源烟气自动监测系统运行质量控制要求及运行状况分析
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发布时间：2023-02-23T03:27:51.333Z 来源：《中国科技信息》2022年第19期作者：王平[导读] 做好CEMS的日常维护管理，加强运维人员专业培训，强化管理王平陕西龙门钢铁有限责任公司陕西韩城 715405摘要：做好CEMS的日常维护管理，加强运维人员专业培训，强化管理，确保CEMS稳定运行，确保烟气达标排放，向环境监测部门提供准确有效的监测数据，对提高企业社会经济效益意义重大。
关键词：烟气在线监测系统；运行维护；故障随着环保型企业及绿色企业的深入开展，企业越来越重视节能减排及环保工作。
烟气达标排放与节能减排已纳入企业绩效考核的重要指标。
烟气在线监测系统(CEMS)是环境监测部门准确高效数据的重要来源，所以企业越来越重视烟气在线监测仪表的稳定运行，投入大量资金及人力。
但由于CEMS监测的特殊性，其故障率较高，导致CEMS运行不稳定，无法向环境监测部门提供有效准确的排放数据，影响企业环保数据的达标。
基于此，本文详细论述了烟气在线监测系统的运行维护和故障。
一、CEMS的组成CEMS由颗粒物监测子系统、气态污染物监测子系统和烟气参数监测子系统以及数据采集、传输和处理子系统组成。
通过采样与非采样方式，测定烟气中颗粒物浓度及气态污染物(SO2、NOx、CO等)浓度，并测量烟气温度、压力、流速或流量、含湿量、氧氧(或二氧化碳)量等参数，监测数据用于工艺控制。
数据采集、传输和处理子系统同时计算烟气中污染物浓度及排放量；显示和打印各种参数与图表，并通过数据、图文传输系统传输到固定污染源监控系统，同时上传到环保局及上级主管部门。
二、CEMS常见故障原因和排除方法由于CEMS结构复杂，烟气成分特殊，在设备运行中常发生取样管线腐蚀堵塞、数据漂移指示不准等故障。
常见故障、原因及排除方法为：1)采样流量低或无流量，其原因是采样滤芯、采样管、预处理系统管道、电磁阀和采样泵可能堵塞，系统排气不畅，需检查故障点，疏通和清洗。
DB37_T 4011—2020山东省固定污染源烟气在线监测系统运行维护技术规范(2020版)
ICS13.020.99Z 01 DB37 山东省地方标准DB37/T 4011—2020固定污染源烟气在线监测系统运行维护技术规范Technical specifications for the operation and maintenance of fixed pollution sourceflue gas on-line monitoring system2020-07-09发布2020-08-09实施目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 固定污染源烟气在线监测系统运行维护要求 (2)5 固定污染源烟气在线监测系统运行维护质量保证要求 (6)6 其它要求 (9)附录A（规范性附录）固定污染源烟气在线监测系统运行维护能力要求 (10)附录B（规范性附录）固定污染源烟气在线监测数据有效性判别与处理方法 (12)附录C（资料性附录）固定污染源烟气在线监测系统运行维护记录 (15)附录D（资料性附录）固定污染源烟气在线监测系统参数修改记录 (24)附录E（资料性附录）固定污染源烟气在线监测系统常见故障的分析与排除方法 (26)固定污染源烟气在线监测系统运行维护技术规范1 范围本技术规范规定了固定污染源烟气在线监测系统的运行维护和运行维护质量保证要求。
本技术规范适用于山东省固定污染源烟气（颗粒物、SO2、NO X、HCl、CO）及有关烟气参数（流速/量、温度、压力、含氧量、湿度）在线监测系统的运行维护。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 19001质量管理体系要求HJ 75固定污染源烟气（SO2、NO X、颗粒物）排放连续监测技术规范HJ 76固定污染源烟气（SO2、NO X、颗粒物）排放连续监测系统技术要求及检测方法3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
环境空气质量自动监测系统质量保证与质量控制
环境空气质量自动监测系统质量保证与质量控制摘要：质量控制和质量保证是环境监测工作的重要组成部分，本文通过对影响环境空气自动监测的质量控制现状进行分析，并根据实际经验，提出了对环境空气自动监测质量保证与质量控制的措施。
关键词：环境空气自动监测；质量保证；质量控制Abstract: the quality control and quality assurance is environmental monitoring of the important part, based on the impact of the automatic monitoring of air environmental quality control are analyzed, and based on practical experience, proposed to the environmental air quality assurance and automatic monitoring quality control measures.Keywords: environment automatic air monitoring; Quality assurance; Quality control环境空气质量自动监测是指在监测点位采用连续自动监测仪器对环境空气质量进行连续的样品采集、处理、分析的过程。
环境空气质量自动监测系统是由监测子站、中心计算机室、质量保证实验室和系统支持实验室等4部门组成。
自动监测分析仪具有连续运转的特点，仪器的运行状况与标准物质的传递及分析仪器的零点漂移和标准点漂移都是影响数据质量的重要因素。
因此，为了取得合格的监测数据，必须对自动监测系统实施全面的质量控制，这是提自动监测系统数据质量的重要措施，也是监测数据具有准确精密性和可比性的基本保证。
下文从技术保证与管理保证两个方面阐述环境空气质量自动监测系统的质量控制。
