机之间的通讯电缆应铺设主、备两条电缆，以便于故障时及时切换。
7.6 监测系统设操作权限防止随意退出和隐藏系统。
7.7 现场电缆铺设要有电缆保护管、连接处有密封接头并达到防爆要求。
7.8 对分析仪定期进行零点、跨度标定。
7.9 定期更换分析仪易损件和标准样气。
7.10 现场仪表定期吹灰，定期检查探头安装位置，防止松动，以免影响测量。
结语
依据国家对固定污染源烟气排放连续监测技术规范，呼和浩特石化公司动力锅炉装置通过安装在线式烟气连续监测分析仪，进一步强化了大气污染物达标排放，同时实现了中国石油、呼和浩特环保局联网运行，有效控制了重点污染物的排放。
参考文献
关键词：烟气在线监测；水质在线监测；管理制度；达标排放
中图分类号：X84 文献标识码：A
近年来，随着我国经济的快速增长，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，对工业锅炉SO2、O2及废水COD排放总量指标的测定计量及控制已成为迫切需要。唐山矿业公司作为主力生产矿井，既要为集团公司各项指标的完成提供支撑掩护作用，又要实现自身科学发展。作为全国唯一的坐落在市区的生产矿井，对各种污染物的排放控制就显得很重要。
1 公司简介。我公司是开滦（集团）所属大型专业化矿井之一，其前身是开滦矿务局唐山矿，始建于1878年，是中国大陆近代采煤工业的源头。现有三大工业遗迹：一是唐山矿一号井，于1879年2月开凿；二是中国第一条标准轨铁路，1881年8月，该矿正式出煤，当年产煤3613吨，同年底，唐山到胥各庄的铁路修筑完成，此铁路是我国建成的第一条标准铁路；三是百年达道，1899年在一号井至西北井开凿了这条南北走向的隧道式桥洞，称为"达道"。至今三大工业遗迹仍在服役，因此唐山矿获得"中国第一佳矿"的美誉。虽然历经130多年的嬗变、发展，至今仍充满勃勃生机。
2 以公司废气、废水排放现状为依据，建立并完善在线监测系统。目前，我公司地面污染物主要包括废气和废水两类，其中废气主要有中央锅炉房、十号井锅炉房中锅炉燃烧过程产生的SO2等污染物，年排放量约为112吨；废水主要是由井下抽排到地面的矿井水，主要污染物为COD，平均浓度为80mg/L。
为将我公司各个排污口实现科学化、信息化管理，适时掌握污染物的处理数据，我公司在三个位置安装了在线监测设备。其中，中央锅炉房及风井锅炉房分别安装一台烟气在线监测设备，用来监测烟气达标情况，中央锅炉房的在线监测设备与市环保局进行了联网；洗煤厂污水处理厂安装一台COD在线监测设备，用来监测污水达标情况，并与集团公司进行了联网管理。
3 以在线监测系统监测数据为基础，保证污染物达标排放
（一） 烟气在线监测系统。根据我公司烟气排放情况，我公司选用目前技术领先、维护简便的SCS-900C型CEMS在线自动监测系统。该设备的监测原理和性能符合《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》。该系统对固体污染源颗粒物浓度和气态污染物浓度以及污染物排放总量进行连续自动监测，运用直接抽取加热法对锅炉中SO2、O2进行分析。并对监测数据和信息传送到环保主管部门，以确保排污企业污染物浓度和排放总量达标。同时，各种相关的环保设备如脱硫、除尘等装置，也依靠烟气在线监测的数据进行监控和管理，以提高环保设施的效率。公司锅炉房安装烟气在线监测监控系统之后，我部门可通过网络随时掌握废气污染物排放的准确数据，依照在线监测系统每日储存的数据定期比对，可以有效的控制我公司污染物排放，减少污染物排放总量。
（二） 水质在线监测系统。根据我公司水质情况，我公司选用广州市怡文科技有限公司生产的EST-2001B型CODcr在线自动监测仪。该自动监测系统采用仪器模块化、模块智能化、系统网络化的设计思想，并按照国家标准方法测定水样中COD浓度，采用重铬酸钾消解+硫酸亚铁铵滴定法对污水中COD进行监测。为使陡河水质还清、使外排矿井水达到国家标准，我公司按照唐山市环保局要求，在污水处理厂安装了水质在线监测系统，用来监测我公司矿井水中COD浓度。联网之后，该监测设备在故障、断电、试剂存量不足、无试样、无洗净水、数值超标异常等情况下都会有自动报警功能，使我公司能够及时采取预防和应急措施，确保了公司污染物达标排放。
4 以健全完善制度为核心，促进公司节能环保工作稳步推进
（一） 完善制度。根据《唐山市重点污染源在线监测监控系统安装运营管理办法》的文件精神，为明确我公司在线监测监控系统使用相关单位的责任，我部门制定了《在线监测设备管理制度》及《在线监测设备考核制度》，进一步完善公司在线监测管理。为保障在线监测系统能够长期稳定运行，我公司同绿创环保公司签订《B区十号井锅炉房烟气在线监测设备维护维修合同》、《COD在线监测设备维护维修合同》、《COD在线自动监测仪委托管理合同》等一系列维护管理合同。确保了我公司锅炉中颗粒污染物排放达到国家标准及外排水中COD浓度达到国家标准。
我公司严格执行唐山市环保局统一要求，为使第三方运营全面实现，我公司同唐山市绿创环保有限公司签订了《中央锅炉房烟气在线监测设备设施进行第三方运营》合同，依据签订合同内容，该公司按照技术要求和规范及时会对我公司在线监测设施进行维护和运行管理，确保我公司在线监测设施稳定可靠运行，正确向唐山市环保局传输污染物正确数据。
（二） 日常管理。为了保证监测设备的正常运行，我部门制定了每日巡检制度并建立巡检台帐，按照《现场巡查安排》每日会有一组人到各个现场查看设备设施运行情况及污水烟气达标排放情况，将巡检情况汇总到台帐中，如有特殊情况及时向领导汇报，保证现场发现问题能够及时予以解决，确保公司污染物达标排放。
5 项目实施效果。今年以来，由于污染物在线监测系统的运行，我公司的废水废气排放各项指标始终保持较低水平，在环保局、城管局、集团公司环保办等上级部门的各类检查中获得好评。推进污染源自动监测系统，不仅仅是为了我们方便地获得相关污染物数据，更重要的是能利用这项先进管理技术对我公司污染物进行实时监控，及时采取预防和应急措施，从而确保我公司污染物达标排放，从环境保护角度树立良好的企业形象。
参考文献
[1]VANTE Wallin，黄兆开，范海华. DOAS方法在连续排放污染源及过程气体在线监测中的实现[J]. 环境工程技术学报，2011（01）.
