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烟气排放连续监测系统（CEMS）运行管理和现场核查中国环境监测总站王强提纲烟气排放连续监测系统现场考核（安装和运行）烟气排放连续监测系统运行管理、故障分析和数据结果初步判定什么是CEMS？固定污染源烟气排放连续监测系统烟气在线监测设备烟气自动监测设备ContinuousEmissionMonitoringSystem对固定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，并将监测数据和信息传送到环保主管部门，以确保排污企业排放污染物浓度和排放总量达标。CEMS全系统示意图CEMS系统组成•烟尘（颗粒物）颗粒物监测子系统•SO2、NOx、CO、CO2……气态污染物监测子系统•温度、压力、流速、氧含量、湿度……烟气参数监测子系统•显示、存储、统计、传输……数据采集与处理子系统CEMS各指标基本分析技术采样分析方式监测项目名称和分析技术方法颗粒物二氧化硫氮氧化物氧气流速温度湿度抽取测量方式完全抽取式β射线法振荡天平法非分散红外非分散紫外气体过滤相关法紫外差分吸收法傅立叶红外法非分散红外非分散紫外气体过滤相关法紫外差分吸收法傅立叶红外法双池厚膜氧化锆传感器法电化学法氧化锆法顺磁法//干湿氧法红外法稀释抽取式/紫外荧光法化学发光法////直接测量方式/浊度法（透射法）光散射法光闪烁法紫外差分吸收法非分散红外紫外差分吸收法非分散红外氧化锆法皮托管法热平衡法超声波法铂电阻法热电偶法干湿氧法红外法高温电容法CEMS现场检查一现场安装规范性检查CEMS安装点位的选取CEMS安装配套环境条件设施的建设CEMS仪器安装自身的规范性（管线、标识）现场安装的规范性-点位和位置安装原则:固定污染源烟气排放连续监测技术规范（HJ/T75-2007）“前四后二”、“前1.5后0.5”-----有代表性点位每个排放源装一套CEMS多烟道汇总时，尽可能安在总排口，也可以每个烟道安一套CEMS安装平台应易于到达，便于维护“前四后二”示意图注：烟气方向：直径：d在线安装点4d2d监测位置（√）监测位置（√）监测位置（√）安装细则-周围环境条件为了便于颗粒物和流速参比方法的校验和比对监测，烟气CEMS不宜安装在烟道内流速小于5m/s的位置固定污染源烟气净化设备设置有旁路烟道时，应在旁路烟道内安装烟气流量连续计量装置火电厂湿法脱硫装置未安装GGH（烟气再加热系统）时，可将颗粒物CEMS安装在脱硫装置前的平直管道上当烟气CEMS安装在矩形烟道时，若烟道截面的高度大于4m，则不宜在烟道顶层开设参比方法采样孔；若烟道截面的宽度大于4m，则应在烟道两侧开设参比方法采样孔，并设置多层采样平台流量计多层采样平台对采样平台的要求面积应不小于5m2平台宽度与长度应不小于2m，或平台的宽度应不小于采样枪长度外延1m周围设置1.2m以上的安全防护栏取样口垂直间距大于1.75m时，应设置双层取样操作平台大尺寸烟道两侧多层采样平台同一烟道两侧简陋的平台、爬梯大尺寸烟道单侧多层临时搭建采样平台对参比孔的要求参比孔应在CEMS监测断面下游，并尽量靠近参比孔内径不小于80mm（装法兰）正压烟道或有毒气时，应采用带闸板阀的密封采样孔采样点位置和数目，按照“固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法”（GB/T16157-1996）中4.2.4所述来布置应配备方便、安全的爬梯或电梯CEMS的仪器安装采样伴热管走向和布置采样伴热管的核查内容主要有两个方面，即采样伴热管的走向角度和采样伴热管的设置温度。①采样伴热管的长度适中，其走向应向下倾斜，角度不得小于5º，并在每隔4~5m处装线卡箍固定。其走向为向上倾斜和出现U字形或V字形的布线，均容易形成水封，造成有害气体的损失，使监测结果偏低。