试析污染源在线监控现状问题分析及管理
试析污染源在线监控现状问题分析及管理摘要：污染源在线监控是对加强环保执法，提升监管水平，提高环保监管水平，是实现环保治理的关键技术支撑。
提高监测效率，充分利用监测功能，探寻符合我国实际的发展方向，已是环境保护领域研究的一个热门话题。
笔者结合实践经验，对在线监控建设和管理提出一些看法和建议，供参考借鉴。
关键词：污染源；在线监控；环境保护1污染源在线监控的主要构成部分1.1烟气监测仪器目前，烟气在线监测系统技术分为直接测量和采样两大类，采样可以分为直接测量和采样两种。
采样法是由专门的探测器取样，然后用干净的、干的压缩气体或者氮来进行稀释性的稀释，然后将稀释器和过滤器送到分析仪上进行分析和检测，但这种方法的弊端是对测量精度在较低时不适合使用，稀释器和过滤器的使用可以防止管路的阻塞；而直接测量，是用一种特殊的加热器，将废气从烟道或者烟筒的抽吸口中抽取出来，再将其输送到分析仪中进行分析和检测，但其缺点是，预处理过程比较繁琐，反应时间较长，但其精度高、范围广、维护方便等特点。
采用直接测量法，将测定光线通过烟道对被测的烟尘进行直接测试，具有结构简便、易于施工等优点，但易腐蚀和堵塞。
1.2水质监测仪器目前市面上使用最多的是四种水质在线检测设备：重铬酸钾消解法、紫外UV吸收法、电化学法和TOC转换法。
第一种仪器法具有与国外标准检测法相近的特点，具有较高的测定速率和较高的氧化速率，但其仪器结构复杂，水质监测响应周期长，废液二次污染，维护工作量大，而后三种仪器法的检测周期较长，具有较好的实时性，但由于水质的改变，其检测精度较高，不适合监测水质较大、水质复杂的污水。
根据目前我国城镇环境水环境监测仪的安装状况，采用重铬酸钾溶解法进行分析，结果较为精确，而紫外UV吸收法水质在线监测设备由于各生产单位排放口的水质变化比较大，数据误差比较大，难以用于检测企业废水。
1.3数据传输设备在污染源的实时监测中，收集到的信息是整个监测体系正常运转的重要组成部分。
CEMS比对监测常见问题分析
进行CEMS比对监测前的准备工作
（3）掌握对比监测所在污染源的基本情况
• • • • 污染源所在的地理位臵 排污企业的类型 排污企业的生产情况和近期生产计划 污染物处理设施的情况
进行CEMS比对监测前的准备工作
（3）掌握对比监测所在污染源的基本情况
• 污染源正常生产工况下的排放情况 污染物种类 排放浓度 烟气流速 烟气温度 烟气静压 烟气湿度
CEMS的组成和监测分析原理
（4）CEMS测试数据的几种数据状态 比对是在同一状态、同一条件下的比对
① CEMS实测浓度
实际工况条件下（烟道或烟囱内实际的温度、压力湿度等条件下）， CEMS分析仪测量的数值
② CEMS标态干基浓度（0℃，101.325kPa）
标态干基浓度 实测干基浓度 101325 273 烟温 大气压 静压 273
进行CEMS比对监测前的准备工作
（3）掌握对比监测所在污染源的基本情况
• 排放口的基本情况
由采样烟道的形状、尺寸估算出应使用采样枪的长短以及 比对测试工作量的初步情况
• 参比方法检测环境条件
参比监测烟道直管段情况，参比测试孔情况（位臵、数目、 大小满足要求），采样平台、护栏情况，平台高度、爬梯 情况
直接 抽取 式
冷干
非分散红外 非分散紫
非分散红外 非分散紫外 DOAS GFC 电化学
DOAS 傅立叶红外
β射线法
氧化锆 电化学 顺磁氧
干湿氧
热湿
稀释抽取式
直接测量式
紫外荧光
DOAS 非分散紫外
化学发光
DOAS 非分散紫外 浊度法 散射法 光闪烁 S型皮托管 热丝法 超声波法 氧化锆 电容法
烟气含氧量
电化学法
烟气污染源自动监测系统CEMS介绍
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•直接抽取系统（采样探头
）
•国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审
核
•A 气态污染物测量子系统
：
•采样探头
Hale Waihona Puke •校准气体•反吹气
体
•伴热管
线
•采样
泵
•阀
门
•排
气
•分析
室
•烟道气
体
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•过滤
器
•加
热
•采样接
口
•中级过
滤
•除湿
•流量
计
•记录单
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审
核
• •□ 颗粒物监测子系统主要对烟气排放中的烟尘浓度进行测量。
• •□ 气态污染物监测子系统主要对烟气排放中NOx 、SO2、O2等 •气态方式存在的污染物进行监测。
• •□ 烟气排放参数监测子系统主要对排放烟气的温度、压力、湿度、含
核
•A 气态污染物测量子系
统：
•<稀释抽取系统：
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审
核
• •□ 稀释采样探
头
•为保证恒定的稀释比，采样探头使用音速小孔
。 •当系统能够满足设定的最小真空度要求时,音速 小孔两端的压差将大于0.46倍，此时通过音速小 孔的气体流量将是恒定的，温度压力的变化将不 会影响稀释比。 •稀释比的正确选择：MAX（量程，环境）
路漫漫其修远兮, 吾将上下而求索
•国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审
核
•A 气态污染物测量子系
环境监测总站培训教材-环保部
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目录
04.
第二节 日常设备巡检技术要求
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01.
第一章 固定污染源废气自动监测系统运行维
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02.
护技术要求
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03.