时光如梭，转眼间08年已经过去了一半，回首上半年的工作经历，内心不禁感慨万千，可谓经历了一段不平凡的的考验和磨砺。
到7月份，也正是我来环茂工作刚好一周年，整整一年的工作锻炼，使我倍感骄傲，完全脱掉了学生时代的娇气，现在的我更加成熟，更富有责任心，也更深知要做好一份工作的不容易。
今年的上半年，扣在我们工程部每一位同事头上的只有两个字“验收”，可想而知这整整半年的时间我们的工作重点就是对于去年“1452”建设项目的验收。按照工程部领导的安排，我被分在了绍兴地区项目组，所以我的主要工作任务就是协助绍兴地区项目经理田立峰完成绍兴地区在线监测项目的验收。也许是我在烟气在线监测项目这方面的验收比较有经验，所以一开始我一直在协助孙斌进行杭州地区的烟气项目的验收，尽管工作压力和强度很大，但是凭着敬业精神和责任心，积极配合监测站，终于还是较为出色的完成了余杭，萧山，富阳和建德地区的验收任务，期间我还去协助金华地区的烟气验收两个星期，当然我也是尽我自己的最大努力去协助王磊的验收工作。自5月12日以来，我就回到绍兴地区项目组，此时正是绍兴地区验收最为紧迫之际，每个人都觉得身上压力巨大，但是我们并没有畏缩，大家都觉得上下拧成一股绳，奋战20天一定可以完成验收任务的，我作为绍兴地区项目组一员更深知要努力再努力，分担项目经理的工作压力，在绍兴期间和运维部的同事一起出色的完成了验收任务，参与了多家烟气在线监测项目的改造和验收，期间田立峰还安排我去完成上虞12家企业的水质在线监测项目的验收比对工作，我克服种种困难，在很短的时间内就完成了验收比对工作。
这半年来可谓高强度的工作，对于我初涉职场的年轻人来说是相当难得的锻炼，我也对自己的表现感到十分满意，“压力才有动力”，这句话确实是有理的。
胜不骄败不馁。下半年的工作任务还是相当繁重的，1452项目的后续整改，尾款的回收，还有新的建设项目等等，接下来的工作肯定会更加困难，我深知我的职责就是协助服从配合项目经理的工作，更加努力，更富激情，相信肯定可以把工作做得更出色漂亮，对公司作出更大的贡献。
环境监测技术是以环境为对象，在物理、化学和生物技术的支持之下，对染污物进行定性、定量的系统分析，它相较于传统的环境监测技术而言，运用了电子信息辅助技术，可以构建环境质量管理在线监控指挥系统，在计算机通信技术的支持下，实时地传递监测数据，并对各个分散监测点的数据实施信息采集、分析、处理和共享，形成一套综合性的环境质量管理在线监控指挥系统，实施有效的城市环境监测工作和污染控制。
1环境质量管理在线监控指挥系统的概念及分类
环境质量管理在线监控指挥系统涵盖了环境质量管理的多种要素，如污染源在线监测、主要水域水质在线监测、城市空气质量在线监测、城市噪音质量监测等，在这个环境质量管理在线监控指挥系统下，可以实施自动采样，对污染源实施有效的监督和管理。环境质量管理在线监控指挥系统可以划分为以下几个类别：①空气质量在线监控管理系统。空气质量在线监控管理要由统一的中心站实施控制，对分散的子站进行自动连接，监测空气污染的因子的浓度与时间、空间之间的关系状况，并且可以实施对同一区域内多点的同时连续监测，从而获取准确的大气污染信息。②水质在线监控管理系统。对于水质的污染状况的监控和管理较为困难，由于水环境中的污染物种类较为复杂，在监测时需要进行化学预处理，在采水设备、水质污染监测仪器和检测仪器的应用之下，要运用电子信息技术进行监测数据的传递和管理。③烟气在线监控管理系统。烟气在线监控管理系统主要以烟尘、二氧化硫、一氧化氮为监测对象，在线记录烟气中污染物的实时浓度，系统对于大气污染源烟气的排放量要进行自动采集、记录和监控，实现对烟气环境的数据传输与处理。④环境在线监控和调度指挥中心系统。城市环境中存有各种污染源，这就需要各类在线监测系统数据的监测中心，进行集中统一的管理，要在电子通信技术之下，对前端监测点的实时监控数据进行传输，由监控中心系统对基础数据进行实时的显示，从而实现对环境在线监控和指挥的无缝对接。
2环境质量管理在线监控指挥系统的总体要求及原则
2.1先进性原则
环境质量管理在线监控指挥系统要利用先进而成熟的计算机软硬件技术，采用B/S模式结构的中心软件，在无线数据传输和数字扩频微波传输方式的支持下，运用先进的信息备份技术、集中管理技术、灾难恢复技术、超短波无线数据传输技术、GPRS/GSM通信技术等，提升系统的传输性能和抗干扰能力。
2.2通用性原则
环境质量管理在线监控指挥系统要充分考虑其可扩充性和可维护性，用模块化的构造和参数化的方式，对系统的硬件进行配置、删减和扩充等，从而使系统具有良好的可移植性，并且在参数的定义和生成方式之下，使系统的功能具有普遍适应性，可以支持多种新的应用。
2.3成熟性原则
环境质量管理在线监控指挥系统是基于无线数据传输之下的成熟技术，广泛地应用于电力、供水、环保等领域，具有快速的传输速率以及安全可靠的性能。
3环境质量管理在线监控指挥系统的软硬件平台建设
3.1硬件平台设计与建设
3.1.1在线监测系统前端仪表
这主要有废水排放在线监测系统和废气排放在线监测系统，其中：废水排放在线监测系统采用先进的在线监测技术和设备，对污染源的排放状态实施在线监测，主要监测参数有：化学耗氧量、流量、氨氮、pH值、重金属等。废气排放在线监测系统重点监测烟气中SO2、NOX、CO以及颗粒物的排放浓度，主要选用颗粒物测定仪设备，对废气排放浓度进行监测。
3.1.2通信系统在环境质量管理
在线监控指挥系统中，电子通信技术系统主要采用无线、有线和IP网络的方式，可以选择多种传输方式，如GSM/GPRS、无线数据传输专网、数传电台、电话线等，这些电子通信技术各有其优劣势，可以进行选择式的使用。
3.1.3指挥中心系统
这是环境质量管理在线监控指挥系统的核心和首脑，它对于污染源数据的功能在于分析和指挥全局，其硬件设备主要有中心数据通信机、数据采集工作站、投影设备、网络交换机等，对于在线监测数据的处理具有快捷处理和存储稳定的功能。
3.2软件平台设计与建设
3.2.1在线监测中心软件系统的设计
①数据采集传输平台。它是在线监测系统的基础，它的功用在于实现监测数据和图像的数据存储，并提供控制功能和应用程序的平台，实现对系统的远程监测与控制。在这个平台上，主要是采用TCP/IP的方式加以实现，具体运用GPRS和ADSL两种不同的方式，从而保证系统平台的实时、快速地响应。②数据库平台。它是系统平台的核心，对分散的各监测点的监测原始信息可以实现实时的监测、统计和分析，并生成图表，用于数据显示和数据查询，需求者可以通过WEB浏览平台，实现基本数据的应用与共享，在提供相应的数据格式接口的条件之下，采用XML的形式，整合各种业务数据资源，达到数据的统一存储、备份和恢复的使用目标。③应用程序平台。在这个系统平台之下，采用统一的用户认证服务方式，实现监测数据浏览、管理与控制、信息配置管理的功能，在简洁而便捷地应用程序平台界面之下，对基础数据进行统计、分析和处理。④WEB浏览平台。这个浏览平台是一种便捷的体现方式，它在授权的安全认证方式之下，实现浏览功能，它集成了业务部门的基本，也添加了排污申报、排污收费、项目审批等模块，生成了实时数据、实时曲线、汇总图表等，最终实现信息资源共享的电子化工作模式。⑤系统接口平台。为了实现数据的同步传输，要转发约定格式的数据，确保其同步、无误上传，由此可知，这个系统接口平台的可扩展性和强大的灵敏性特点，在这个系统平台上，可以通过特定部门的不同要求，自动生成特定格式的文件，并在网页方式下实现传送和添加功能。
3.2.2不同子系统的设计与建设
①污染源在线监控子系统。在这个子系统之下，需要建构以下几大模块，即通信采集模块、数据管理模块、数据报表模块、网页浏览模式、GIS显示平台、视频监控平台，实现对污染数据的处理和分析、上报、数据补调等功能。②空气质量在线监控子系统。这是在集成系统之下，实现组网通信，构建智能化程度较高的空气自动监测数据处理中心，从而提升和优化空气自动监测的可持续发展能力。③噪音在线监控子系统。这是在国家环境监测技术规范之下，对环境噪音进行监测、评价、，对噪声数据进行自动采集、存储和传输，最大程度地提高噪音监测的精度、频度。总之，环境质量管理在线监控指挥系统可以确保数据信息的原始性和可靠性，在科学先进而成熟的互联网技术支持下，可以极大程度地减少人为误差，实现不间断的环境质量数据实时采集和传输，从而提高管理控制效能。
参考文献
[1]王金南，秦昌波.环境质量管理新模式：启程与挑战[J].中国环境管理，2016(01).
[2]梁军凤，宋瑞勇，何化平，张鑫鑫，李凡凡，马晓榛.环境质量管理满意度的影响因素和措施探析[J].山东工业技术，2015(17).
[3]杨帆.创新我国环境监测质量管理体系的策略初探[J].资源节约与环保，2015(10).
[4]姜文锦，秦昌波，王倩，万军，吴舜泽，刘培莹.精细化管理为什么要总量质量联动?———环境质量管理的国际经验借鉴[J].环境经济，2015(08).
