—— PROUCTS LIST
火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行狀況調(diào)研及分析
火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行狀況調(diào)查的基礎(chǔ)上提出的一個(gè)報(bào)告,文中還對搞好火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測提出了建議。
為了掌握火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測裝置的安裝及運(yùn)行情況,以及國內(nèi)外生產(chǎn)廠家情況、加強(qiáng)對國家電力公司系統(tǒng)的火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的管理,發(fā)揮煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)有作用,國家電力公司組織了火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)調(diào)研組于1999年7~8月對已安裝煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的火電廠進(jìn)行了調(diào)查。
1 火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)安裝及運(yùn)行
1.1 火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的分布
我國火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)是由 1986年廣東沙角B發(fā)電廠從日本引進(jìn)開始的,前些年我國引進(jìn)的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)大多安裝在合資、獨(dú)資及華能系統(tǒng)的電廠,而且一般都是隨進(jìn)口鍋爐或主機(jī)一同進(jìn)入的。近二、三年來,由于國家強(qiáng)制性排放標(biāo)準(zhǔn) GBl3223—1996的頒布實(shí)施,安裝煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的電廠增長較快,且有不少是單獨(dú)購置的。到1998年7月底,已安裝煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)或已基本安裝完畢的電廠有40個(gè),共51套,其分布情況見表1。由表可見,煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)主要分布在沿海較發(fā)達(dá)省份的電廠,其中華東地區(qū)與廣東省具有煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的電廠就達(dá)32個(gè)電廠42套系統(tǒng),占煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)電廠數(shù)的80%。套數(shù)達(dá)82.4%。
目前已購買或正準(zhǔn)備購買煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的電廠有很多,初步調(diào)查有近30個(gè)電廠。由此可見,隨著國家對火電廠大氣污染物排放及監(jiān)測要求的日益嚴(yán)格,煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)在火電廠的應(yīng)用發(fā)展很快。
1. 2 煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行情況
目前安裝的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(CEMS)按功能劃分有2類,一類是與脫硫設(shè)施配套,另一類*為污染源監(jiān)測,其中后一類占絕大多數(shù)。在40個(gè)電廠51套煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中,共實(shí)地調(diào)查了26個(gè)電廠35套煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),其余14個(gè)電廠16套煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)則通過函調(diào)完成。調(diào)查結(jié)果表明:
(1)51套煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中安裝在煙囪上的有17套,占33.3%;安裝在煙道上的有34套,占66.7%。
(2)煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)能夠全部運(yùn)行,定期標(biāo)定校驗(yàn),監(jiān)測結(jié)果可靠并被環(huán)保部門所接受,發(fā)揮其應(yīng)有作用的還沒有一套。
(3)煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)大部分儀表能夠運(yùn)行,并顯示讀數(shù)(均未能嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn) GBl3223一1996的要求顯示)的有21套,即系統(tǒng)能夠基本正常運(yùn)行,占總數(shù)的41.2%
(4)系統(tǒng)儀表大部分不能運(yùn)行、停運(yùn)或從未投運(yùn)的有23套,占總數(shù)的45.1%。
(5)系統(tǒng)處于基本安裝完畢或處于調(diào)試階段的有7套,占總數(shù)的13.7%。
(6)全套引進(jìn)的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的有 45套,國內(nèi)參與配套的6套,共涉及中外生產(chǎn)廠家22個(gè),其中國外18個(gè),國內(nèi)4個(gè)。
(7)煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)被環(huán)保部門驗(yàn)收的僅有3套。
1.3 氣態(tài)污染物連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)采樣單元
煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)按取樣方式的不同可分為兩類,一類為在線式煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),又稱橫跨煙道煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),不抽取煙氣,而是直接測量煙道中的煙氣成分;另一類為抽取式煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),從煙道中抽取樣氣送至遠(yuǎn)處進(jìn)行調(diào)節(jié)和分析,又分為稀釋抽取法和直接抽取法:一套抽取式煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)可帶多套采樣探頭。