4
理；检查水汽分离器、油雾过滤器的滤芯，按说明
5
书规定定期更换。
6
第一章 固定污染源废气自动监测系统运行维护技术要求 第二节 日常设备巡检技术要求 现场环境巡检要求 检查进入现场的通道是否顺畅，平台、扶梯、护 栏等是否齐全牢固； 平台上的设备是否有积水，积灰，是否会进入系 统； 设备安装是否牢固，安装点是否振动；
的问题之一。
第一章 固定污染源废气自动监测系统运行维护技术要求
01
易损易耗品检查。检查含氧量、含湿量，工作是
02
否正常，并遵从相关标准或管理办法，定期进行校
03
准。对锆管、电化学氧传感器等易损易耗件以及其
04
它有一定寿命要求的器件要及时更换，否则会对测
05
量结果及最终污染排放计算结果产生较大偏差。
7
度，注意检查仪表的进气流量，检查系统管路冷凝水
8
管壁吸附情况，及时吹扫干净。
9
第一章 固定污染源废气自动监测系统运行维护技术要求 3.定期检查冷凝装置。检查制冷装置工作情
况，热交换管是否堵塞，排液蠕动泵是否正常
工作，冷凝液是否正常排出，热交换器是否严
重吸附。（在冷凝过程中，水分会在冷凝通道
内挂壁，从而不可避免的形成挂壁吸附，随着
4
烟气排放连续监测系统(CEMS)运维浅析
烟气排放连续监测系统（CEMS）运维浅析1. 引言1.1 烟气排放连续监测系统（CEMS）的重要性烟气排放连续监测系统（CEMS）是指利用先进的仪器设备，对工业企业或其他排放源的烟气进行连续、实时监测和数据采集，以准确监测和评估其排放情况。
CEMS的重要性在于保障环境和人类健康，以及帮助企业合法合规经营。
在环境保护方面，CEMS可以实时监测污染物排放浓度和排放速率，帮助政府和相关部门监控和管理大气环境质量，减少环境污染和改善空气质量。
对企业而言，CEMS可以帮助其及时发现和解决污染物排放问题，提高生产工艺和设备的运行效率，降低生产成本，增强企业的可持续发展能力。
CEMS的重要性在于它是环保工作的重要工具，有助于实现环境保护和经济发展的良性循环。
对于各类排放源来说，CEMS的安装和运行都具有非常重要的意义。
1.2 CEMS运维的意义CEMS运维的意义在于确保系统的稳定运行和准确监测排放数据，从而帮助企业遵守环保法规和减少环境污染。
CEMS系统是监测企业在生产过程中排放的气体和颗粒物的关键设备，通过对监测设备的维护和管理，可以及时发现设备故障并进行修复，确保数据的准确性和可靠性。
CEMS系统的运维工作也可以提高设备的使用寿命，减少维修成本和排放数据的误差，为企业节约资源，提高经济效益。
CEMS系统的运维还可以促进企业的环保意识和责任感，加强企业对环保工作的重视和投入。
通过建立健全的运维体系和技术支持，企业可以及时进行数据分析和处理，发现潜在的环境风险并制定相应的改善措施。
这不仅有利于企业提升形象和信誉，还有助于保护生态环境，推动可持续发展。
CEMS系统的运维工作尤为重要，它不仅关乎企业的生产运行和环保监管，更关乎社会公众的健康和环境的可持续发展。
只有通过加强对CEMS系统的运维管理，才能真正实现环境保护的目标，促进经济社会的可持续发展。
2. 正文2.1 CEMS系统组成与原理烟气排放连续监测系统（CEMS）是通过对工业生产排放的烟气进行连续监测，实时准确地监测和记录废气排放的各项污染物浓度，并对监测数据进行分析和报告，以确保排放达标。
烟气自动监测系统维护运维方案
烟气自动监测系统运行维护方案按照《环境保护部办公厅文件》（环办环监〔2017〕61号）、《重庆市环境保护条例》要求，重点排污单位应依法保证自动监测设备正常运行，保证在线监测、监控数据的真实、完整，重点排污单位污染源自动监控数据传输率应保持在90%以上。
鉴此，为保证我公司运维污染源自动监测设备的运行达到相关技术规范要求和相关部门的管理要求，提高污染源自动监测设备的运行维护质量。
制定以下维护方案：1.日常巡检每日上午、下午远程检查仪器运行状态, 检查数据传输系统是否正常，如发现数据有持续异常情况，应立即前往站点进行检查。
CEMS日常巡检时间间隔不超过7天，日常巡检记录应包括检查项目、检查日期、被检项目的运行状态等内容，每次巡检应记录并归档。
日常巡检规程应包括该系统的运行状况、烟气CEMS 工作状况、主要技术参数、系统辅助设备的运行状况等必检项目和记录，以及仪器使用说明书中规定的其他检查项目和记录。
2.日常维护保养应根据CEMS说明书的要求对CEMS系统保养内容、保养周期或耗材更换周期等作出明确规定，每次保养情况应记录并归档。
每次进行备件或材料更换时，更换的备件或材料的品名、规格、数量等应记录并归档。
如更换有证标准物质或标准样品，还需记录新标准物质或标准样品的来源、有效期和浓度等信息。
对日常巡检或维护保养中发现的故障或问题，系统管理维护人员应及时处理并记录。
发现故障或接到故障通知，应在24小时内赶到现场进行处理，对于一些容易诊断的故障，如电磁阀控制失灵、泵膜裂损、气路堵塞、数据采集器死机、通讯和电源故障等，可携带工具或备件到现场进行针对性维修，此类故障维修时间不应超过8小时。
3.定期维护固定污染源烟气CEMS运行过程中的定期维护是日常巡检的一项重要工作，定期维护应做到：3.1污染源停运到开始生产前应及时到现场清洁光学镜面；3.2每30天至少清洗一次隔离烟气与光学探头的玻璃视窗，检查一次仪器光路的准直情况；对清吹空气保护装置进行一次维护，检查空气压缩机或鼓风机、软管、过滤器等部件；3.3每3个月至少检查一次气态污染物CEMS的过滤器、采样探头和管路的结灰和冷凝水情况、气体冷却部件、转换器、泵膜老化状态；3.4每3个月至少检查一次流速探头的积灰和腐蚀情况、反吹泵和管路的工作状态。
烟气在线监测系统技术要求
烟气在线监测系统技术要求1、总则1.1本技术协议适用于污染源烟气在线监测系统，提出了该系统的功能设计、结构、性能、安装、调试和售后服务等方面的技术要求。