关键词：湿式除尘器；环保改造；电除尘+
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.259
0 引言
2014年9月，国家发展改革委、环境保护部、国家能源局联合了《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》，明确新建机组原则上接近或达到燃气轮机组排放限值，鼓励部分地区现役燃煤发电机组实施大气污染物排放浓度达到或接近燃气轮机组排放限值的环保改造。环境保护部同月的《火电厂除尘工程技术规范》在除尘方式的选择中提出鼓励采用各种经验证较为有效的除尘新技术组合。粤北某电厂在一台125MW燃煤发电机组烟气综合治理改造工程中，对除尘改造技术路线进行了创新，近6个月的运行情况表明，改造后系统稳定可靠，烟尘排放浓度达标，除尘效率达到并优于性能保证值，收到了良好的效果。
1 除尘系统组合
该机组设计煤种为无烟煤，收到基灰份大于25%，原设计安装了一套双室四电场除尘器，除尘器设计处理最大烟气量为840000m3/h，设计入口烟尘浓度为30g/Nm3，设计电除尘效率99.6%，设计出口含尘浓度≤150mg/Nm3。
2011年国家环保部了《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011），代替《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003），该机组2003年11月投产，因原设计标准起点较低，无法满足新的排放标准限值要求，必须进行技术改造。
除尘系统组合由原电除尘器、石灰石-石膏湿法脱硫吸收塔、湿式除尘器组成（见图1）。
本次改造设计阶段明确对原有电除尘器进行内部修复性检修，确保电除尘器达到和接近设计保证除尘效率；湿法脱硫部分对除雾器进行了优化设计，确保除雾器运行效果，保证脱硫系统吸收塔出口烟尘及雾滴脱除效率达到40%以上；湿式除尘器设计粉尘脱除效率≥80%，雾滴去除率≥60%，湿式除尘器出口设计粉尘排放浓度≤20mg/Nm3（见表1）。
2 湿式除尘器
高效湿式除尘器用来处理烟气经湿法脱硫后携带的粉尘、石膏颗粒、雾滴等。烟气从脱硫吸收塔出来后经过除尘器喷淋层加湿，然后进入湿式除尘的文丘里棒层，烟气在文丘里棒层形成局部高速区，同时雾化后的水滴在文丘里棒层附近产生水膜，使得含尘烟气在经过棒层区后粉尘被捕集，水膜除尘后经过集水槽排入循环水箱中。经过除尘后的净烟气经过导流板导流，再经过湿式除尘尾部的烟道式除雾器将烟气中水雾进一步去除，最后经过烟囱排入大气。
循环水箱中的含尘废水大部分经循环水泵输送到湿式除尘喷淋层重复利用，少部分进入再生系统，经过添加生石灰再生中和、混凝沉淀、缓冲后重新进入循环水箱中，使得循环水箱中循环水的PH值及含固量保持在一个合理范围。混凝沉淀后的高含固量废水经污泥泵排入脱硫系统，由脱硫系统一并处理。
湿式除尘装置包括一座宽8×10×15m的除尘反应器，内设1套可调文丘里系统、2级平板式除雾器等。湿式除尘装置配套设计一套循环水系统和循环水中和再生系统。循环水系统共设置1个循环水箱和2台循环水泵；循环水中和再生系统包括再生箱、2台再生水泵、沉淀池、污泥泵及1套加药系统等（图2）。
湿式除尘器烟气系统设计流速分布情况如下：文丘里区域为40m/s，烟道除雾器通道内流速5.5m/s，反应器内流速为4.3m/s。烟道及本体设计压力为±5KPa，其中湿式除尘器的阻力约1500Pa，包括文丘里层900Pa，除雾器区域200Pa和本体阻力约400Pa。
3 投运效果
该机组除尘组合系统共安装了3套连续在线粉尘浓度监测仪用于日常运行监控，测点分别位于电除尘器出口烟道、脱硫吸收塔出口烟道、湿式除尘出口烟道。在线烟尘仪定期进行比对监测，比对监测使用青岛崂应生产的3012H型自动烟尘（气）测试仪按HJ/T397-2007标准进行，确保在线烟尘仪准确度要求（见表2）。
该机组现执行烟尘浓度≤30mg/Nm3限值标准，查阅历次环保比对监测和在线连续监测数据，总排口颗粒物排放浓度稳定达标，湿式除尘器除尘效率能长期保持在80%以上，超过设计性能保证值。如电除尘效率显著提高，湿式除尘器进口粉尘浓度适当降低，湿式除尘器出口粉尘浓度将接近或超过超净排放限值≤5mg/Nm3要求。
4 应用前景
高效湿式除尘器在该机组除尘改造工程中的应用表明，湿式除尘器具有改造投资省，除尘效率稳定，工艺流程简单，运行调整方便，运行维护成本低的特点。湿式除尘器在高效脱除烟气中粉尘的同时，对雾滴、SO3、PM2.5等均有明显的治理效果，因此具有极高的推广价值。
目前正在大力推行燃煤锅炉超净排放改造，在诸多除尘改造技术路线中，湿式除尘器的成功应用为“电除尘+”除尘组合改造新增了一种新的选择。同时，新型高效湿式除尘器在燃煤发电以外的行业也具有广阔的应用前景。
参考文献：
[1]发改能源[2014]2093号.《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》[S].
[2]HJ2039-2014.《火电厂除尘工程技术规范》[S].
从2007年7月1日起，江苏省正式对安装烟气脱硫设施的燃煤发电机组兑现1.5分/千瓦时的鼓励性政策。到目前为止，江苏省已在全省29家燃煤电厂的88套烟气脱硫设施上加装了在线监控系统，并成功与省环保厅、电力监管、价格部门和电力公司实现了联网监控，成为全国首家燃煤电厂全部脱硫设施在线监控“全覆盖”的省份。
一、对大气污染实施在线监控
从2005年起，江苏省坚持统筹规划、分步实施的原则，在国内率先开展了大气污染源在线监控系统建设，以强化重点污染源监管手段，来改变大气污染粗放型环境监管模式。首先确立在南京市开展烟气污染源在线监控试点，经过一年的努力，建成了南京市14家燃煤电厂的25台重点发电机组烟气在线监控系统，并与环保部门实现了联网。这个监控系统就像“千里眼”一样，可提供实时的二氧化硫、烟尘、氮氧化物浓度监测数据和烟气排放、设施运行状况以及预警功能。
江苏省建成的这一省级烟气污染源在线监控系统，在设计方案时，就已经充分考虑好了系统的大容量，至少可以提供1000家烟气排放企业的在线监控，并可以实现24小时的连续监控，同时，可以保证至少5年的监控各类数据的存储。系统还可以提供对区域及排污单位烟气污染物总量分配、使用情况动态台账管理、剩余总量使用自动预警、排污费征收额自动测算与统计、自动生成排污申报登记数据及环境统计数据库格式数据等业务功能，使全省污染减排工作有了新的技术支撑手段。
从2006年下半年开始，江苏省又着手建设省级烟气污染源在线监控信息平台，同时，充分考虑了物价、电监、经贸委等多部门联合监管需求，又设计出了数据分流和数据共享的网络传输架构。
二、奖励和惩罚并重
为了约束燃煤电厂的排污行为，江苏省物价局、省环保厅和南京电监办联合下发了《关于加强燃煤机组脱硫电价管理的通知》，对全省脱硫机组的脱硫电价管理作出了一系列明确规定。根据江苏省实际状况，江苏省出台了既要考核脱硫设施投运率、也要考核脱硫效率的相关办法。在这个基础上，综合两项考核指标，并用物料平衡计算方法进行验证，以核定出每月兑现的脱硫奖励金额。同时，还规定，每台发电机组每月平均投运率要达到90％以上，否则，投运率每低于1％，就要从1.5分/千瓦时的脱硫电价中，扣除0.1分/千瓦时的脱硫电价，以此类推。
三、兑现奖励，促使电厂提高投运率和脱硫效率
近日，江苏省环保厅在《江苏环保》网上公示了2007年7月份一个月对全省88套发电机组脱硫设施投运率的考核结果。全省29家燃煤电厂的88套烟气脱硫设施投运率平均达到了96.9％。据统计，在全省88套已安装烟气脱硫设施的发电机组中，7月份投运率保持100％的共有27套，占30.7％；投运率保持在99.0―99.9％之间的有15套，占17.7％。两项相加，共占整个脱硫机组的48.4％，其余大都在95％左右。但是，还有4家发电厂的6套烟气脱硫设施，投运率均低于90％，分别在80.4―88％之间。
