超低排放改造后CEMS预处理改造研究

经过详细分析，发现现有预处理还存在以下问题：

1、探头未采用加热型探杆，会导致取样烟气在探头取样处发生冷凝，造成SO2被吸收。

2、伴热管线温度不够，采样管线过长

由于我公司1、2号机组CEMS取样位置装在烟囱60米平台处，从取样孔到CEMS分析仪小室距离大于70米，CEMS在抽样气过程中，烟气温度降到一定值时，其中的蒸汽会凝结成水，而SO2能与水反应生成亚硫酸，如果取样管线中有水，不但会影响测量准确性，而且会严重影响仪表的使用寿命，要保证烟气中的蒸汽不凝结，必须保证温度在凝结点以上，为了避免取样管中的蒸汽凝结成水，取样管都有伴热装置，由于伴热管线距离太长，伴热温度还设到以前的120℃，已经不能满足超低排放改造的要求

3、机柜内伴热不全，通常伴热管线只连接到CEMS小屋内的控制机柜，但机柜内有部分样气管线没有伴热，非常容易发生冷凝。

4、冷凝器冷凝效果不佳。

现预处理只有一级过滤，一个蠕动泵，烟气经过冷凝器降温过程中，冷凝的水气不能及时排出，形成预处理的保护过滤器仪表进气口有挂水现象。

四、改造方案：

CEMS分析仪数据波动，频繁回零，主要改造目的就是要保证预处理除水彻底，避免SO2溶于水。

针对现场预处理现状，我们经过了详细分析，主要做了以下改造：

1、更换伴热质量好，耐高温的伴热管线，将伴热温度提高到150℃，同时采样探头采用全程加热使探头，保证样气从取样处到CEMS小室管线中不会有积水。

2、完善机柜内伴热及保温，机柜内裸露的样气管全部敷设伴热并用保温带包裹好，防止在柜内烟气冷凝。

3、更换高质量的冷凝器，将以前的一级制冷，更换为两级，同时增加一级蠕动泵，确保冷凝器出水排水畅通。

4、严格保证CEMS小室内温度保持在20℃以下，特别是夏天要保证空调工作正常，我厂曾发生过因空调故障，导致冷凝器制冷效果不佳，脱硫出口SO2数据突变回零现象，处理好空调后故障消失。

5、增加Nafion渗透干燥器

Nafion管中气体的迁移是以其对磺酸基的化学亲和力为基础的，由于磺酸基具有很高的亲水性，所以Nafion管壁吸收的水份，会从一个磺酸基向另一个磺酸基传递，最终到达另外一侧的管壁，Nafion管在连续的除湿过程中，只选择性的去除烟气中的水份，水气经过钠分管进行分离，分离后的水气，通过接入经过滤、干燥、无油的仪用气，将水分吹走，保证进入分析仪的数据稳定可靠。

能及时排出，形成预处理的保护过滤器仪表进气口有挂水现象。

五、结论：

事实证明，经过改造后的脱硫出口CEMS分析仪SO2，NOX数据测量稳定，准确，满足了环保需求，改造成功后曲线如下图三

图三预处理改造后的SO2曲线

CEMS系统进行预处理改造后，特别是创造性地引入了Nafion干燥管技术，能在高湿度情况下保留低浓度的二氧化硫，避免了SO2溶于水而导致的数据测量偏小。解决了SO2频繁跳变回零现象，提高了CEMS表计的可靠性及准确性，改造后，CEMS消缺维护工作量大大减少，为燃煤电厂低浓度烟气污染物准确，稳定连续监测提供了技术参考，保证了环保设施的正常投运，为其他电厂超低排放改造后CEMS预处理改造提供了一定的借鉴作用。

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