1.2本技术协议提出的是烟气在线监测系统的技术要求，并对技术细节作出规定，乙方提供符合本技术协议的优质产品，该产品满足相关工业标准的要求。
2、工程概况2.1在污染源总排放口及脱硫塔入口的#1、#2炉烟道上安装烟气在线监测装置。
根据污染物排放总量控制的要求，烟气在线监测系统安装于企业污染源的烟气处理装置入口及总排放口，对主要污染因子实施现场监测，具有数据分析、统计、管理、监测项目超标报警等功能，并建立各自的污染物排放记录数据库，可长期保存监测数据。
监测项目为：烟尘、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、温度、压力、烟气流速（流量）和含氧量。
2.2在线监测装置所需配套的板房和空调设备。
2.3设备概况2.3.1设备名称：污染源烟气在线监测系统（简称CEMS）。
2.3.2测量方法：2.3.2.1 SO2、NOx监测：直接抽取红外法、非分散红外线吸收法光透过式。
2.3.2.2 烟尘监测：激光透射法。
2.3.2.3 含氧量：磁风法。
2.3.3 安装位置：烟囱24米高处、脱硫塔#1炉及#2炉入口烟道上。
2.3.4 监测污染物种类：烟尘、SO2、NOx、O2含量。
2.3.5 监测烟气排放参数组成：烟气温度、流速、压力。
2.3.6 输出单位：国际标准单位制单位。
3、技术要求3.1设计依据乙方遵循的主要现行标准及相关法规、文件：3.1.1《火电厂烟气排放连续监测技术方案》（HJ/T75-2001）3.1.2《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》（HJ/T76-2001）3.1.3国家环境保护总局《空气和废气监测分析方法》（第四版）；3.1.4《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》（GB/T16157-1996）3.1.5《烟气采样器技术条件》（HJ/T47-1999）3.1.6《烟尘采样器技术条件》（HJ/T48-1999）3.1.7所有电气设备应按国家有关标准进行设计、制造、安装、调试。
污染源烟气比对监测存在的问题及应对措施
污染源烟气比对监测存在的问题及应对措施摘要：固定污染源自动监测系统的比对监测工作是保证污染源自动检查的系统监测数据准确性的有效措施和重要环节，比对监测结果是评审自动监测数据有效性的重要依据之一。
文章简述了污染源烟气自动监测系统比对监测的背景和比对监测方法，探讨了目前比对监测过程中出现的问题，并从管理和技术角度提出了相应的对策和建议，以保证监测数据的准确性。
关键词：固定污染源；监测系统；对比监测；有效性审核污染源自动监控系统建设、运行和使用是实现污染减排的重要举措，是我国减排“三大体系”能力建设的重要内容。
污染源自动监测系统设备在正常运行状态下所提供的实时监测数据作为环境保护部门进行排污申报核定、排污许可证发放、总量控制、环境统计、排污费征收和现场环境执法等环境监督管理的依据。
污染源自动监测系统的比对监测工作是保证污染源自动检查的系统监测数据准确性的有效措施和重要环节。
1 污染源烟气比对监测1.1 污染源监测传统的手工监测主要采用定电位电解法，主要原理是被测气体在传感器的电解槽内发生氧化还原反应，通过产生的扩散电流确定气体浓度，可监测二氧化硫、氮氧化物、含氧量等，具有携带简便、技术成熟、方法完备、测定快速等优势，是相关污染物国家测量标准方法中常用的污染物监测方法。
但手工监测也存在监测周期长、需要人力多、不能长期连续监测等问题，近年来部分主要污染物的日常监测已逐渐采用自动监测。
自动监测又称烟气排放连续监测系统（CEMS），可对烟气中的颗粒物浓度、气态污染物浓度及辅助参数等开展实时、连续监测。
一套完整的CEMS主要包括颗粒物监测子系统、气态污染物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理子系统等。
颗粒物监测子系统主要对烟气中的烟尘浊度进行监测，主要监测方法有激光透射法、激光反射法，基本原理为不透光度法、散射法；气态污染物监测子系统主要对SO2、NOx、CO等污染物浓度监测，主要监测方法有完全抽取法、稀释法，分析原理有非分散红外法、紫外荧光法、紫外吸收法和紫外差分吸收光谱法等；烟气参数监测子系统主要用来测量烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量、烟气湿度等，用于排放总量的计算和相关浓度的折算；数据采集处理子系统由数据采集器和计算机系统构成，实时采集各项参数，生成各浓度值对应的干基、湿基下的折算浓度、排放量等，并对上述数据进行实时传输。
固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法
固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法固定污染源排放烟气连续监测系统是用于监测工业和能源行业固定污染源排放物浓度及排放量的系统。
根据相关法律法规的要求，固定污染源企业需要安装并使用烟气连续监测系统，以便及时监测和控制排放物的浓度和排放量。
下面是对固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法的详细介绍。
技术要求：1.系统准确度要求高。
系统的测量误差应小于或等于规定的精度范围，以确保监测结果的可靠性和准确性。
2.系统应具有良好的稳定性和重复性。
系统在长期运行过程中，具有良好的稳定性，能够连续、稳定地监测排放物浓度。
3.系统应具有较高的响应速度。
系统能够及时反应排放物浓度的变化，以满足迅速调整和控制的需求。
4.系统应具有较高的检测灵敏度。
系统能够检测到低浓度的排放物，以满足环保要求。
5.系统应具有良好的抗干扰能力。
系统在面对外界干扰因素时，能够保持稳定工作。
6.系统应具备数据记录和存储功能。