在我國稀釋抽取法直接抽取法和在線法煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)均有實(shí)際應(yīng)用的例子,其套數(shù)分別為32、14、5,分別占總數(shù)51套的 62.7%、27.5%、9. 8%。在32套稀釋抽取法煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中,有17套帶有2個(gè)采樣探頭,14套帶有1個(gè)采樣探頭。1套帶有3個(gè)采樣探頭。在14套直接抽取法煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中,帶有1個(gè)和2個(gè)采樣探頭的均為7個(gè)。
1.4 氣態(tài)污染物分析單元
在調(diào)查的51套煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)中, SO2的分析方法有紫外熒光法、紅外吸收法、紫外吸收法,其應(yīng)用電廠數(shù)分別為27、12、1,所占百分比分別為67.5%、30%、2.5%; NOx的分析方法有化學(xué)發(fā)光法、紅外吸收法,其應(yīng)用電廠數(shù)分別為28、6,所占百分比分別為82.4%、17.6%(其中有6個(gè)電廠沒有監(jiān)測NOx)。
1.5 煙塵測試方法及光源
煙塵測試儀的測試方法有不透明度法和散射法,其應(yīng)用電廠數(shù)分別為30和4,所占百分比為88.2%和11.8%(另有6個(gè)電廠沒有監(jiān)測煙塵)。煙塵監(jiān)測光源以激光為主,占 85.3%。
1.6 煙氣排放參數(shù)監(jiān)測
《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 GBl3223—1996要求所有污染物的排放濃度以干煙氣標(biāo)態(tài)反映,國家對污染物進(jìn)行濃度和總量控制,為了同時(shí)得到污染物的標(biāo)態(tài)下煙氣濃度和排放量,煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)需同時(shí)監(jiān)測煙氣的溫度、濕度、壓力、流量和含氧量。
從調(diào)研情況來看,目前只有正在安裝的青島電廠2#爐的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)包含了所有監(jiān)測內(nèi)容。其余電廠的監(jiān)測內(nèi)容或多或少地存在缺項(xiàng)。尤其是煙氣排放參數(shù),有些電廠排氣參數(shù)甚至一個(gè)也沒有監(jiān)測。
2 調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn)的主要問題
2.1 設(shè)備采購
國內(nèi)火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的采購方式主要有兩種:一種是隨鍋爐或者主設(shè)備配套采購;另一種是單獨(dú)采購、1996年以前,基本上都是*種方式。目前是兩種方式并存但以第二種方式為主。在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)、以*種方式采購引進(jìn)的火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)大多處于癱瘓狀態(tài)。其原因主要在于:(1)*種方式采購時(shí)由鍋爐供應(yīng)商采購,電廠無主動權(quán),鍋爐供應(yīng)商往往購買質(zhì)次價(jià)廉的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)供應(yīng)給中國電廠、有時(shí)甚至提供過期積壓已不能滿足國外標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品。(2)煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)多隨主設(shè)備一同到貨,因此從煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)到貨至安裝調(diào)試往往需要幾年時(shí)間,加之無專人保管,開箱時(shí)煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)往往已有許多問題。
2.2 安裝和調(diào)試
根據(jù)調(diào)研結(jié)果,設(shè)備到貨至安裝短是 2個(gè)月,長是7年,大部分是一年內(nèi)安裝。一般來說,煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)隨鍋爐或主機(jī)配套的安裝調(diào)試周期較長。拖延安裝的原因主要有三點(diǎn):一是設(shè)備隨鍋爐或主機(jī)配套進(jìn)來,由于鍋爐或主機(jī)安裝調(diào)試影響煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)(CEMS)的安裝調(diào)試;二是CEMS設(shè)備到貨不齊,影響安裝進(jìn)度;三是供貨商負(fù)責(zé)安裝調(diào)試的人手不足,無法安排設(shè)備的安裝調(diào)試工作。此外,CEMS的安裝和調(diào)試必須有技術(shù)人員在現(xiàn)場指導(dǎo)。CEMS屬于點(diǎn)測量或線測量,要求以一點(diǎn)或一條線反映整個(gè)斷面的情況,所以測量點(diǎn)要具有代表性,否則再的取樣、樣氣調(diào)節(jié)處理,再精密的分析儀和流量監(jiān)測儀也不能反映實(shí)際情況。
2.3 運(yùn)行維護(hù)
調(diào)研中發(fā)現(xiàn):各電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)日常運(yùn)行維護(hù)大部分由電廠環(huán)保部門負(fù)責(zé),另外還有熱工車間、化水車間、除灰車間負(fù)責(zé)的。儀器運(yùn)行維護(hù)的主要問題有四點(diǎn):一是電廠一般不設(shè)維修人員,基本上是由煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的廠商進(jìn)行維修服務(wù),但廠商的維護(hù)人員不能提供及時(shí)的儀器維修服務(wù)。二是負(fù)責(zé)CEMS專職人員或兼職人員未經(jīng)過系統(tǒng)培訓(xùn)或者雖經(jīng)過培訓(xùn)但掌握程度不夠,兩者合計(jì)約占調(diào)研電廠的76.4%,導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)一些小問題都不能得到及時(shí)維修。三是CEMS從采購到使用的交接過程中,責(zé)任未交接清楚,出現(xiàn)了不必要的部門扯皮.如出國培訓(xùn)的人員不負(fù)責(zé)儀器的運(yùn)行維護(hù),負(fù)責(zé)儀器運(yùn)行維護(hù)的人員得不到培訓(xùn)。四是備品備件不足或者供應(yīng)商提供的備品備件不滿足實(shí)際需要。
