火电厂的在线监测
影响火电厂在线化学仪表准确性的原因分析及解决方法_1
影响火电厂在线化学仪表准确性的原因分析及解决方法发布时间：2021-06-16T02:36:55.818Z 来源：《河南电力》2020年10期作者：霍飞[导读] 因此分析化学仪表不准确的原因具有十分重要的意义，工作人员也需要在定期对设备进行维护以确保其安全运行。
（国电电力大同发电公司大同第二发电厂山西大同 037000）摘要：因为水汽的品质高低将直接影响到火电机组能否正常的运行，因此为了确保超临界大容量和高参数的机组能够安全持续工作，必须不断提高对水汽质量监测工作的重视程度。
在线化学仪表具有准确度高、实时性强等优点，因此逐渐取代了传统手工取样监测水质的方法。
但是现如今很多火电厂存在化学仪表准确度不高的严重问题，本文将探讨出现该问题的原因并分析解决方法。
关键词：火电厂；化学仪表；准确性；原因分析；解决方法引言：现如今我国许多火电厂内的热力设备都存在严重的积盐和腐蚀等问题，其根本原因是化学仪表准确性和水质检测工作质量较低，这使得我国火电厂的经济收益遭受了极大的损失。
因此分析化学仪表不准确的原因具有十分重要的意义，工作人员也需要在定期对设备进行维护以确保其安全运行。
一、火电厂在线化学仪表的构成和现状现如今国内火电厂最常见的在线化学仪表包括了磷表、氢电导率表、硅表和溶解氧表等等，其中被视为是水质质量检测中的核心在线化学仪表比较同意出现问题，如果能够确保核心仪表电导率表、PH表、溶解氧表和钠表的准确性，那么就能够有效的避免热力设备出现严重腐蚀等问题。
我国火电厂核心化学仪表设备普遍都具有准确率低和设备维修效果不理想的问题，即使火电厂为了提高准确性购进了进口仪表，但是该举措并没有使厂内化学仪表的平均准确度得到明显的提升。
二、影响火电厂在线化学仪表准确性的因素1.外界因素被视为核心的四种化学仪表都极易受到外界因素的影响，化学仪表所处环境的温度和湿度、维护工作人员的水平、冷却装置的冷却效果等等因素都会大大影响化学仪表的测量精度。
火力发电厂在线化学仪表存在的主要问题分析及改进方向
火力发电厂在线化学仪表存在的主要问题分析及改进方向摘要：火力发电厂的运转需要在线化学仪表进行检测测量，可以说在线化学仪表的应用质量，关系着火力发电厂的运行质量和生产安全性，但是基于当下火力发电厂在线化学仪表存在的一系列问题，本文认为应做好问题的分析并研究改进方向，以此提升发电厂的运作效率，促进仪表作用发挥。
关键词：火力发电厂；在线化学仪表；仪表设备管理1.火力发电厂在线化学仪表的基本概念在线化学仪表是一种适用于热电厂工艺中化工过程的成分测定仪器。
在电力工业中，为将电测计与热工计分开，又称为“化学分析计”，简称为在线化学仪表。
在线化学仪表的构成一般是由如下部件装置组成。
1）高温、高压采样台：对采集到的蒸汽样本一次性进行冷却，并将样本输入到监控采样设备中。
2）手动采样板：供手动采样对比分析之用，以保证化验仪器之精确操作。
3）仪器面板：仪器的在测试和分析单元。
4）样品水的温压控制与防护装置：二次降温，使所采集的样品的温压与流速保持平稳，以确保仪器的测试环境。
5）计算机系统：本公司之资料输出与控制监视系统[1]。
2.火力发电厂在线化学仪表存在的主要问题火力发电厂在线化学仪表种类类型多样，其应用中的问题不足也多存在相似性，具备共有的属性。
1）水样温度不合格。
仪器进水冷却和减压装置造成的样品水温度过高，将给仪器的温度带来很大的不便，特别是对仪器的温度补偿带来了很大困难，进而对仪器的精度造成了很大的影响。
2）水样流量不足。
仪器来样量少，是由于负载地改变而引起的样品量的波动；管路或阀门的广泛失效也会导致流动不畅。
当进样流速为标准时，采样阀的开启是恒定的；当来样流量出现变化时，由于操作人员没有能够对进水流量进行调节，致使进水的数量有所下降，从而影响到计量精度。
3）气体漏入。
仪器进料样品中有气体混入，会在测定体系中产生泡沫，并粘附在测定装置如电极上，从而影响测定的精度。
4）电极污染。
因为在线化仪器的检测为不停地进行，检测时会在电极及流动槽中积累并形成污染，随着时间的推移，检测效果会逐步受到影响；与此同时，被测溶液中所包含的钙、铁离子等杂质会黏附在检测电池和电极的敏感薄膜上，导致电极的反应速度减慢，或者不能进行反应；标准液、电解液、参比液等在配制使用的过程中被污染或由于泄露导致溶液的缺乏，会对电极灵敏度和测量准确性产生一定的影响。
火电厂脱硝CEMS系统
火电厂脱硝CEMS系统应用及故障处理姓名：刘鹏部门：设备部专业：热工保护2013 年9 月15 日论文摘要介绍了CEMS系统在火电厂的应用情况及工作原理、构成。