系统能够自动记录监测数据，并可进行存储和查询。
7.系统应具备远程监测功能。
系统可通过远程通信方式，实现操作、维护和数据管理等功能。
检测方法：1.光学法。
通过光谱分析仪器，对烟气中的污染物进行测量和分析，如烟尘、SO2、NOx等。
2.电化学法。
利用电极与烟气中的污染物进行反应，通过测量电流、电势等参数来判断浓度。
3.物化法。
利用烟气中污染物的物理和化学性质，通过物理或化学方法进行浓度测量，如湿度、温度、流速等。
4.质谱法。
通过质谱仪器，对烟气中的气体和颗粒物进行质量分析和测量。
5.电子气体分析法。
利用电子气体分析仪器，对烟气中的气体成分进行测量和分析。
6.容器法。
利用采样容器对烟气进行采样，然后通过实验室分析来判断烟气中污染物的浓度。
综上所述，固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法主要包括准确度、稳定性、响应速度、检测灵敏度、抗干扰能力、数据记录和存储功能以及远程监测功能等方面。
在检测方法上，可以利用光学法、电化学法、物化法、质谱法、电子气体分析法以及容器法等多种方法来进行烟气中排放物浓度的监测和测量。
烟气排放连续监测系统运行中常见问题及解决对策
机 电 工 程 技 术 第４９卷 第１１期ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ＆ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｖｏｌ ４９ Ｎｏ １１收稿日期：２０２０－０４－２７ ＤＯＩ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００９－９４９２ ２０２０ １１ ０７４梁莎莎 烟气排放连续监测系统运行中常见问题及解决对策［Ｊ］ 机电工程技术，２０２０，４９（１１）：２４０－２４２烟气排放连续监测系统运行中常见问题及解决对策梁莎莎（湖北华电西塞山发电有限公司，湖北黄石 ４３５０００）摘要：介绍了烟气排放连续监测系统的结构和设备，重点针对某发电公司烟气排放连续监测系统运行中常见的问题进行了分析，并制定了相应的解决对策，以提高烟气排放连续监测系统运行的可靠性和设备运行的稳定性，确保烟气排放数据达标真实。
关键词：ＣＥＭＳ；污染物浓度；解决对策中图分类号：ＴＭ６２１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００９－９４９２（２０２０）１１－０２４０－０３ＣｏｍｍｏｎＰｒｏｂｌｅｍｓａｎｄＳｏｌｕｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅＯｐｅｒａｔｉｏｎｏｆＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍｆｏｒＦｌｕｅＧａｓＥｍｉｓｓｉｏｎＬｉａｎｇＳｈａｓｈａ（ＨｕｂｅｉＨｕａｄｉａｎＸｉｓａｉｓｈａｎＰｏｗｅｒＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＣｏ ，Ｌｔｄ ，Ｈｕａｎｇｓｈｉ，Ｈｕｂｅｉ４３５０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｆｌｕｅｇａｓｅｍｉｓｓｉｏｎｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｔｈｅｃｏｍｍｏｎｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｆｌｕｅｇａｓｅｍｉｓｓｉｏｎｏｆａｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｃｏｍｐａｎｙｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓｗｅｒｅｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ，ｓｏａｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｆｌｕｅｇａｓｅｍｉｓｓｉｏｎａｎｄｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｎｄｅｎｓｕｒｅｔｈａｔｔｈｅｆｌｕｅｇａｓｅｍｉｓｓｉｏｎｄａｔａｍｅｅｔｓｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＣＥＭＳ；ｐｏｌｌｕｔａｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ；ｓｏｌｕｔｉｏｎｓｔｒａｔｅｇｙ０ 引言烟气排放连续监测系统（ＣＥＭＳ）是对经过脱硝、除尘、脱硫处理后，烟气中的ＳＯ２、ＮＯｘ、颗粒物、Ｏ２、压力、湿度等重要参数监测系统［１］。
固定污染源烟气(SO2、NOx、颗粒物等)监测质量保证和质量控制要求汇总