2.4 系統(tǒng)驗(yàn)收和定期標(biāo)定及監(jiān)測數(shù)據(jù)的合法性
國家目前僅有法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求火電廠安裝煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),但如何安裝? 有何技術(shù)要求? 監(jiān)測結(jié)果作何用途等尚無具體規(guī)范。環(huán)保部門僅要求安裝,安裝以后是否使用,使用效果如何卻置之不理,因此難以調(diào)動電廠的積極性,電廠一般都不重視煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行情況。通過本次調(diào)查,發(fā)現(xiàn)只有3個(gè)電廠安裝煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)通過當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的驗(yàn)收,其它電廠安裝的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)均未被驗(yàn)收。此外,我國國標(biāo)CBl3223— 1996要求的濃度限值指標(biāo)是指在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣過剩系數(shù)為1.4的干煙氣條件下的污染物濃度,進(jìn)口的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)均沒有按此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測量和顯示。煙塵大多顯示為濁度百分比,SO2和NOx則以ppm的形式顯示,不能滿足我國標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.5 標(biāo)準(zhǔn)氣
氣態(tài)污染物連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)均需要標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)行標(biāo)定,但由供貨商提供的標(biāo)準(zhǔn)氣氣瓶體積較小,供貨時(shí)間較長,價(jià)格偏貴。國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)氣的價(jià)格相對便宜。由于目前大多數(shù)電廠對系統(tǒng)不進(jìn)行標(biāo)定,因此標(biāo)氣消耗量較少。
2.6 備品備件和廠商售后服務(wù)
為了使CEMS能夠正常運(yùn)作起來,備品備件和廠商售后服務(wù)質(zhì)量很重要。在調(diào)研中發(fā)現(xiàn):許多電廠的CEMS備品備件不符合實(shí)際需要,該有的沒有,出現(xiàn)故障常需外購備件,耽誤系統(tǒng)投運(yùn)時(shí)間,有些備品備件提供的數(shù)量又出實(shí)際需要;供應(yīng)商不能夠及時(shí)、有效的維修服務(wù)。各電廠普遍認(rèn)為供應(yīng)商或者承包商的售后服務(wù)水平有待提高。
2.7 生產(chǎn)者和使用者問題
據(jù)不*統(tǒng)計(jì),目前進(jìn)入中國CEMS市場的國外廠商不少于18家,涉及的國家有美國、德國、日本、英國、芬蘭、丹麥等。由于各國的國家標(biāo)準(zhǔn)不一,且與中國的國家標(biāo)準(zhǔn)差異較大,而且我國地域遼闊,各地電廠的條件差異很大,如新、老電廠,大、小機(jī)組,煤種多變。脫硫、脫硝與否,及除塵方式與除塵效率等等與國外電廠也有所不同,國外廠商成熟的經(jīng)過其本國認(rèn)證的CEMS往往不能滿足我國電廠的實(shí)際要求,如量程偏小、煙道環(huán)境不滿足要求等;同時(shí)各廠商的技術(shù)不斷,但其在中國出售的CEMS可能是淘汰的早期的分析儀器和采樣裝置等。
電廠是終用戶,為了充分發(fā)揮CEMS的應(yīng)有作用,電廠需要建立一套完善的 CEMS運(yùn)行管理制度,同時(shí)需要一定的運(yùn)行與維護(hù)資金支持。
3 原因分析
調(diào)研結(jié)果表明我國火電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行十多年,特別是近幾年來投運(yùn)了較多的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),而且將越來越多,但是無論在設(shè)備配置與安裝調(diào)試,還是在技術(shù)培訓(xùn)與運(yùn)行管理等方面都不盡人意,運(yùn)行結(jié)果不容樂觀。其主要原因如下:
3.1 缺少火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范
由于一直沒有火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范,電廠在購置煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)時(shí)無所適從,從設(shè)備采購、安裝調(diào)試到驗(yàn)收運(yùn)行都存在著許多問題,電廠和環(huán)保部門均無章可循。
3.2 沒有建立入網(wǎng)許可證制度
目前的國外煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)廠商涌人中國,由于沒有建立入網(wǎng)許可證制度,部分國外廠商銷售不符合我國標(biāo)準(zhǔn)和電力行業(yè)特點(diǎn)的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),甚至是早期的現(xiàn)已被淘汰的產(chǎn)品。
3.3 煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行管理制度不夠完善
一套符合電力行業(yè)特點(diǎn)的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行管理制度是系統(tǒng)正常運(yùn)行的基本條件,制度應(yīng)包括儀器操作人員的技術(shù)要求、儀器日常維護(hù)保養(yǎng)工作、易耗品的更換、一般故障處理方法、系統(tǒng)及儀器的標(biāo)定方法和數(shù)據(jù)記錄等內(nèi)容,并做好運(yùn)行日記、儀器維護(hù)記錄、儀器標(biāo)定記錄以及故障檢修記錄等管理工作。目前絕大多數(shù)電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行管理制度不夠完善,甚至就沒有。
3.4 專職人員的技術(shù)培訓(xùn)有待提高