重点对CEMS系统测量参数常见故障进行分析并逐一排查原因，找出发生故障的部件，提出措施，以提高CEMS系统运行的可靠性和准确性，降低故障率。
关键词：CEMS 故障分析处理措施目录一、引言----------------------------------------------------------3二、系统介绍------------------------------------------------------3 （一）工业以太网Modbus TCP/IP介绍--------------------------------3 （二）控制系统介绍------------------------------------------------3 （三）网络结构介绍------------------------------------------------5 三、网络解决方案--------------------------------------------------5 （一）PLC系统配置-------------------------------------------------5 （二）网络的搭建和交换机配置---------------------------------------7（三）服务器和操作站配置-------------------------------------------8（四）软件配置-----------------------------------------------------9四、网络结构优化--------------------------------------------------10（一）网络硬件配置------------------------------------------------10（二）软件系统设计-------------------------------------------------10五、结束语---------------------------------------------------------11CEMS是英文Continuous Emission Monitoring System的缩写,即“烟气排放连续监测系统”。
基于粉尘在线监测的火电厂自动除尘系统设计
（至 ） 匪 Ｉ＝粪 嚣卜 到 萎 ｌ Ｌ＋１接二收矗＝篙 巫 ＝二＝、Ｉ
—
—
一
图 １ 粉 尘 浓 度 传 感 器 单 片 机 工 作 流 程 图
考虑 到本 监测 系 统 的应 用 环 境 等 因 素 ，系 统采 用 串行通 讯 ，主要采 用 了 ＲＳ２３２和 ＲＳ４８５这 两 种通 讯协 议方 式 。为保 证 数 据 的稳 定 不 受 干扰 ，单 片机 子 系统采 用 ＲＳ４８５的 串行 通 讯方 式 ；上 位 机 子 系统
１ 粉尘 自动在 线监 测 系统
本设计是 固定安装在作业场所的监测仪器。系 统选 用 ＧＣＧ１０００型 粉尘浓 度传 感器 ，它采 用光 散 射 原 理直接测 量 总粉尘 浓度 ，测定 数据 就 地显示 ，同时 输 出与矿井 安全 监 测 监 控 系统 相 适 应 的 频率 、电 流 信号 （两种 信号 任选一 种 ），供监 测 系 统 处理 。监测 器 由采样头 、检测 装 置及单 片机 系统 组成 ，其粉 尘浓 度传 感器单 片机 工作 流程 如图 １所示 。单 片机 预 处
２０１０年第 ４期
煤 矿 机 电
·４５·
基 于 粉尘 在线 监 测 的火 电厂 自动 除尘 系 统设 计
马 进 ，牟建 。，陆翔
（１．山东科技大学 信息与 电气工程学 院，山东 青岛 ２６６５１０；２．兖州矿业 （集 团）公 司 国宏化工公司 ，山东 济 宁 ２７３５１２）
摘 要 ： 选用 先进 的湿式 湍流 除尘器 ，将粉 尘 自动检 测 系统 与除尘设 备和 输煤 线路 自动 喷淋装 置 相 结合 ，设计 了一套 基 于粉 尘在 线 监 测 的 火 电厂 自动 除 尘 系统 。该 自动 除 尘 系 统经 调 试 ，满 足 了 ＴＪ３６一－７９｛工 业企 业设计 卫 生标 准》等 的要求 。 关键词 ： 输煤 系统 ；除尘器 ；粉 尘 治理 ；环境 保 护 中图分类号 ：Ｘ９２４．３ 文献标 识码 ：Ｂ 文章编 号 ：１００１—０８７４【２ｏｍ ）ｏ４—００４５—０３
烟气在线监测系统的运行维护和故障分析
烟气在线监测系统的运行维护和故障分析摘要：在火力发电厂中，烟气的排放是非常重要的内容。
在锅炉燃烧状态监测的基础上，通过对历史数据的分析和处理，再结合预测模型和智能优化算法，找出当前条件下的一系列最佳运行参数，包括二次风、过燃风门调节等可调参数，旨在提高锅炉燃烧效率，减少锅炉氮氧化物排放。