CEMS比对监测的质量保证和质量控制固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物的检测过程中质量保证和质量控制要求，散见于于9个标准及规范，分别是：1.《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T 16157-1996及其修改单（环境保护部公告【2017】第87号）2.《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测技术规范》HJ 75-20173.《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测系统技术要求及检测方法》HJ 76-20174.《污染源自动监测设备比对监测技术规定（试行）》中国环境监测总站 2010年8月5.《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范（试行）》HJ/T 373-20076.《固定源废气监测技术规范》HJ/T 397-20077.《固定污染源废气氮氧化物的测定定电位电解法》HJ 693-20148.《固定污染源废气二氧化硫的测定定电位电解法》HJ57-20179.《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》HJ 836-2017综合以上标准中的质量保证和质量控制要求，比对监测主要从监测人员、监测仪器与设备、采样过程质量控制、实验室分析质量控制、监测报告出具等方面进行质量保证和质量控制。
1、监测人员（1）要求监测人员经培训后持证上岗。
（2）生态环境监测要求至少2人进行现场监测工作。
（3）监测过程应有照片视频等资料。
注：（2、3条依据为《检验检测机构资质认定生态环境监测机构评审补充要求》）2、监测仪器与设备（1）监测仪器设备应经检定/校准合格并在有效期内使用。
GB/T 16157-1996中12.2规定的仪器与设备（排气温度测量仪表、S行皮托管、斜管微压计、空盒大气压力表、真空压力表或压力计、转子流量计、采样管加热温度、分析天平、采用嘴），应依据标准至少半年自行校准一次。
定电位电解法烟气(S02、NO。
CO)测定仪应在每次使用前校准。
采用仪器量程20％一30％、 50％一60％、80％一90％处浓度或与待测物相近浓度的标准气体校准，若仪器示值偏差不高于±5％，测定仪可以使用。
烟气在线自动监测系统管理制度
烟气在线自动监测系统管理制度一、目旳为充足发挥在线监测系统旳作用，及时掌握动态数据，加强对在线监测系统旳管理，更好旳为生产服务，特制定本制度。
二、管理职责1、在线监测设备旳运营、维护、保养、检修由生产部计控室负责，设备大、中修及抢修工作由计控室负责与厂家联系。
2、安全保卫部负责在线监测设备旳平常运营管理，当在线监测设备浮现异常时要及时告知计控室进行检查、维修。
3、烧成一车间负责一线窑尾在线监测站房处设备、区域管理，烧成二车间负责二线窑头、窑尾在线监测站房处设备、区域管理，不得在站房附近寄存阻碍人员通行和设备检修旳物品，避免无关人员随意进入站房。
4、物资供应部负责在线监测设备所需备件、材料、器具旳采购管理，保证及时供应在线监测设备所需旳各类物资。
三、在线监测仪器操作、使用和维护规程（一）仪器上电前旳检测：1、检查站房与否有异味，根据异味状况检查标气与否有泄漏现象。
2、检查电力线路与否有烧毁现象，与否有跳闸现象。
3、检查电源与否正常，系统接地与否良好。
4、检查仪器与否有报警灯亮起。
5、检查仪表风（0.4-0.6MPa）与否已连接好。
（二）平常维护操作规程：1、工控机显示旳烟气流量、温度、压力参数与否正常，管道与否漏水，如有异常要进行检查维护。
2、每15日至少对清吹空气保护装置进行一次维护，检查过滤器、软管等部件。
3、每15日对采样探头、流速计进行一次手动反吹。
4、每15日对压缩空气储罐排一次水。
（三）注意事项：1、仪器要有可靠旳接地装置。
2、仪器旳操作人员需通过有关旳培训后方可进行操作。
3、本仪器不得运营除污染源在线监测系统和在线监测基站管理系统外旳其他软件。
4、应保持监测站房、控制柜旳清洁，保持监测设备旳清洁，保证监测用房内旳温度不影响仪器旳正常运营，对各辅助设备要进行常常性旳检查。
四、在线监测操作人员岗位责任制度1、认真学习和严格遵守各项规章制度，严格遵守作业行为安全规定，严格按操作规程操作，不违背劳动纪律，不规章作业。
CEMS系统运行质量控制要求及运行状况分析课件
1. 重 新 选 择 符合要求的 安装位置；2. 根据查找的 原因重新设 计；3.重新计 算
CEMS系统运行质量控制要求及运行状况
23
分析
CEMS定期校准与校验
校准结果判断及处理：颗粒物
测试指标 相关系数
测试结果 ＜0.85
原因分析
处理方法
1.颗粒物CEMS ：(1)安装位置的代 逐一分析原因，
表性；(2)光路的准直；(3)光学镜片 采取相应的对策
CEMS系统运行质量控制要求及运行状况
9
分析
CEMS日常维护保养
流量监测系统
定期检查探头腐蚀情况。 定期零点校准。需要对系统管路及测点进行定期反吹 反吹系统的维护。过滤器，除水，压力 外观的维护。防止管路腐蚀、泄漏
CEMS系统运行质量控制要求及运行状况
10
分析
CEMS日常维护保养
数据采集系统
检查各分析仪表的读数。 检查各项参数的状态。 检查数据存贮状况。数据齐全，缺失， 其他：充值、数据备份与硬盘维护，病毒检查，登陆 与报警日志检查等
CEMS系统运行质量控制要求及运行状况
13
分析
CEMS日常巡检内容
分析仪器的巡查
操作指示以及警告灯状态。 分析仪系统内管路或部件上是否有凝结水和灰尘。 颗粒物准直性如何。
记录仪表的显示值和时间，是否和控制室内一致。 零部件、阀等是否腐蚀或泄漏，塑料或橡胶组件是否 老化、破损。 冷凝水是否能够顺利排出，污染物气体有无被吸收或 吸附的可能性 样气采样流量和压力是否符合手册的规定
＞ ±5.0%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
固定污染源烟气排放连续监测系统 运营管理制度
固定污染源烟气排放连续监测系统运营管理制度一、 现场管理和操作人员培训及持证上岗制度1、 现场管理制度1）必须保持清洁、整洁、肃静，与监测分析无关的人和物品不得进入监测子站； 2）无关人员未经批准不得随意进入监测子站，外来人员进入监测子站必须经有关负责人许可，并有相关人员陪同；3）监测子站各种仪器、设备和工具必须分类放置，妥善保管；4）管理人员必须每天打扫卫生，使用完毕后的仪器设备清理、清洁并回复到原位；5）监测子站发生意外事故时，应迅速切断电源、水源等，即将采取有效措施，及时处理，并报告单位领导；6）使用各种仪器及电、水、火等设施，应按使用规则进行操作，保证安全；7）离开监测子站前，必须认真检查电源、水源、门窗，确保监测子站的安全；2、监测子站操作人员职责1）操作人员具有良好的职业道德，遵守监测子站的一切规章制度，不得违规操 作；2）仪器设备使用人员，必须先经过培训，才干上机操作。