日前，江苏省环保厅已核定出88台发电机组脱硫绩效以及兑现奖励金额。因一些发电机组脱硫设施的投运率没有达到考核应有的基数，以每度电0.1分计，共计扣除脱硫奖励电价达600多万元，其中，有一家燃煤电厂的投运率与考核指标差距太大，扣除了100多万元。考核结果在江苏省燃煤脱硫电厂中引起了强烈反响。
四、在线监控初显威力
能耗降低环保指数上升
为完成国家关于电力工业要求总体能耗要下降20%、排放指标下降15%的目标，*发电公司去年一次关停4台能耗高的小机组，使公司的供电煤耗大降幅低，二氧化硫减排4万多吨。
公司同时开展“上大压小”工作，力争今年开工建设一台环保、低耗、高效的60万千瓦级超临界燃煤机组。预计*年2台60万千瓦级机组全部建成投产后，该公司装机容量将达到200万千瓦，供电煤耗将低于每千瓦时360克，按机组年运行5000小时、厂用电率7%计算，年可节约标煤37.2万吨。
今年，*发电公司在确保安全生产和职工队伍稳定的前提下，将节能减排作为全年工作的重中之重，深挖设备潜力，组织各专业精干技术力量，加快节能减排步伐，推进节能减排进度。
截止5月31日，该公司机组供电煤耗指标比上年同期下降了67克每千瓦时；发电用油由同期的2521吨下降到423.65吨；单位发电油耗由87吨每亿千瓦时下降到25吨每亿千瓦时；生产厂用电率由9．65%下降为8．71%；烟尘、二氧化碳、氮氧化物排放量分别下降了74%、79%、64%。
近10年来，该公司拿出了数十亿元用于脱硫和机组改造，各项污物排放率大幅下降，二氧化硫排放量从19万吨降至6.68万吨；烟尘的排放量也从92.92万吨降至7.75万吨；粉煤灰综合利用率提高了6个百分点；实现了废水零排放。
如今，公司方圆20平方公里范围内的近2万多亩农田已不再受到二氧化硫烟尘的侵害，居民实实在在地感受到了环境的变化。
依托技改降低成本
为降低飞灰可燃物含量，提高锅炉效率，该公司聘请了清华大学和上海成套院专家到公司开展燃烧器改造的研究，论证燃烧器改造方案，投入技改资金608.82万元对1、2号炉进行节能综合治理改造。改造后，锅炉飞灰可燃物含量由13%降至8%以下，锅炉效率提高了三个百分点，仅此一项每年可节约标煤4万吨。
今年3月，该公司充分利用1号机组设备临修的契机，通过对“四管”防磨防爆的检查、磨煤机钢球筛选再利用、凝结器冲洗、空预器清理等几大重点项目的综合治理后，1号机组供电煤耗下降约6.5克每千瓦时，进一步降低发电成本和供电煤耗。
*发电公司先后对1、2号机组的凝结泵进行变频改造及排粉机叶轮切割改造，凝结泵变频改造后平均节电率达30%，平均每小时可节电270千瓦时；对排粉机叶轮切割改造后，减少了系统节流损失，大大降低了管道磨损程度，排粉机轴功率由430千瓦降为370千瓦，节电率约15%，每台排粉机年节电量达25万千瓦时以上。
加强监督确保设施可靠
为确保脱硫系统投运率，公司坚持加强监督、分级管理、专业归口的原则，对脱硫设施实施全过程、全方位监督。今年，他们又投入资金259万元对1号脱硫系统进行了一次B级检修，针对原设计不合理的脱硫设备作了改造，使原安装遗留的问题得到了彻底解决。目前，公司两台机组脱硫效率均达到96%以上，各项环保排放指标均达国家标准。
公司采用和推广成熟、行之有效的减排新技术、新方法，不断提高公司减排工作的专业水平。为获取大气污染物排放的准确数据，公司投入资金79万元重新购买了烟气在线监测仪，保证了整套烟气连续监测系统可靠稳定运行，使公司对大气污染物排放浓度做到可控在控，达标排放。
为保证该系统运行正常，公司制定了设备维护巡检制，要求每天对烟气在线监测系统进行检查并记录每天的运行数据，定期对系统气体制冷器、取样泵、分析仪、电磁阀等设备进行必要的维护，发现问题及时处理，以保证设备运行的可靠性和监测数据的准确性。
放远眼光谋求更大发展
继提前关停4台小机组后，*发电公司审时度势，以履行社会责任为己任，以牺牲部分电量为代价，尽量将单机容量小、机组效率低、供电煤耗高、已被确定为*年前关停项目的8号机组作为应急备用机组。此举不但有效减少了烟尘排放量，还为降低供电煤耗指标挖掘了空间。
目前，该公司两台330兆瓦机组均配置高效率的电除尘装置和脱硫装置，*发电公司已由高耗能、高污染企业换型为低耗能，烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物达标排放的环保发电企业。
[关键词]CEMS 数据精准 实践分析
中图分类号：TN870 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）43-0291-01
【前言】CEMS是专业术语“固定污染物在线监测系统”的英文简写。CEMS系统已经成为我国环境废气排放监测的主要手段和环境指标评价的重要依据。在当前环保政策法规和标准规范越来越严厉的新形势下，企业自身必须做到自觉合规运作和达标排放。以下为各参数从采样测量、传输、终端显示的各个环节的基本关系链路。（如图1所示）
【正文】在具体的生产实践中，如何保证各污染物数据值能够连续稳定，精准有效地测量和传送，是CEMS的基本功能体现。本文就实践运行过程中影响其测值精准性的关键因素逐一剖，形成可供生产实践运营参考的经验总结和技术性文本。
一、 前期因素：主要包括产品生产商，产品现场安装规范。
环保产品生产商是一个至关重要的因素。在设备选用和选型上必须慎之又慎，一旦选用了质量差、技术层级低或不规范的产品，将为日后的生产运作生发连续不断的麻烦。因此应当使用具有环保认证资质厂家的最新级别的产品，这样既能保证产品质量，又能保障充足的备品备件，到位的技术能力和售后服务。
产品的安装规范。不符合标准要求的设备安装是不能达到测值的准确性的。一些重要的仪器仪表必须按照既定的安装要求进行，应选用反映真实测值和设备自身特征要求的点位来安装。尤其是测点选择，安装位置，管线走向等必须按照硬性规定。
监测站房的硬件设施也会影响到仪器仪表测值的可靠性和精准性，因此要求监测站房环境条件需满足仪器设备的正常工作要求，应配备有不间断电源（UPS电源）、空调、采暖设备、灭火器材等设施，室内温度应长期保持在25℃左右，湿度≤85%RH。
二、参数设置因素：主要包括参数设定，量程选择等。
仪器仪表的参数设定必须以符合其工作稳定和测值准确的特性进行设定。如：伴热管线的温度设置，为了避免SO2在低温条件下的溶水损失，要求采样伴热管的温度设置一般不低于120℃，伴热管线的对接部分、近探头部分等有加热和保温措施；。
各组分因子和被测参数在不同仪器上的量程选择和设置必须合理而且一致，如CEMS分析仪表、工控机、数采仪、DCS等终端显示设备上都须设置为统一的量程值，其最大量程应不超过该污染源排放限值的两倍，污染源的正常排放数值应在所选量程的20%至80%范围内。不按规定设置或频繁地更改量程必然影响到测值的精准性。
三、运行维护因素：日常维护检查，元件配件的定期更换等。
日常运行维护检查，及时排除故障和隐患，元件配件的定期更换是CEMS测值能否准确可靠的基本性工作。日常维护工作应做到全面而细致，及时而有效。主要应做到以下几方面的检查。
1.取样管线的气密性检查是日常检查的重点。在检查时应逐级排查从取样探头至机柜内的全程管路连接是否漏气，并根据现象判断漏点，及时修复。
2.检查伴热管温度是否正常，全程伴热管是否有加热盲段和局部断点，必要时需要更换。
3.定期检查取样探头导管和滤芯是否堵塞，探头是否正常加热，检查反吹气源压力是否充足，如有故障现象应拆下滤芯，及时清理表面积尘并疏通取样管，保证气路通畅。
4.检查取样泵出力正常，流量充足，冷凝器工作正常，蠕动泵排水通畅。
5.检查分析仪表、数采仪、工控机、DCS终端的数据显示及传输正常，且示值相互误差在允许范围内，一般不大于2%。
6.检查标准气体的有效性。
7.检查一些基本的元件和配件的使用周期，如气管路、滤芯、取样泵、氧传感器等，届时须进行适当更换。