本文首先对烟气排放监测系统简介，其次探讨烟气在线监测系统的运行维护和故障，对提高锅炉燃烧效率和降低氮氧化物排放具有重要意义。
关键词：烟气在线监测系统；数据漂移；故障排除引言我国经济的日升月恒和重工业的稳步发展都需要燃煤来提供能量。
锅炉尾气主产物烟气成为了我国大气污染一大问题。
国家出台了一系列有关环保的政策来限制工厂尾气中一些元素的排放量，加强对有害成分排放的控制。
汞及其化合物会掺在燃烧煤炭的尾气中，污染上方大气且对生态环境造成不可逆直接伤害。
本文研究了国内外汞不同的采样分析和监测技术，提高汞排放监测准确和精确性，在其基础上提出改进建议，对汞排放控制的研究具有重要意义。
1烟气排放监测系统简介火力发电厂常规的烟气排放监测系统主要分为四个部分，即污染物、烟气排放参数、颗粒物监测以及设备数据采集系统。
其中，前三个系统分别监测的是烟气的污染物含量（如二氧化硫、二氧化碳、氮氧化合物等）、实时参数（如烟气温度、烟气湿度、排烟压力等）以及颗粒物成分含量。
而数据采集系统是将现场所采集到信息数据，通过测量仪表仪器等设备，用数字符号等形式传输到环境监控平台之中，为环保部门提供有力的数据分析。
烟气排放监测系统的工作原理是：首先将气态污染物分析仪、颗粒物分析仪、温度测量仪、压力测量仪以及含氧量测量仪中提取的数据，传送到烟气排放监测系统中的PLC中，然后，一方面可以通过硬接线连接将数据传送到数据采集仪器，再由网络路由器传送到环保部门大的环保监管平台；另一方面可以通过PC上位机传送到打印机，提供数据分析档案。
2烟气在线监测系统的运行维护和故障分析2.1做好定期校准、校验工作CEMS运行过程中的定期校准是质量保证中的一项重要工作，具有自动校准功能的气态污染物CEMS应至少每24h自动校准一次零点，每周校准一次量程（全程校准）；无自动校准功能的气态污染物CEMS（抽取法）至少15天用零气和高浓度标准气校准一次零点和量程（全程校准）；至少每月做一次比对校验。
沈阳皇姑热电有限公司自行监测方案 - 辽宁省国家重点监控企业自行
沈阳皇姑热电有限公司自行监测方案一、企业基本情况沈阳皇姑热电有限公司位于于洪区西江街87号。
公司主要以电力、热力生产、销售及能源开发，供热管网配套、维修与服务为主业，是一个热电联产型的地方热电企业。
一期工程1995年开工，建设两台12兆瓦双抽冷凝汽轮机组和三台75吨高压循环流化床锅炉，两台机组分别于1996年4月、8月并网发电，11月开始供热。
二期工程始建于2001年5月，建设一台12兆瓦抽背式汽轮发电机组，二台75吨高压循环流化床锅炉。
二、主要污染物治理设施情况概述1、脱硫采用炉内喷钙和烟气氧化镁脱硫工艺，污染物排放指标满足《火电厂大气污染物排放标准》GB13223—2011，即二氧化硫小于200mg/m ³的排放要求。
2、除尘采用电袋复合除尘器，污染物排放指标满足《火电厂大气污染物排放标准》GB13223—2011，即烟尘小于20mg/m³的排放要求。
3、氮氧化物采用低氮燃烧+SNCR的脱硝方法，污染物排放指标满足《火电厂大气污染物排放标准》GB13223—2011，即氮氧化物小于200mg/m³的排放要求。
三、自行监测条件及组织情况在线监测每台锅炉在脱硫出口烟道均安装线监测设备，并与市环保局监控中心联网。
由北京雪迪龙公司负责运行维护。
四、监测内容1、废气（1）监测点位锅炉烟道出口。
（2）监测项目在线监测：二氧化硫、氮氧化物、烟尘（3）监测频次,每小时一个数据2、噪声（1）监测点位厂界东、南、西、北（2）监测项目厂界环境A计权等效连续噪声（L Aeg）。
（3）监测频次每季度早晚各一次（4）监测分析方法和仪器方法：手工监测五、执行标准1、废气执行排放标准为《火电厂大气污染物排放标准GB13223-2011》。
标准限值氮氧化物：200mg/m3二氧化硫：200mg/m3烟尘：20mg/m32、噪声执行标准为《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）二类。
西安热工院火电厂厂级实时监控信息系统
火电厂厂级实时监控信息系统（TPRI-SIS）TPRI-SIS系统是西安热工研究院有限公司针对火电厂开发的具有自主产权的火电厂厂级实时监控信息系统（Supervisory Information System in Plant Level），简称TPRI-SIS，是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的厂级自动化信息系统。