操作人员应按要求认真填写运行记录。
3）仪器出故障时，应及时报告主管，约定专业维护人员及时检查、修理，并做好维修记录，经检定性能正常后才干继续使用。
4）熟练掌握本岗位监测分析技术，熟悉和执行本岗位技术规范、方法等，确保 监测数据准确，并及时向有关部门提供监测结果。
5）规范原始记录，做到记录完整、正确。
6）爱护仪器设备，节约试剂、水电，及时地完成每天的监测子站清洁工作，保 持室内卫生，做好安全检查。
7）做好仪器使用记录，协助仪器专业维护人员定期进行仪器检定和校验。
3、交接班制度主要包括以下几个方面：1）上班人员必须穿戴好劳保用品，提前到岗进行交接班。
当班人员必须认真及 时检查当班工作记录，确保记录的真实性。
2）各岗位对口交接。
交班者应主动向接班人介绍本班的操作运行情况，经接班 者签字接班后方可下班。
接班人员如发现记录不真实，或者与情况不符，有权提出 不接班，经纠正后予以接班。
特殊情况应向领导汇报，经处理后进行交接班。
3）交接班时，如发生工作器具短缺，应及时处理，加以补齐，造成经济损失由 责任人（班）承担责任。
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CEMS定期校准与校验
定期校准：
› 具有自动校准功能的颗粒物CEMS和气态污染物CEMS应每24 h自 动校准一次仪器零点和量程；
› b. 无自动校准功能的颗粒物CEMS应至少每3个月用校准装置校正 仪器的零点和量程；
› c. 无自动校准功能的气态污染物CEMS（直接测量法）至少30d用 参比方法检查一次准确度是否符合要求；
响应时间
＞180s
1路光器.泄系学滤漏统镜料；被片被3污被.堵控染污塞制；染；阀6；.2损系.5坏统仪. 仪；设器4器计内. 检缺部仪陷管测器。1管更光统.；学路更换5镜，换控.重片拧滤制新或紧料阀设检管；；计测接24。.. 更清器头
换 ， 晰 系
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS定期校准与校验
等）
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS日常巡检内容
探头及管线
› 安装是否牢固，有无抖动、下垂现象。 › 防护性护罩是否密封，探头表面是否保持清洁，反吹
系统是否正常工作。 › 反吹气体压力是否正常，反吹气体是否被过滤清洁。 › 采样管线加热是否完好，加热温度是否达到规定温度。 › 无论加热管线还是非加热管线，整体完好状况怎样，
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
v 动态的过程
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
•CEMS系统质量控制流程
•系统设计
•排污口整治
• 安装位置 • 系统组成 • 技术参数
• 平台、走梯、开孔 • 预埋、预制 • 水、电、气施工
•设备安装
• 设备安装、连接 • 管、线敷设连接 • 水、电、气连接
量程漂移
技术指标要求 ≤±2%F.S. ≤±2%F.S. ≤±2%F.S. ≤±2%F.S. ≤±2.5%F.S.
≤±2.5%F.S.
≤±2.5%F.S.
≤±2.5%F.S.
≤±2.5%F.S.
≤±2.5%F.S.
失控指标
＞±8%F.S. ＞±8%F.S. ＞±8%F.S. ＞±8%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS日常维护保养
流量监测系统
› 定期检查探头腐蚀情况。 › 定期零点校准。需要对系统管路及测点进行定期反吹 › 反吹系统的维护。过滤器，除水，压力 › 外观的维护。防止管路腐蚀、泄漏
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS日常维护保养
各测试参数的值，如：灯电压、电流值等。
对于颗粒物系统，明确相关系数是多少，怎样被设置 的。
参数设置是否正确，如，烟道尺寸、速度场系数、修 正系数等。
历史数据有无缺失情况。
检查定期维护记录，更换耗材、部件、维修等日期。
检查定期校准校验的记录。
认真填写巡检记录。
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
› 定期清理采样管线。需要对系统管路及测点进行定期 反吹
› 定期检查冷凝装置。冷凝液是否正常排出 › 定期检查分析仪表。零点漂移，量程漂移的检查和校
正，同时还要对仪器光源电压、电流、温度等内部参 数进行检查，及时更换使用寿命到期的部。 › 环境的清洁。灰尘，环境温度为0～40℃
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
路吸附；3.管路泄漏；4.供气流量、压
力不稳定等。
准确度
相对 准确度＞
15%
1. 避 开 污 染 物 浓 度 剧 烈 变
1.点位的代表性；2.两种方法测定点位 化的测定点位；2.两种方法
的一致性；3.两种方法测定时获取数据 测定点位尽可能接近；3.扣
的同步性；4.校准CEMS和参比方法的 除烟气样品通过管路到达
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS定期校准与校验
校准结果判断及处理：颗粒物
测试指标
零点
漂 移
量程
测试结果
超过 ±2%F.S.