8.分析仪的精密部分，如气分析池应当每年一次定期返回生产厂家进行全面检查、清洗和性能测试。
四、定期标定工作。
定期标定工作是检查仪表零点、量程是否漂移，进而判定表计测值是否准确的通用做法。标定的关键是标准气体和标定方法。标准气体必须满足以下条件：标准气体钢瓶号和标签信息合格，如：浓度值、生产厂商、生产日期等是否在有效期内；标气钢瓶内压力是否大于0. 1 MPa；减压阀及管线的气密性。
标定周期应以行业标准结合仪器仪表生产厂家的说明建议为参考，一般应根据以下标定周期和鉴定标准，使用合格的标准气体来进行标定工作。颗粒物、气态污染物CEMS和流速CMS每6个月至少做一次校验。具有自动校准功能的抽取式气态污染物CEMS应每24小时自动校准一次仪器零点和跨度；无自动校准功能的气态污染物CEMS每15天至少用零气和接近烟气中污染物浓度的标准气体校准一次仪器零点和工作点。
五、第三方测量比对。
测量数据比对是判断CEMS在线测值精准性的必不可少的环节。具有相应资质和权限的环保监察部门的手工监测结果是一个比较可靠和可信的数据指标，也是环保执法的参考依据。监测时应选择一个合理的监测位置，保证手工监测和在线监测的监测位置断面相同或相近，以减小系统误差值。手工监测时尽量保持工况稳定，使数据响应时间接近；必须使手工监测结果和在线监测中的实测值和折算值统一，在满足这些前提下，方能得到科学正确的比对结果。
六、综合数据记录分析。
综合数据记录分析是一项系统工程，其主要特点是对已有数据进行全面归类分析，包括日报、月报、季报、年报时各参数的总量值和平均值等的分析，通过工控机及DCS系统中记录、储存的数据值和数据曲线可以分析出不同负荷时段和工况参数下污染物的正常值，异常值，趋势情况等。进而不断修正并可以此为据作为生产过程中的参考性指标和经验成果。
结语
关键词：氨逃逸；选型；应用
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.029
随着环保要求的不断推进，国家对于燃煤电厂脱硫脱硝要求监管更加严格。长期以来在SCR运行期间，运行人员按照规程对氨逃逸进行监视调整，但是受限于SCR脱硝系统氨逃逸检测仪表测量准确度不够，以及和反应器入口喷氨电动T开度关系不线性，再者数值或者就一直为直线等等原因，机组的氨逃逸监测系统无法正常投运，因此为了更好的控制氨逃逸，对氨逃逸检测系统的测量准确度提出了更迫切的要求。
1 如何看待氨逃逸检测重要性
1.1 保证设备安全长周期经济运行
氨逃逸过量将腐蚀催化剂模块，造成催化剂失活（即失效）和堵塞，大大缩短催化剂寿命；逃逸的氨气，会与烟气中的SO3生成硫酸氨盐（具有腐蚀性和粘结性）并在脱硝装置反应器下游的设备及管路上附着，造成淤积不畅、腐蚀及压力降低等危害。还同时会腐蚀放置催化剂的支撑体。通过查阅有关研究资料：当氨逃逸量为2ppm左右时，空气预热器经过半年运行后其运行阻力会上升30%左右；当氨逃逸量升至3ppm左右时，空气预热器经过半年运行后其运行阻力会上升50%左右，在实际运行过程中，脱硝系统被喷入的氨一般均高于理论值，虽然脱硝效率随着氨逃逸量的增加而提高但也会造成原料的浪费。这样既降低相关设备使用寿命同时增加了运维成本。
1.2 适应更加严苛的环保要求
就目前来讲，对使用SCR脱硝系统的发电企业而言，通过最小的氨逃逸保证NOx的达标排放是一个十分重要的任务。大多数燃煤火电企业在脱硝系统低效率运行时，氨逃逸率近乎为零，但此时任然存在着一定的氨逃逸；尤其是伴随催化剂的活性下降以及尾部烟道中NOx浓度分布不一等问题的存在，都会使得氨逃逸量的逐渐增加；伴随着环保对NOx排放标准的越来越严格，要求脱硝效率不断提升也无法避免造成氨逃逸量的增大，以此氨逃逸检测的准确性显得尤其重要。
2 氨逃逸检测仪表的选型
目前常用的氨逃逸检测大多采用以下方法 。
2.1 直接安装式检测（可调谐二极管激光光谱法检测仪）
此类方式的测量原理是激光二极管发射特定的单色光，可以避开不同气体吸收光谱的交叉干扰。激光二极管的温度随着自身工作电流的增加或环境温度的变化而发生变化，使其波长输出发生变化。通过激光二极管温度控制器的扫描，可以得到与气体吸收光谱一致的激光光谱。通过测量数据的处理，可以计算出被测气体的浓度。
图1
存在的问题：测量仪器直接安装在就地并插入烟道实施检测，由于其光反射部件处于300℃到400℃的高温烟尘环境下，其检测探头端部的反射部件需要4到6个月就要更换，且更换部件费用相对较高，同时由于部分配件由于需要从原厂采购，维修保养周期相对较长成本相对较高。另外在烟气中的二氧化硫和水蒸气含量也直接影响测量装置的准确性，使得部分时段测量数据存在误差。锅炉烟道的直径一般为7-9米，烟气中含有大量的灰尘，通常在22g/m3左右，灰尘对近红外激光产生发射、漫射和吸收效应，发出的激光到达接收部件时，光的强度几乎衰减殆尽，以此检测不到氨逃逸准确数值。由于安装位置发生偏移时，维护人员不具备拆卸校准能力，使得数据跳变或者无读数，同时无法进行校准。
2.2 高温抽取式监测（烟道气体抽取法）
图2
高温抽取式激光光谱氨逃逸分析仪采用的是检测发射激光所穿过标准气室中一条直线上的浓度平均值，标准气室中的检测样气是通过加热（一般为250℃）预处理后，经过高温取样泵抽取到标准气室里，通过这样的形式是的样气中的氨浓度更贴近脱硝系统烟道中氨气体的真实浓度。激光光盘氨逃逸分析仪采用的光发射端和光接收端安装在标准气室的两边。通过光发射端发出的激光束穿过标准气室被另一边的光接收端接收，在接收端通过对检测到的光信号进行分析，然后通过光电转换器，将分析结果通过电缆传输至发送端的PDA，从而得出所测气体的浓度转换为4至20mA电流信号送至PLC，最终到达DCS进行监视。
高温抽取式激光光谱氨逃逸分析仪的检测装置安装环境好，同时检测脱硝烟道出口的氨逃逸值与NOx成反比例关系，与机组脱硝效率和喷氨量成正比，测量的延时极小。同时采取了样气抽取后的全程伴热，使得待测量的烟气在进入高温标准测量气室之前品质不发生变化，进一步的确保了检测仪表的准确性，因此可作为控制喷氨量的调整参考。
测量仪表选型建议相比较以上两种方式，在前期燃煤火电企业大多采用的是烟道直接安装式检测，但高温抽取式监测也在电力行业和其他涉及气体检测的行业领域开始广泛应用。采用后者的关键就是相关的样气通过预处理保证了样气品质稳定，由于取样位置可以根据现场实际采取多种形式更具有代表性。对于维护人员而言，当需要进行标定或者验证时可以非常方便的通入标准气体。由于直接安装式测量产品多为进口，配件及维护成本仍然较高。因此采用高温抽取式监测仪表更适合现场有关要求。
3 氨逃逸设备应用
以某厂#3炉脱硝氨逃逸监测设备为例。
基建安装时期采用的是烟道直接安装式检测，在烟道上以对角方式安装，随着运行时间的推移，受到烟道壁震动、掺烧劣质煤等因素影响，检测数据经常出现跳表、偏底等测量不稳定的情况，不能满足正常生产需要。2016年超低排放改造期间在#3炉B侧安装了一台高温抽取式激光光谱氨逃逸在线监测仪，在机组启动后对比B两种氨逃逸监测仪测量的氨逃逸值，直接安装式监测到的氨逃逸数值有跳变现象，测量存在不稳定现象；高温抽取式氨逃逸在线监测设备测的氨逃逸值较为稳定，数据无跳变，能符合现场要求。同时经过三个多月的使用，相较于烟道直接安装式测量准确性没办法进行效验，改造后可随时通入标气进行效验。之前由于烟尘过大影响率，经过改造后样气通过预处理装置使得准确性大大提高。之前发送与接收装置经常出现偏移无法对齐时需要进行调整维护，且现场位置不易调整，工作量大，改造后现场除了定期对有关滤芯及透光率进行检查更换外，没有进行其他维护工作，大大降低了运行及维护成本。
由此可见通过改造高温抽取式更适用于燃煤发电企业的脱硝氨逃逸监测，其测量更加准确，维护量大大减少，完全可以满足现场运行监测要求。
参考文献：
[1]孙克勤等.火电厂烟气脱硝技术及工程应用[M].北京：化学工业出版社，2007.