由于煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)是近年來引進(jìn)的環(huán)保監(jiān)測儀器,對運(yùn)行操作人員的要求較高,只有具備一定素質(zhì)的技術(shù)人員才可儀器的正常運(yùn)行。故有必要定期組織有關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),通過培訓(xùn)達(dá)到提高操作人員的水平,也是煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)正常運(yùn)行的必要條件。目前有許多電廠沒有煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行與管理人員,而是由其它部門人員兼管。
3. 5 沒有切實(shí)可行的質(zhì)量體系和監(jiān)督管理制度
3.6 與環(huán)保部門的協(xié)調(diào)不夠
環(huán)保部門不僅要監(jiān)督有關(guān)火電廠盡快安裝煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),更應(yīng)盡快組織對已安裝的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收,關(guān)心煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行情況,使火電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)能夠真正發(fā)揮作用。
電力系統(tǒng)也應(yīng)積極地向環(huán)保部門反映煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)從購置、安裝到運(yùn)行過程中存在的問題,加強(qiáng)與環(huán)保部門的協(xié)調(diào),使我國火電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測早日走上正軌。
4 結(jié)論與建議
(1)已有40個(gè)電廠安裝了51套煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),主要分布在華東地區(qū)和廣東省,安裝在煙囪上的有17套,其余則安裝在煙道上。大部分煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)停運(yùn)或部分處于停運(yùn)狀態(tài),有些煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)甚至安裝以后從未投運(yùn)過。部分運(yùn)行的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)也是處于無效運(yùn)行狀態(tài),僅有 3套煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)被當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門驗(yàn)收,但監(jiān)測結(jié)果并未發(fā)生作用。
(2)51套煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)共涉及中外廠商22家,其中國外廠商18家,國內(nèi)4家。目前需要安裝煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的電廠越來越多,涌入中國的國外廠商也越來越多,產(chǎn)品類型也是多種多樣。
(3)建議國家有關(guān)部門盡快頒布符合我國國情的火電廠煙氣連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范,并建議不論是現(xiàn)有電廠,還是新、擴(kuò)、改建電廠,煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)都應(yīng)單獨(dú)購買,以便煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)到貨后能夠盡快安裝,避免存放而損壞。同時(shí)建議各級環(huán)保部門能夠加強(qiáng)對已安裝的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的驗(yàn)收與運(yùn)行監(jiān)督,并與電廠是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)及排污交費(fèi)掛勾。
(4)建議對應(yīng)用于火電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)建立入網(wǎng)許可證制度。即對擬應(yīng)用于火電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)認(rèn)證,包括對連續(xù)監(jiān)測儀器、基本技術(shù)參數(shù)、零配件的供應(yīng)及售后服務(wù)等進(jìn)行認(rèn)證,認(rèn)證合格的煙氣連續(xù)監(jiān)測儀器和設(shè)備方可應(yīng)用于火電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測,發(fā)給入網(wǎng)許可證。并定期對已銷售的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行情況、售后服務(wù)等進(jìn)行考核。根據(jù)考核情況,每3年換發(fā)一次入網(wǎng)許可證,這樣可以規(guī)范煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)廠商在電廠的經(jīng)營活動,以電廠能夠使用良好的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),并擁有較好的售后服務(wù),以獲取可靠的監(jiān)測結(jié)果。
(5)電廠要有專門人員負(fù)責(zé)煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行與管理,并要有完善的運(yùn)行管理規(guī)章制度及質(zhì)量體系,加強(qiáng)對運(yùn)行管理人員的培訓(xùn),提高運(yùn)行管理人員的技術(shù)水平。
(6)目前各火電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和處理是以各電廠為單元進(jìn)行的,應(yīng)將各省的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),與省電力公司MIS系統(tǒng)連通,這樣可隨時(shí)掌握各電廠的煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行情況及煙氣污染物的排放狀況,提高電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平,使煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)充分發(fā)揮環(huán)保監(jiān)督作用,并逐步過渡到與環(huán)保部門及國家電力公司全系統(tǒng)