热工院TPRI-SIS系统开发的主要优势是：•炉、机、热控等多专业综合优势•长期科研开发成果储备•丰富的现场实践经验•十分熟悉工程控制对象TPRI-SIS 主要特点•处理全厂实时数据，系统实时性好（1秒扫描刷新）•规模大（10万点）、存储容量大（至少4年）•维护方便及二次开发能力强•功能强大的实时分布式数据库、覆盖整个电厂的网络和适用于MS Windows的客户机/服务器环境。
TPRI-SIS的构成SIS系统由SIS接口机、SIS服务器、SIS功能站及通信网络四中心分组成。
1.SIS接口机SIS系统作为厂级自动化系统的核心，其所需的所有生产过程实时信息和参数均从下层控制网络中以通讯方式获取。
它能提供足够数量的接口与电厂的其它控制系统及网络相联，这些系统包括机组DCS、辅助车间控制系统、电气网络控制计算机系统、电网调度系统RTU、电厂管理信息系统MIS 等，以实现全厂生产过程信息联网和数据共享。
2.SIS服务器SIS服务器是整个SIS系统的核心，它为全厂提供了一个高速度、大规模、超大容量的统一规范的实时和历史数据库以及应用软件开发平台，能充分地保证系统的先进性、开放性、安全性、可扩性和实用性。
SIS服务器采取有效的压缩方式保证电厂所有生产过程实时信息和计算、分析结果数据（可达10万点）的在线保存时间至少达到一个大修期，并具有转存至光盘的功能。
经压缩的数据恢复的扫描时间不大于1秒。
从SIS接口机输入的网络传输信号到SIS工作站CRT的显示时间能在1秒内完成。
3.SIS功能站SIS功能站是系统管理及人机交互界面的主要载体，它们作为SIS数据库服务器的客户机，从SIS数据库中获取过程信息进行分析、计算和显示，并将计算分析结果存入数据库，供其它客户机或系统调用。
火电厂烟气CEMS比对监测过程中的问题探讨
火电厂烟气CEMS比对监测过程中的问题探讨烟气排放连续监测系统（CEMS）在污染源监管及企业自行监测中发挥着重要作用，为了保证其运行状态可靠，提供准确的监测数据，比对监测必不可少。
本文以火电厂为例，结合笔者实际工作经验，对烟气CEMS过程中可能出现的影响比对监测结果的问题及注意事项进行探讨。
标签：火电厂；连续监测系统；比对监测1 前言烟气排放连续监测系统（CEMS）能够连续不断对废气进行监测，并将监测数据同步上传至环境管理部门的监管平台，从而便于管理部门掌握污染源排放情况和规律，加强监管。
近年出台的一系列自行监测技术指南也企业提出了相关CEMS的安装要求，其在企业自行监测中发挥着举足轻重的作用。
为了确保CEMS能够保持正常运行状态并提供准确可靠的监测数据，比对监测必不可少。
下面以火电厂为例，结合相关工作经验，对CEMS比对监测过程中可能出现的问题和注意事项进行探讨。
2 火电厂CEMS比对监测中存在的问题根据相关监测规范和企业现场情况，火电厂CEMS比对监测过程中可能存在的问题要有下面几种。
2.1 监测点位设置不规范、不一致按照规范要求，CEMS颗粒物和流速监测设施应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于4倍烟道直径，以及距上述部件上游不小于2倍烟道直径处。
参比方法监测点位应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于6倍烟道直径，以及距上述部件上游方向不小于3倍烟道直径处。
然而由于种种原因，在实际中很难找到符合规范要求的监测点位，可能存在所测断面气体流量变化大，有气体湍流影响的问题，而且CEMS是单点测量，参比方法是按实际烟道尺寸设置监测孔和点位的数量，这些都会影响到颗粒物、流速和烟温的比对。
2.2 烟气含湿量大火电厂大都采用湿法脱硫工艺，湿法脱硫系统除雾器效果差，烟气中含水量高，CEMS系统均采用了伴热系统，特别是热湿法烟气中水分对SO2影响几乎为零。
手工监测时所用的便携式预处理装置效果往往不能将水分除尽，水分在采样枪及监测设备中凝结，吸收烟气中SO2导致监测结果偏低。
D5000系统使用手册-火电机组综合监测V3.0
3
智能电网调度技术支持系统——火电机组综合监测安装手册
3.2 功能说明
3.2.1 总览
在正常运行的 D5000 服务器或客户端上，点击总控台的“画面显示”按钮， 启动画面浏览器，如图 3-1 所示。
图 3-1 启动图形浏览器
画面浏览器启动后，进入画面主界面。退出时，点击右上角的关闭按钮，即 可正常退出画面浏览器。
烟气脱硫信息：包括机组入口处的运行监测、脱硫装置的运行监测、脱硫后 出口处的运行监测等。
热电机组信息：包括锅炉部分信息运行监测、汽机部分运行监测、电气部分 运行监测等。
1.4 术语和缩写词
1) 烟气脱硫系统 火电厂排放的烟气经除尘器、降温、调湿、洗涤脱硫，以净化烟气达到环保
1