关键词：锅炉；在线监测；管理
前言
锅炉是以消耗燃煤为主的热能供应设备，是煤烟型大气污染的重要源头，在国民生产中起到重要作用，特别是在能源消耗占有很高的比例，以山东省为例，据统计山东省拥有登记注册锅炉4.7万台，实际在用锅炉2.5万台，年耗能约占全省能源消耗的14%，因此锅炉能耗管理对于节能减排及“十二五”规划工作的顺利进行具有良好的推动作用。目前锅炉运行及管理具有明显的缺点：即能耗大、污染严重、数量多位置分散、管理水平低，缺乏统一的监管与调控手段。近年来随着经济的迅速发展，能源生产与消费、能源建设与环境生态建设的矛盾越来越突出。锅炉能耗在能源消耗中占有着较大比重，是节能工作的重点，针对锅炉采用经济上合理以及环境和社会可接受的措施对其节能环保改造，是推进供热节能减排的重点工作。本文以节能减排为目的，针对锅炉分散、管理水平低等问题，设计锅炉集中在线监测系统，对市级以上区域锅炉采用集中监测管理，提高锅炉管理水平。
1 系统组成
锅炉集中在线监测系统集成区域内所有锅炉的分散数据，利用信息化平台集中监测全市锅炉系统运行参数，主要包括运行状态、运行能耗、排烟温度及排烟含氧量等参数；同时采用云计算技术将先进节能策略应用到锅炉系统。
系统配备锅炉监测软件平台，提供从数据监测、节能环保分析到调度管理等功能。
锅炉集中在线监测系统的设计架构如图1。
图1
2 数据采集
本系统根据企业自身锅炉控制系统自动化程度设计两套方案。
一种是配备有DCS系统等控制系统的锅炉，利用原系统监控软件提供的OPC Server接口，同时安装OPC Client读取系统数据，通过Internet上传到监管中心数据库服务器。
另一种是无自动控制系统的锅炉，利用烟气在线监测系统或氧化锆分析仪等监测仪表提供的标准接口，如4～20mA信号、RS 485通讯接口等，采用能耗数据采集器统一采集、存储，利用Internet上传到监管中心数据库服务器。
3 监管中心
系统监管中心主要包含软件平台服务器、数据库服务器、打印机等构成，同时可扩展配置，如大屏幕和移动终端等，以满足更丰富的远程监控功能需求。监管中心配置锅炉监测软件平台，旨在建设一个集监测、节能、管理为一体的锅炉信息管理平台。通过平台系统的实施和应用，将实现以下优化功能。
3.1 将有助于集中分散在各处的锅炉运行数据，建立大区域锅炉数据库，实现统一远程监管。
3.2 将有助于进一步规范辖区内的锅炉运行管理，重点监管其烟气排放指标，使其在运行效率、节能环保运行方面得到转变和提高。
监测软件通过先进的平台整合技术，接收各区域锅炉在线监测数据，然后通过平台进行展示、分析、管理，实现从原先粗放型的管理模式到在线高效能源管理的转变。
平台整体设计为构架在商业级J2EE平台上的多层分布式应用，依靠多级数据模型作为核心运行，多级数据模型中包含了静态模型信息和规定系统计算和行为的动态信息、算法与数据对象。
4 功能设计
锅炉集中在线监测系统平台主要设计有以下功能模块：实时监测、效率分析、排名公示、数据查询、异常报警、工作管理、节能技术展示，满足锅炉集中监测与管理的功能需求，并预留接口用于扩展功能模块。
4.1 实时监测：配备成熟的GIS引擎，附加全市锅炉分布数据图层，通过多级数据模型中的配置信息和模型信息，将实时信息组件中获取的实时信息生动直观地呈现在Web页面上。选取某个锅炉房时地图上可定位至相应位置，点击该锅炉房图标，即弹窗显示其主要参数。对锅炉监测采用表格形式的数据监测和动态流程图监测两种形式。
4.2 效率分析：该功能对锅炉能耗和效率进行分析，即统计锅炉供出热量的各种途径消耗量以及水、电、燃煤等各类能耗数据，并分析其比例，以图表展示。结合锅炉能耗数据与锅炉出热量，在线分析锅炉运行效率。
4.3 排名公示：根据锅炉运行效率、能耗指标、排烟指标等关键参数，对系统监测的所有锅炉房进行排名；同时对同一锅炉房可进行环比比较。通过该功能可以掌握所辖锅炉房的总体运行状态，便于发现存在较大问题的区域。
4.4 数据查询：数据查询功能包含了历史查询、报表查询、日志管理等功能。
历史查询可根据需求选择时间段查询运行参数、排烟指标的历史数据，查看参数变化趋势；报表查询根据需求制作报表，报表分为日报表、月报表和月报表汇总。可将自动生成的报表导出生成excel文件，完成报表的打印工作；管理员可根据日志管理得知谁登录了平台，是否对平台进行了编辑等操作。
4.5 异常报警：异常报警包括排烟指标超限报警和锅炉运行报警两大类。报警信息可通过邮件、手机短信的方式推送至指定负责人，以第一时间发现异常情况。在页面上点击处理，可查看报警详细信息，并可给出参考处理意见。
4.6 工作管理：用于记录工作人员的操作，形成工作日志。支持按时间、业务类型等查询工作记录。记录包含锅炉设备基础信息与维修维护信息，同时通过人工录入，记录每批入库和出库燃煤数量及热值，也可记录燃煤使用化验数据（如炉渣含碳量等），为燃煤使用调度计划及锅炉运行效率分析提供数据支撑。
4.7 节能技术展示：可根据需求，设置该动态展示模块，用于展示锅炉行业的最新技术动态、行业标杆信息、先进科技成果等信息。也可根据锅炉监测信息为企业量身定制适合企业的锅炉节能技术。
5 结束语
锅炉集中在线监测系统可以系统有效的整合整个系统覆盖区域内的锅炉的数据采集、分析和管理，为政府及企业个人的锅炉节能管理提供强有力的数据支撑，给今后更好地对锅炉系统进行节能改造提供依据。
锅炉集中在线监测平台基于互联网技术，可以实时有效的对全市锅炉进行监管，并为国家今后节能减排工作提供技术支持，系统运行后其节能减排的效果将非常明显，能够为社会主义现代化建设和“十二五”规划的实现发挥巨大作用。
参考文献
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[3]杜聚宾.搞定J2EE：Struts+Spring+Hibernate整合详解与典型案例[M]..北京：电子工业出版社，2012.