②采样伴热管的温度设置一般不得低于120℃。采样伴热管的温度低于120℃，烟气容易在采样内结露，形成水珠，吸附二氧化硫，使监测结果偏低。机柜内部线路敷设规范、明确标识CEMS现场检查二CEMS现场运行状况检查掌握污染源的基本情况污染源所在的地理位置排污企业的类型污染物处理设施的情况污染源正常生产工况下的排放情况现场安装使用CEMS基本情况监测现场的安全性现场条件检查现场的防护性，操作人员维护的外部环境条件（平台、护拦等）以及爬梯情况（安全性）现场烟道的腐蚀和振动情况烟气静压变化（正/负）现场飞灰等其它杂物堆放情况现场感觉到的污染气体的泄漏情况（是否存在）现场核查的安全防护必备防护装备安全帽、安全带（平台较高、较窄）、工作服、隔热手套、防护口罩（烟道正压情况）、防滑鞋等其他特殊装备防毒面具、正压呼吸器等现场恶劣环境CEMS运行状态的检查采样和传输部分分析系统分析小屋及预处理、辅助系统数据记录和处理系统（参数设置）采样探头目视检查（清洁度、灰尘）法兰情况，螺栓情况（锈死在法兰上）采样探头（略微向下倾斜）（有无腐蚀、堵塞）（系统是否具备定期反吹设备、是否定时执行）（湿、粘的颗粒物的黏附）（探头随气流抖动程度）传输管线从探头至分析小屋管线布设情况（至少倾斜5度）（管线是否有纽结、缠绕甚至腐蚀、断裂）伴热管线加热情况（伴热管线的对接部分、刚出探头部分等接头是否有非加热环节）（伴热管线的温度设置温度/实测温度机柜读出）冷凝器除湿装置的运行情况效果检查（冷凝温度，设置温度/实际温度，机柜读出）冷凝器的核查主要是检查冷凝器的设置和实际控制温度是否在4℃左右，如果冷凝器工作不正常，烟气只通过自然降温，烟气内的水份在控制机柜内取样管壁吸附凝结，因无法排除而越积越多；冷凝器内玻璃热交换管堵塞或冷凝泵（蠕动泵）故障以及排水管路堵塞造成抽水不畅，烟气通过冷凝装置降温过程中冷凝的水汽不能及时排出，都会造成烟气中SO2大量溶解于水被水吸收，致使SO2测量浓度降低。采样泵和细过滤器采样泵的工作情况（有无腐蚀）（采样流量的变化，稳定）（腐蚀、噪声、泄漏、泵膜和轴承的更换）细过滤器的工作状态（是否清洁，是否需要更换）气体分析仪（机柜）的检查分析仪流量是否稳定？是否在正常范围内？进分析仪前管路里有冷凝水吗？有湿度报警装置没有？系统是否有漏气？（零部件、阀、接头等腐蚀或泄漏情况）直接测量法气幕保护情况？量程设置是否合理？（污染源的正常排放数据应分布在所选量程的20%至80%内）标气的入口在哪里？是否是全程标定？现场通标气，检查零点，跨度漂移（≤2.5%F.S.）（注意）颗粒物、流速、温度分析仪的检查准直性（浊度法）气幕管线情况（裂、漏气）反吹气压缩机情况（马达噪声、振动等）反吹气预处理（过滤、除水）系统防护罩情况（防雨雪）流速分析仪堵塞、腐蚀情况（反吹情况）烟温分析仪的腐蚀情况辅助系统蠕动泵工作是否正常？贮水罐滋生藻类否？多久倾倒一次？废气排放口冬季会否冰冻？保温否？反吹的频率？压缩机状态？仪表气有净化装置吗？全程是否使用特氟龙管？零部件、阀、接头等有无腐蚀现象？分析小屋监测站房的基础荷载强度2000kg/m2，其面积应≥7m2，空间高度应≥2.8m，站房建在标高0m处空调、采暖设备，室内温度25~35℃，湿度≤85%RH站房内应安装排风扇最好有UPS电源标准气体标准气体钢瓶号和标签信息（浓度值、生产厂商、有效期、不确定度等）标气钢瓶内压力（和初始压力对比）减压阀的情况（腐蚀或损坏）标气瓶有序摆放数据记录和处理系统检查二级门禁管理员可以通过密码进入管理系统进行参数或系数的设置，一般工作人员（操作员）只能进行日常例行维护和操作进入退出：权限、密码数据状态之间的转换以及排放量核算等计算公式ppm与mg/m3，实测，标干，折算CEMS数据处理软件检查历史记录：分钟数据、数据状态标记、一次物理量存储调节因子：气态污染物偏差调节系数、颗粒物相关校准曲线斜率、截距、速度场系数数据处理：标态浓度、折算浓度、排放量报表：