智能电网调度技术支持系统——火电机组综合监测安装手册
鉴于模块功能会不断更新，所以本手册也会随之做相应的更新和完善。
文档更新日志： 序号 更新时间
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2014-01
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修改人 张洋
审核人 孙世明、 马洁、曹敬
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第 1 章 引言.....................................................1 1.1 目的 ......................................................1 1.2 参考资料 ..................................................1 1.3 模块功能概述 ..............................................1 1.4 术语和缩写词 ..............................................1
西安热工院火电厂厂级实时监控信息系统
火电厂厂级实时监控信息系统（TPRI-SIS）TPRI-SIS系统是西安热工研究院有限公司针对火电厂开发的具有自主产权的火电厂厂级实时监控信息系统（Supervisory Information System in Plant Level），简称TPRI-SIS，是集过程实时监测、优化控制及生产过程管理为一体的厂级自动化信息系统。
热工院TPRI-SIS系统开发的主要优势是：•炉、机、热控等多专业综合优势•长期科研开发成果储备•丰富的现场实践经验•十分熟悉工程控制对象TPRI-SIS 主要特点•处理全厂实时数据，系统实时性好（1秒扫描刷新）•规模大（10万点）、存储容量大（至少4年）•维护方便及二次开发能力强•功能强大的实时分布式数据库、覆盖整个电厂的网络和适用于MS Windows的客户机/服务器环境。
TPRI-SIS的构成SIS系统由SIS接口机、SIS服务器、SIS功能站及通信网络四中心分组成。
1.SIS接口机SIS系统作为厂级自动化系统的核心，其所需的所有生产过程实时信息和参数均从下层控制网络中以通讯方式获取。
它能提供足够数量的接口与电厂的其它控制系统及网络相联，这些系统包括机组DCS、辅助车间控制系统、电气网络控制计算机系统、电网调度系统RTU、电厂管理信息系统MIS 等，以实现全厂生产过程信息联网和数据共享。
2.SIS服务器SIS服务器是整个SIS系统的核心，它为全厂提供了一个高速度、大规模、超大容量的统一规范的实时和历史数据库以及应用软件开发平台，能充分地保证系统的先进性、开放性、安全性、可扩性和实用性。
SIS服务器采取有效的压缩方式保证电厂所有生产过程实时信息和计算、分析结果数据（可达10万点）的在线保存时间至少达到一个大修期，并具有转存至光盘的功能。
经压缩的数据恢复的扫描时间不大于1秒。
从SIS接口机输入的网络传输信号到SIS工作站CRT的显示时间能在1秒内完成。
3.SIS功能站SIS功能站是系统管理及人机交互界面的主要载体，它们作为SIS数据库服务器的客户机，从SIS数据库中获取过程信息进行分析、计算和显示，并将计算分析结果存入数据库，供其它客户机或系统调用。
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火电厂的在线监测
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CEMS的其他用途
公众环保数据获得途径 固定污染源烟气排放连续监测系统（CEMS）
中国大学MOOC 环境问题观察
CEMS的其他用途
环保数据可信吗？
无论是政府环保部门数据平台或是企业环境公开系统，公开的数据都是在合理点位采用规划的环保监测仪表，严格按照采样规范进行的实时在线监测，在绝大多数情况下，这些在线监测指标是真实的、可靠的、是可以相信的。
在线监测系统的运行，需要很多人的努力。
当然，最需要的发电厂运行部的环保人员，他们全天24小时在进行系统参数调控和监测，保障电厂正常运转和污染物处理，另外，还需要第三方环境监测机构人员的监督，需要环保局的日常监管和执法，还需要普通老百姓的关心和关注。
通过大家共同的努力，才能把电厂污染物排放的在线监测系统运行得更好，让数据真实、可信。
中国大学MOOC
环境问题观察 下节课再见！
环境问题观察MOOC。