从20世纪80年代初稠油热采引进高压注汽锅炉至今，稠油热采供热站使用北美6131型组合式全自动油气两用燃烧器长达二十多年，该燃烧器技术属于20世纪70年代水平，其技术、安全性能已远远落后于当今同类产品。目前，北美燃烧器主要存在以下问题：
锅炉引燃系统与燃气系统存在偏差，炉体本质安全得不到保证，点炉时可能发生爆炉事故。
空气与燃料配比是通过气动执行机构调节风门连杆及风门开度来完成的，运行一段时间后就会产生较大误差，因此，必须定期对其进行调整、校正。
由于长时间运行，燃烧器（烧油）配风板会出现结焦，造成配风不均匀，火焰焰形不全、偏火等现象。
气动执行器采用压缩空气为动力，运行维护不方便。
点炉操作复杂，必须由两名操作员工共同完成。
烟气含O2或CO值偏高，锅炉燃烧效率偏低，并且容易发生CO中毒事故。
综上所述，北美燃烧器由于设计年代远，技术规范、控制方式落后，欠缺安全保护，导致燃烧器操作复杂，存在许多安全隐患。同时在节能和环保方面已达不到GB／T19839－2005《工业燃油燃气燃烧器通用技术条件》、GB13271－2001《锅炉大气污染物排放标准》等标准要求。因此需要在油田注汽锅炉上引进具有先进技术的新型燃烧器。
新型节能燃烧器性能特点
近年来，国内稠油热采注汽锅炉应用的新型燃烧器主要有德国扎克、威索、芬兰奥林、意大利利雅路、安诺基等品牌，尽管品牌众多，但其结构原理、性能特点基本相同，所用的启动过程的时间顺序要求、进入运行阶段的功率调节、火焰监测等均已达到国际化标准，具有燃烧效率高、节能环保、工作安全可靠、自动控制水平高等特点。文章以扎克SG－A－148燃气燃烧器的实际应用为例。
燃烧效率高，节能环保
采用气环式燃烧器，燃烧方式为混合扩散式。燃气经安全调节阀、气体调节阀，进入调风器内的集成气体分配器，4个可调的二次天然气气体喷嘴保证火焰的稳定性。燃气流和空气流在炉口混合，一次燃料与空气垂直混合，二次燃料与空气平行混合。燃烧空气由中央空气箱分为二个部分即一、二次风，配有二次风导叶环，火焰形状（长度、直径）可调节，保证充分燃烧，火焰稳定性好。此种分段燃烧的方式可降低燃烧过程中氮、氧化物的产生，燃气混合更为充分，火焰不裂解、不发红，并呈透明状，可大大减少燃料的消耗量。
燃烧控制理念先进、合理
燃烧程序控制器为电子负荷调节型控制器，风门和气门的开度由相应的位置传感器通过电阻信号反馈给控制器，同时对进炉空气进行温度补偿，控制器接收输入的反馈信号后，将信号与存入的曲线设定值相比较，经运算处理后，输出220V的脉冲电压给风门和气门的伺服电机，调节风门和气门的开度，使风量、气量与设定值相一致，同时在调节过程中采用符合燃烧原理的风追气、气追风策略方式。此种调节方式的优点是精确，静态和动态位置气体与空气混合完全，燃烧充分，火焰稳定性好，不易发生脱火和回火。
动态在线检测各组件，运行安全可靠
燃烧器的调节方式为电子负荷调节，通过程序控制器ETAMATIC可实现动态在线自检。双CPU表决器，在运行状态给各个电气部件通5mA电流，进行在线检测，一旦发现问题立即关闭阀组、切断燃烧器，符合国际电工委员会关于故障安全控制器的标准和应用于燃烧控制系统中的硬件及软件的安全规定。具有故障记录功能，可通过窗口显示故障代码，便于运行管理人员及时发现问题，并快速排除故障。燃烧器的火焰检测系统包括火焰扫描器和火焰放大板，由两个火焰探测器构成了双回路冗余检测，通过其底部的玻璃球接收火焰光进行光波波段检测，更安全可靠。
燃料供应系统安全可靠
燃料供应管路上双重电磁阀具有快速打开和快速关断的特性，打开速度小于1s，电磁阀上端有燃气调节螺栓，通过调节螺栓的高度可调节阀门的开启度，改变燃气的流量。当电磁阀通电时，通过磁力将阀打开同时压紧弹簧，断电后通过弹簧的弹力使阀迅速复位。在双重电磁阀之间装有天然气检漏压力开关，经程控器检测双重电磁阀是否密封严密，比较直接、准确，安全性高，实现故障定位，避免了因阀组漏气在点火时出现爆燃现象，并且方便检修。同时配备具有高低压切断功能的调压阀，调压范围大，调压阀后安装有自动放散装置，可以防止回火的发生。气路采用柔性连接，提高了安全性。
变频及氧量调节技术的电子联动型燃烧管理模式
以数字化燃烧控制为基础的电子联动方式与传统的机械联动方式相比较，具有高精度、高可靠性和低成本的优点。燃料和空气量的变化经闭合总线由数字式燃烧管理器进行精确控制。同时，兼有的负荷比例调节控制模块能够将所需的设定值与外部反馈的实际值进行实时比较，并通过内部自动计算来控制燃烧器的负荷变化，可以避免燃料状态的大幅波动，尽可能减少燃烧器的启停次数，从而减少吹扫过程流失的能量，达到节省燃料的目的。通过对燃烧器风机的变频控制，可以降低电耗，并在非满负荷时降低燃烧器的运行噪声水平。氧量调节模块通过对烟气中氧含量的监测，将信号及时反馈到燃烧管理器，并由燃烧管理器发出指令来修正进风量，从而在保证燃烧充分的前提下，保持过量空气系数处于低水平的目的。由于减少了过量空气，使得整个锅炉系统的效率提升，达到节能目的。
现场应用效果
2006年，新疆油田公司在重油开发公司进行了扎克燃烧器的试验研究，将供热10号站2＃炉原有的北美6131型燃烧器更换为德国SG－A－148型扎克燃烧器。为了验证德国扎克燃烧器的节能效果及实际运行效果，委托中国石油天然气集团公司西北油田节能监测中心对2＃锅炉更换燃烧器前后的运行效率进行了对比测试，试验条件为锅炉型号YZF－50－17－P，额定蒸发量22．5t／h，水量85％～86％、火量90％、蒸汽干度71％～72％。测试结果如表1所示，表1结果为天然气消耗量平均降低了150m3／h，排烟温度降低了36℃，烟气CO含量降低了0．002％，O2含量降低了5．3％，NO含量降低了0．0019％，过量空气系数降低了0．2。按照此台锅炉以往实际运行情况看，单台锅炉年可降低运行成本25万元左右，经济和社会效益显著。
燃烧器技术发展趋势现代燃烧器的技术发展趋势为
更严格的节能环保要求，即燃烧效率的提高及对燃烧后排放烟气中NOx、CO、SO2等有害气体的控制。采用分段燃烧、降低燃烧温度等方式，降低过量空气系数，使燃烧充分，提高燃烧效率，降低烟气中NOx等污染物质的含量。
更高精度的自动化控制、全面自诊断及远程监控能力，确保运行安全可靠。对燃烧过程进行更精确地控制，自动诊断和监测设备运行情况和燃烧工况。
更简便的安装调试及维修过程。降低安装调试及维修成本，提高工作效率。
对不同种类燃料更高的适应能力。燃烧器不仅能燃烧各种热值的燃气，而目能燃烧资源循环利用过程中产生的各种低品质燃料，如渣油、废油、废气、低热值气等。
更低的设备购置及运行成本。
结束语
新型节能燃烧器技术的应用保证了稠油热采高压注汽锅炉的本质安全和节能环保运行，引进了先进的控制和管理理念，为管理和改进现有工艺提供了依据和参考。
【关键词】 氨逃逸 TDLAS LasIR GM700
电厂脱硝工艺主要包括SNCR（选择性非催化还原）和SCR（选择性催化还原）两种，其原理是通过向反应器内注入氨气，将其与氮氧化物反应生成氮气和水。在该过程中，氨气的注入量及其在反应区的空间分布严重影响着脱硝效率。若注入氨量过小，就会降低脱硝效率；若注入氨量过大，就会引起氨逃逸。逃逸氨不仅会造成环境污染，而且它会与硫酸盐反应生成铵盐，而铵盐会在烟道下游固体部件表面沉淀，造成严重腐蚀，带来昂贵的维护费用。如果可以在脱硝反应区下游精确快速的连续测量氨逃逸率，就可以瞬间为氨注入系统提供一个反馈信号，进而对喷氨量进行最优化控制，使得氨逃逸率维持在一个最低水平线上，同时保证脱硝效率。
按照《当前国家鼓励发展的环保产业设备（产品）目录》（2010版）要求，烟气脱硝系统中氨逃逸率不大于3ppm，这要求氨逃逸率的测量装置必须具有足够高的测量灵敏度和精度；另外，脱硝系统出口处烟气温度在400℃左右，这要求测量装置能够在高温环境下工作；再次，氨气具有极强的吸附性且极易溶于水，这要求测量装置能够实现原位测量或采样测量时不改变烟气中氨的含量。
对于如此低的氨逃逸率及其相关特性，目前常用的采样分析法、电化学分析法、红外分析法都难以满足测量要求，如目前电厂广泛采用的SIEMENS公司生产的CEMS烟气分析仪唯独缺少氨逃逸率的测量。
为了解决氨逃逸率测量难题，欧美等发达国家将可调谐二极管激光吸收光谱（TDLAS）技术引入到脱硝系统中，如德国SIEMENS和加拿大Unisearch公司研发出了氨逃逸率分析仪并迅速占据了欧美市场，国内近几年也引入了相关产品，但由于国内电厂烟气中粉尘含量极高，达到50g/m3，引入的氨逃逸率分析仪激光无法穿越烟道，进而引起一系列的技术难题，使得上述产品在国内电厂脱硝系统中应用还处于探索、消化和改进阶段。
