淺談CEMS系統故障原因分析及處理

　　1、前言 
　　近些年來，隨著大氣污染情況越來越嚴重，為了實時監測大氣污染源排放源的氣態污染物和顆粒物的濃度和排放總量，人們開發了煙氣排放監測系統（以下簡稱CEMS）。該系統主要是對煙氣中SO2、NO、CO、O2、煙塵、煙氣流量及壓力、溫度、濕度等煙氣參數進行監測。CEMS系統目前主要用于火力發電廠等粉塵污染物排放較嚴重的地方。在其實際運行過程中，經常會面臨高溫、高壓、高濕、高粉塵等惡劣環境的影響。因此，這對CEMS裝置的抗干擾、抗腐蝕、防塵防電等提出了較高的要求。但是，由于實際工作環境的復雜性，經常造成CEMS裝置出現許多故障或運行異常情況。為了提高CEMS系統運行的穩定性及檢測結果的準確性，降低其故障概率，本文對CEMS系統運行中可能出現的故障情況進行了分析，并就這些故障情況提出了相應的解決和處理措施。 
　　2、CEMS系統故障原因分析 
　　考慮到CEMS系統工作環境的復雜性，其在運行過程中可能出現以下比較常見的故障或工作異常形式： 
　　①吹掃電磁閥漏氣。電磁閥作為CEMS系統中一個重要的裝置，如果出現吹掃漏氣的情況，那么就會對系統的檢測結果造成影響。在對樣本氣體量進行檢測時，其結果將會偏低，從而對后續污染物濃度及含量的檢測分析不利。吹掃電磁閥漏氣的原因一般是由于閥內復位彈簧屈服過度造成的。 
　　②管路老化。由于長時間在高溫、高濕的環境下工作，CEMS系統的管路可能會出現老化破損的情況。表現為管路接頭處出現變色破損及松動等，這會造成氣體分析儀表出現漏氣情況，進而影響其氣體流量檢測的準確性。 
　　③分析儀抗腐蝕能力差。在對CEMS故障部件進行拆分檢查時，經常會發現其分析儀內的管線、開關、閥體及過濾器等元件出現比較嚴重的腐蝕情況。這極大的影響了分析儀測量的準確性。 
　　④泵出力不足。隨著工作時間的延長及負荷的加重，CEMS系統的壓力泵可能會由于管線老化變形而出現出力不足的情況。這會造成取樣管內排水不暢，甚至電機的異常卡死。同時，由于表計依靠泵將凝液罐中的水排出，因此一旦泵出力不足，也會對表計的正常工作造成影響。 
　　⑤設備更換周期長。在對系統故障設備進行更換時，由于前期的檢測及故障分析處理措施不到位，容易造成設備的更換程序復雜、更換周期加長。這顯然會影響CEMS系統重新投入使用的效率。 
　　⑥溫控器選型不當。溫控器的選型也是一項非常重要的工作。如果所選溫控器的控溫精度較低，達不到系統的預期要求，那么將會嚴重影響表計對氣體污染物監測結果的準確性。 
　　3、應對策略 
　　3.1吹掃電磁閥換型 
　　在充分分析了解電磁閥的結構及工作原理的前提下，根據CEMS系統具體的工作環境及性能參數要求，將吹掃電磁閥換成先導式電磁閥。通過后續的實際使用發現，換型后的電磁閥在吹掃過程中的漏風情況明顯得到改善。同時，吹掃的效率和效果都有一定提高。由于管線通風順暢，探頭過濾器積塵的現象也逐漸消失了。 
　　3.2消除系統內的漏點 
　　為了解決CEMS系統中的管線由于長時間在外部惡劣環境影響下出現的管線老化變形、接頭松動及密封失效等情況，可以將長期暴露在外的管線統一更換成抗腐蝕、抗老化能力更強的四氟管。同時，在系統平時的運行過程中，要定期對管線接頭部位及密封圈工作狀況進行檢查。一旦發現松動或密封失效的情況，要及時進行緊固，必要時可以更換新密封圈。 
　　3.3減少分析儀內元件和管路的腐蝕 
　　分析儀內部元件及管路的腐蝕情況也是非常常見的，一般企業對其的處理方式有兩種。一種是企業通過購買分析儀內部的相關配件自行更換；另一種是將故障分析儀整機進行返廠維護保養。通過對比兩者的維護費用比及實際操作過程中的可行性，發現將整機進行返廠維護保養更加合理和經濟。通過返廠保養后，分析儀元件設備的性能和工作壽命都有了大大提高，分析儀測量結果的準確性和穩定性也有了一定程度的增強。 
　　3.4改造溫控系統 
　　溫控系統的控制精度對表計結果的精確性影響較大。傳統機械式溫控器的溫控范圍較窄，且調節精度較低，很多時候無法滿足表計的預定加熱溫度。后期改造時，可以將機械式溫控器換成DCS系統，由其對取樣管中的氣體進行精確加熱。DCS系統可以實現對溫度的精確控制，同時還可以將溫度參數實時傳輸給顯示器便于工作人員的監控。當加熱溫度與預定溫度有偏差時，它還可以進行報警提示，從而大大提高了溫控系統工作的可靠性。 
　　3.5其他處理措施 
　　對于泵出力不足的情況，可以對其采取換型保養的處理方式。同時，要確保系統管線的排水通暢及取樣管的干燥。此外，對于長期直接與氣體污染物接觸的分析儀過濾器，要根據空氣污染情況，定期對其進行過濾效果檢查。一旦發現過濾性能出現較大下降，不能滿足系統要求時，要及時更換濾芯。