超过 ±2%F.S.
原因分析
处理方法
1.安装位置的环境条件，例
如：强烈振动、电磁干扰、
系统密封缺陷使雨、雪水侵 1. 重 新 选 择
入等；
符合要求的
原因分析
处理方法
1.颗粒物CEMS：(1)安装位置的代
表性；(2)光路的准直；(3)光学镜片
的污染和清洁等；
2.调试时的参比方法是否将手工方
法测得的烟道截面颗粒物平均浓度
与颗粒物CEMS测得的点的平均浓 逐一分析原因， 度 进 行 比 较 ？ 3. 数 据 量 和 数 据 分 布 ：采 取 相 应 的 对 策 数据量是否足够？数据是否分布在 和措施。 颗 粒 物 CEMS 测 量 范 围 上 限 的
校准结果判断及处理：气态污染物
测试指标 测试结果
原因分析
处理方法
线性误差
超过±5%
1. 校 准 气 体 质 量 ， 例 如 ： 校 准 气 体 质
量不能溯源到国家级标准气体，超过
标准气体的使用期限，校准气体的稳
定性差，现场调试检测与仪器出厂前 调试仪器的校准气体品质不一致；2.管
逐一分析原因，采取相应 的措施
CEMS日常维护保养
颗粒物监测系统
› 清洁玻璃窗口。灰尘 › 校准光路准直。需要对系统管路及测点进行定期反吹 › 反吹系统的维护。定期更换空气幕系统的过滤器，检
查管路的密封情况，检查风机的工作状况和风压大小 › 定期的零点、量程校准。反光镜片和滤光片来模拟零
点漂移，量程漂移，每三个月还需要用手工标准分析 方法进行相关校准。 › 外观的维护。防冻，防腐
校准气体的一致性；5.采样时间等； 6. 检测器的时间；4.用同一标
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS定期校准与校验
定期校验：
› 至少6个月做一次标定校验；标定校验用参比方法和 CEMS同时段数据进行比对，按照HJ/T75-2007标准 7.2.2进行；
› b.当校验结果不符合规定的技术指标时，则须扩展为对 颗粒物CEMS方法的相关系数的校准和/或评估气态污 染物CEMS的相对准确度和/或流速CMS的速度场系数 （或相关性）的校准，直到烟气CEMS达到HJ/T752007标准7.4条技术指标的要求。方法见HJ/T75-2007 标准附录A
是否腐蚀、脆裂、变脏。
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS日常巡检内容
分析仪器的巡查
› 操作指示以及警告灯状态。 › 分析仪系统内管路或部件上是否有凝结水和灰尘。 › 颗粒物准直性如何。 › 记录仪表的显示值和时间，是否和控制室内一致。 › 零部件、阀等是否腐蚀或泄漏，塑料或橡胶组件是否
•运营维护管 理
•数据联网
• 通讯协议联调 • 数据上传率调试 • 数据有效性调试
•系统性能调试
• 标校设备 • 功能测试
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
日常维护保养 日常巡检 定期校准和校验
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS日常运行质量保证
• 定期校准
› d. 无自动校准功能的气态污染物CEMS（完全抽取法）至少15d用 零气和高浓度标准气（80%～100%的满量程值）或校准装置校准 一次仪器零点和量程；
› e. 无自动校准功能的流速CMS应至少每3个月校准仪器的零点。
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS定期校准与校验
定期校验：
源烟气自动监测系统运 行质量控制要求及运行
状况分析
2020/11/20
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS系统运行质量控制要求
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
质量保证是一系列行为和程序， 在考虑数据的准确性、精密性、完整 性和代表性的前提下，这些行为和程 序确保CEMS数据满足相应的标准要 求。
数据采集系统
› 检查各分析仪表的读数。 › 检查各项参数的状态。 › 检查数据存贮状况。数据齐全，缺失， › 其他：充值、数据备份与硬盘维护，病毒检查，登陆
与报警日志检查等
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS日常巡检内容
现场环境
› 检查各项参数的状态。 › 平台、扶梯、护栏， › 积水，积灰， › 牢固，安装点是否振动 › 影响CEMS正常运行的其他环境因素（强磁场，高温
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS定期校准与校验
标准物质的使用：
› 标准物质的选择（不确定度、资质和检定证书）； › 标准物质浓度值的选择 › 使用有效期； › 取样管线的选择：防吸附 › 气瓶压力：低于0.1 M Pa 时, 应停止使用 › 取样气路的气密性
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
› 针阀腐蚀或漏气吗，酸性气体应使用正确的装置。 › 气体管线和减压阀装置是否被腐蚀或被损坏。
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS日常巡检内容
数据和参数
分析仪面板上灯、指示和报警等的状态。
各分析仪的读数是否正常，与当前工况符合。
零点和跨度控制的设置，是否定期进行（自动）。
＞ ±5.0%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
＞ ±5.0%F.S.
样品数 （对） ——
执行者 用户 和 /或运 营者
源烟气自动监测系统运行质量控制要 求及运行状况分析
CEMS定期校准与校验
校准结果判断及处理： 当发现任一参数数据失控时，应及时采取纠正
措施直至满足技术指标为止，并在之后的24小时 内向当地环保主管部门上报失控时段（即从发现 失控数据起到满足技术指标要求后止的时间段） 及失控参数。当地环保主管技术部门按标准进行 数据修约。