目前国内电厂脱硝后氨逃逸率监测仪表主要包括加拿大优胜公司Unisearch的LasIR、德国西克的GM700、德国西门子的LDS6及国内杭州聚光科技有限公司的LGA-4500[2-4]。某发电公司3号炉应用2台Unisearch的LasIR，2号炉和4号炉分别应用2台德国西克的GM700，两种仪表设计均采用TDLAS测量原理。
1 TDLAS测量原理
TDLAS（Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy）技术是采用可调谐二极管激光器发射出的窄带激光扫描气体吸收谱线，然后通过分析分子吸收后的激光强度得到气体浓度。当一束波长为ν的单色激光穿过被测气体后，激光透过率可以用Beer-Lambert定律描述：
（1）
式中：为气体吸收前的光强；
为气体吸收后的光强；
P为气体压强；
C为被测气体浓度；
L为激光吸收光程；
S（T）为谱线的线强度，与温度有关；
为分子吸收线型函数，且；
由公式（1）可知，当被测气体压强、温度、激光吸收光程已知的情况下，便可以通过测量激光透过率得到被测气体的浓度。
不同的气体分子只吸收固定波长的谱线，该方法具有极好的选择性；测量精度可以达到ppm量级，灵敏度高；测量速度快，可达到ms级响应级别；根据TDLAS原理可知，浓度由气体吸收后光强与气体吸收前光强的比值即激光透过率决定，绝对光强的大小不影响测量结果，因此在激光可以透过的情况下，粉尘对测量带来的激光衰弱影响可以忽略[5]。
2 两种仪表的应用现状
2.1 Unisearch的LasIR
2.1.1 仪表结构
LasIR包括激光控制单元、电源供给单元、信号处理单元，激光发射单元和激光接收单元，该仪表采用原位对穿测量方式，激光发射单元和激光接收单元安装在烟道两侧。其结构示意图如图1所示。LasIR由激光控制单元驱动激光器发射出的光束一部分透过参比池，实时锁定气体吸收谱线；另一部分通过光缆传送到光学发射单元，经过准直后射出，射出光束穿过测量气体空间，到达激光接收单元，在激光接收单元经光电检测器把光信号转换成电信号，经同轴电缆传输给信号处理单元，计算出被测气体浓度值。
2.1.2 仪表优缺点
该仪表优点：
（1）结构简单，安装方便；
（2）激光在发射单元经过扩束，被发散地发射到接收单元，使得接收单元接收到的光强稳定保持不变。
该仪表存在问题：
（1）激光必须透过是TDLAS方法不受绝对光强影响的前提，然而由于国内电厂煤质不同，烟道粉尘含量高，从而导致镜片污染造成激光无法透过，进而无法测量。现象便是仪表经常显示激光功率不足，不显示氨气浓度值如图2所示。
（2）测量数据不可靠，仪表显示该烟道氨气浓度长期在3ppm以下，多数低于1ppm，但脱硝后空气预热器经常阻力变大，被NH4HSO4堵住，需要隔离清洗，维护成本高。
（3）该仪表无法进行标定。其采用原位对穿方式测量，内部属开放式环境，无法充入固定浓度氨气验证仪表测量数据的准确性。
（4）尽管在激光发射单元激光经过扩束到达激光接收单元，以保证激光接收单元接受到的激光光强保持不变，在该仪器安装完使用的前期可以保持不变，但是过一段时间后由于烟道震动膨胀变形，后期无法接收到激光。
（5）也是由于粉尘含量高的原因，光功率衰减太大，以至于无法实现LasIR预定的光纤分布式一台仪表可以通过分束测量两个烟道氨逃逸率。
（6）该仪表测量的是烟道一条线上的逃逸氨浓度，安装位置对此有很大影响，一条线无法反应烟道内氨气分布情况。
2.2 德国西克的GM700
2.2.1 仪表结构
GM700包括激光发射接收单元、测量探头、烟道安装带管法兰、计算单元及与设备接口，该仪表采用反射式方式设计烟道单侧安装。其仪表结构示意图如图3所示。激光发射接收单元内含激光控制器，驱动激光器发出激光一部分透过参比气室，用来实时锁定波长；另一部分透过测量探头一端透镜进入测量探头，由测量探头另一端棱镜反射，再次经过测量探头回到激光发射接收单元，由光电检测器实现光电转换，数据传输至计算单元，计算出气体浓度。
2.2.2 仪表优缺点
该仪表优点：
（1）该仪表使用直插式气体渗透膜GPP测量探头削弱了粉尘的影响，不用抽取样气，无需吹扫空气单元，结构简单；
（2）有零气测量装置，可以随时手动或者自动检测仪表零点。
该仪表存在问题：
（1）由于是GPP测量探头采用渗透膜，存在响应时间长问题，第一次安装使用完成一次渗透需要大约50s，同时无法判断烟气是否在更新；
通过试验得知，当脱硝反应器氨气流量接近0kg/h，脱硝效率接近0%时，氨逃逸的浓度并没有随之变为0，而是持续维持在一定数值上，我们无法判断气体是否在更新。
（2）由于测量探头没有安装反吹装置，烟道内的粉尘会堵塞探头，导致渗透时间会越来越长以致到后来无法渗透；
（3）该仪表不使用光纤，激光发射接收单元与测量探头一体化，结构紧凑简单，但是这样一个激光器只能测量一个烟道；
（4）测量位置单一，代表性差；
（5）使用中发现本底信号无法克服，正常运行中氨逃逸数据能反应喷氨量变化，但在喷氨安全停止以后，氨逃逸数据仍然在随锅炉其他运行参数变化。
3 氨逃逸仪表拟改进方向
3.1 粉尘影响验证
为了验证烟道内粉尘对激光信号的影响，首先模拟原位安装，将一个红光激光器固定在烟道一侧模拟激光发射端，另一端由光电探测器接收；然后在烟道内横穿一根不锈钢管，此时还是高温环境，但无粉尘，将红光激光器和光电探测器分别固定在不锈钢管的两端；用肉眼观测红光有粉尘情况比无粉尘情况削弱很多，将光电探测器信号采集，两种情况得到的激光光强如图所示。图4有粉尘影响，激光强度约为200mV，图5无粉尘影响，激光强度约为6V，可以看出，由于粉尘影响，激光衰减了近30倍。
3.2 拟改进方向
由于国内燃煤电厂所用煤质原因，烟道内粉尘含量高，再加上高温环境，使得加拿大优胜公司的LasIR与德国西克的GM700应用中都存在一些问题。建议脱硝后氨逃逸率监测仪表从以下几个方向改进：
3.2.1 采用原位取样测量方式
原位对穿式测量受粉尘影响太大，烟道壁的变形也会造成激光的偏移，而传统的取样方式取样在烟道内，测量在烟道外，需要增加复杂的样气处理和伴热装置，而且伴热很难做到均匀，非均匀伴热及伴热温度不够时容易造成氨气与三氧化硫反应生成硫酸氢铵及氨气在取样管路的吸附，使得测量结果失真。因此建议采用原位取样测量，将取样和测量都安装在烟道内部，这样可以保证样气温度一直与烟气温度一致，不会改变烟气中氨气的含量，采用抽取方式将烟气经过滤后进入测量装置，能够降低粉尘的影响。
3.2.2 考虑安装多个取样装置，外加反吹功能
让取样装置呈片状分布于烟道内部，取样进来的气体混合过滤后进入同一个测量装置，这样测量的是该片状区域氨逃逸浓度的平均值，测量更加具有代表性。另外，仪表配备自动定时反吹功能，使用仪用压缩空气对过滤器进行反吹，避免过滤器堵灰影响气体更新速率。
3.2.3 采用光纤分束式测量
由于采用取样过滤方式使烟气进入测量腔，消除了粉尘的影响，如此一来，激光透过率得到保证，因此可以使用光纤分束器将激光分成两束，这样便可同时测量两个烟道内的氨逃逸率。
3.2.4 采用低压测量方式
烟气中气体种类繁多，会给氨气测量带来一定的干扰。众多文献表明，在低压环境下，气体特征吸收谱线变窄，激光扫描范围变小，这样可以更加有效避免其它气体谱线干扰。另外激光扫描范围变窄后，背景信号波动减小，可以有效提高信噪比，降低测量下限，提高测量灵敏度。
3.2.5 自动定时测量背景信号，消除背景信号影响
背景信号存在随机变化规律，对氨气测量带来的影响不可小视。体现为零点漂移，即相同的浓度对应不同的谐波峰值。因此加入自动定时测量背景信号装置，实时监测背景信号情况，消除背景信号影响。
3.2.6 添加自动标定功能
可以考虑添加电动阀门定期进入固定浓度氨气，对仪表进行校准，监测测量结果的准确性和可靠性。
4 结语
烟道高温高粉尘环境给氨逃逸率监测仪表应用带来很大难题，德国西克GM700使用GPP过滤渗透膜探头相比加拿大优胜LasIR削弱了粉尘的影响，但在应用中存在系列其它问题。本文在分析两种仪表的优缺点和使用中存在的问题后，用现场模拟方式分析了粉尘对激光的影响，提出了氨逃逸监测仪表在高温高粉尘环境下应用的改进方向。
参考文献：
[1]张志强，宋国升，陈崇明，等.某电厂600MW机组SCR脱硝过程氨逃逸原因分析[J].发电技术，2012，33（6）：67-70.
[2]王复兴.一种新型在线分析仪器-可调谐二极管激光光谱分析器[J].分析仪器，2007，2：60-63.
[3]张进伟，陈生龙，程银平.可调谐半导体激光吸收光谱技术在脱硝微量氨检测系统中的应用[J]中国仪器仪表，2011，3：26-29.