小时平均数据参数设置的检查软件的相关设置系统参数设置（大气压、污染源尺寸、截面积、污染物量程、超标报警值、手工输入湿度等参数）（日期时间设置）（反吹、维护的设置）过程参数设置（调节因子、校准系数、截距、速度场系数等）参数设置的检查烟尘校准系数、流速的速度场系数对照CEMS的调试报告或验收报告中的烟尘校准系数和速度场系数与现场端是否一致皮托管系数一支合格的皮托管，出厂时皮托管系数应该在0.84±0.01，现场一般不必调整皮托管系数，除非该CEMS已运行多年气态污染物调节因子76标准中9.1.8一节，一般不需设置过程参数需对照调试验收或比对监测报告调整，备案（说明依据来源）企业不能私自更改设置，存在作弊的嫌疑CEMS现场检查数据传输情况检查数据传输的检查去现场之前，到监控中心调取一段时间的历史数据到现场端设备工控机上调取同样时间段数据，对照检查调阅CEMS系统的历史数据，从日报、月报和季报数据中查看数据异常、缺失情况和标记以及处理方式和处理结果若在线停运，是否手工报数CEMS运行管理、故障分析和数据结果判定CEMS故障：CEMS长期运行在环境相对恶劣的排污现场运行CEMS随着脱硫脱硝的治理测试结果准确度和灵敏度要求逐步提高CEMS连续自动运行部分耗材需要及时更换或更新CEMS运行管理、故障分析采样预处理系统故障直接抽取系统：•1.采样探头堵塞•2.采样管路漏气•3.加热系统失效•4.采样流量降低•5.除水系统•6.过滤部件失效•7.排水或排气不畅烟道气体采样探头加热主过滤器伴热管线采样接口阀门中级过滤除湿排水流量计针阀分析室排气记录单元采样泵校准气体122345677CEMS系统关键部件完全抽取式CEMS关键部件测量方式类别关键部件完全抽取方式冷干系统烟道边脱水（前处理方式）采样探头采样泵过滤器气体分析仪探头脱水装置（含压缩空气预处理系统）分析小屋内脱水（后处理方式）除湿冷凝装置伴热管线排水系统热湿系统全程伴热（不处理方式）伴热管线采样探头安装过滤器（不绣钢或多孔陶瓷材料）加热反吹装置（工厂压缩空气）伴热管线母线PTC发热体绝缘层屏蔽层外护套恒功率自限温冷凝器电子冷凝器机械冷凝器（压缩机）渗透装置脱水采样泵-过滤器-流量计隔膜泵（常温、高温）射流泵辅助系统尾气排放（尾气排放管）冷凝水排放（蠕动泵、贮水盒）反吹系统（空压机、贮气罐、仪表气前处理装置）CEMS运行管理、故障分析采样预处理系统故障烟道气体稀释采样探头加热过滤器管线采样探头控制器阀门中级过滤零气发生装置流量计针阀分析室排气记录单元采样泵校准气体154362稀释抽取系统：•1.采样稀释探头堵塞•2.采样稀释探头稀释比例不准确•3.过滤部件失效•4.采样流量降低•5.零气质量低、不纯净•6.排气不畅CEMS系统关键部件稀释抽取式CEMS关键部件（内稀释/外稀释）关键部件：稀释采样装置（采样探头和控制器）稀释零气系统过滤器、采样泵测试气体分析仪稀释采样探头和控制器稀释探头和控制器决定了样气的稀释比，是稀释系统最重要的部件稀释法零气处理单元稀释气需要免于油、颗粒物、二氧化碳、氮氧化物和二氧化硫的污染CEMS运行管理、故障分析辅助系统故障直接测量系统：•1.气幕保护失效，镜片污染•2.无法实现有效校准或等效校准失败112CEMS系统关键部件直接测量式CEMS关键部件（内置式/外置式）（单光程/双光程）关键部件：气体分析系统（光源、检出器等）气幕保护系统流动等效校准装置直接测量流动标气校准直接测量法校准：流动标气池（放到测试光路中，固定式、移动式[手动、自动]）CEMS运行管理、故障分析光路污染器件寿命成分干扰漂移量程不匹配标定失误核心气体分析仪CEMS系统烟气参数常见故障堵塞、磨损（定期反吹）腐蚀、漂移（定期维护清理）CEMS数据结果有效传递过程CEMS现场仪器监测分析显示的原始数据ACEMS数据采集仪或工控机记录并计算处理的数据BCEMS上传到监控平台的监测数据CCEMS数据结果判定CEMS数据质量的问