Nafion干燥器GASS處理系統(tǒng)在“超低排放”CEMS中的工程應(yīng)用研究

蔣雄杰 李 峰

(1.浙江浙能嘉興發(fā)電有限責(zé)任公司，嘉興 314201；2.美國博純有限責(zé)任公司上海辦事處，上海 200051)

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Nafion干燥器GASS處理系統(tǒng)在“超低排放”CEMS中的工程應(yīng)用研究

蔣雄杰1李 峰2

(1.浙江浙能嘉興發(fā)電有限責(zé)任公司，嘉興 314201；2.美國博純有限責(zé)任公司上海辦事處，上海 200051)

燃煤電廠在推廣“超低排放”CEMS氣態(tài)污染物監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測低量程SO2和NOx中，低溫、高濕度的煙氣條件是極為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。Nafion干燥管獨(dú)特的氣態(tài)膜除濕、能保留目標(biāo)氣體的特點(diǎn)，為冷干直抽法CEMS提出了一個樣氣處理的新方案。Nafion管為核心的GASS樣氣處理系統(tǒng)，集絮凝過濾、除酸霧、Nafion管干燥和在線酸性氣體露點(diǎn)監(jiān)測為一體，可徹底解決冷干直抽法CEMS中冷凝水析出和低量程SO2易溶于冷凝水的難題，是一種創(chuàng)新的冷干直取法CEMS樣氣處理技術(shù)。通過實(shí)驗室試驗，手持式CEMS應(yīng)用實(shí)驗，和嘉興發(fā)電廠8號機(jī)組"超低排放"CEMS的應(yīng)用，證明GASS樣氣處理系統(tǒng)非常適合在燃煤電廠“超低排放”CEMS中應(yīng)用。

GASS處理系統(tǒng)；冷干直抽法；CEMS；燃煤電廠；超低排放；Nafion干燥管

1 技術(shù)背景

根據(jù)《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) GB13223-2011》的國家標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)改委、環(huán)保部和能源局制定了《煤電節(jié)能減排升級與改造行動計劃(2014—2020年)》，提出了燃煤機(jī)組“超低排放”的要求和時間表。 “新建燃煤發(fā)電機(jī)組應(yīng)同步建設(shè)先進(jìn)高效脫硫、脫硝和除塵設(shè)施，不得設(shè)置煙氣旁路通道。東部地區(qū)新建燃煤發(fā)電機(jī)組大氣污染物排放濃度基本達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放限值(即在基準(zhǔn)氧含量6%條件下，煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別不高于10、35、50mg/Nm3)，中部地區(qū)和西部地區(qū)也有相應(yīng)的嚴(yán)苛要求(表1)。

表1 燃煤電廠大氣污染物排放限值的歷年變化 mg/Nm3

隨著“超低排放”限值的實(shí)施，對環(huán)保設(shè)施穩(wěn)定運(yùn)行的要求越來越高， CEMS系統(tǒng)測量的準(zhǔn)確性、可靠性、真實(shí)性和穩(wěn)定性也被提到更高的技術(shù)層面。

本文針對 “超低排放”的限值條件，對CEMS中的氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)進(jìn)行了深入的探索研究，創(chuàng)新成果就是冷干直抽法原位處理系統(tǒng)-GASS-6080。

2 “超低排放”CEMS中氣態(tài)污染物監(jiān)測的挑戰(zhàn)

CEMS中的氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)主要在線監(jiān)測氣態(tài)污染物SO2和NOx，是CEMS系統(tǒng)的核心，根據(jù)《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法》(76-2007)3.8條的要求：CEMS的最大測量值通常設(shè)置為排放源最大濃度的1至2倍。 “超低排放”SO2和NOx分析儀的量程都在0～100mg/Nm3范圍內(nèi)(稀釋取樣法分析儀除外)[1]。

燃煤電廠現(xiàn)用的CEMS，超過90%均為冷干直抽法。現(xiàn)存的冷干直抽法CEMS，通過改造而適用于“超低排放”的在線檢測，是一個非常值得研究的技術(shù)課題[2]，CEMS氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)的技術(shù)分類見表2。

表2 CEMS氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)的技術(shù)分類

不同的采樣方法在煙氣處理、防止冷凝方法上均有較大差異，這對低濃度SO2的準(zhǔn)確測量有非常明顯的影響。高濕度煙氣的采樣，如果采樣管線中出現(xiàn)冷凝水且SO2濃度較低時的影響就更為明顯[3]。

2.1 冷干直抽法CEMS

冷干直抽法CEMS樣氣處理系統(tǒng)的最重要目的就是除濕。煙氣在冷凝時會產(chǎn)生冷凝水(一般火電廠煙氣的水含量為8～15%)，樣氣中的SO2有機(jī)會和冷凝水有不同程度的接觸，因SO2易溶于水而產(chǎn)生流失。在低溫情況下(冷凝器中)，SO2的溶解度升高，低量程的SO2會因溶解入冷凝水而導(dǎo)致分析數(shù)據(jù)變小。

2.1.1 高濕度、低濃度SO2的監(jiān)測

冷干直抽法CEMS的分析儀普遍采用紅外吸收光譜法，水分(或者說水汽)對SO2的測量有干擾，煙氣SO2含量低到50mg/Nm3，或35 mg/Nm3以下時，煙氣中的水汽會對低量程紅外分析儀的檢測精度造成很大影響，必須盡量除去煙氣中的水汽。但對DOAS分析儀的檢測精度影響比較小，也要避免在氣室中出現(xiàn)冷凝水，導(dǎo)致腐蝕[4,5]。

2.1.2 無GGH低溫、高濕、低濃度SO2監(jiān)測

為了達(dá)到“超低排放”的目的，燃煤電廠普遍采用高效脫硫或濕法電除塵等環(huán)保技術(shù)，同時取消了GGH，煙氣的溫度低到45～50℃，煙氣的含濕量基本為飽和狀態(tài)，甚至存在水霧或液滴的超飽和現(xiàn)象。

圖1為SO2在不同溫度下的溶解度曲線， SO2在水中的溶解度隨溫度的降低而上升，損失率升高。

圖1 SO2在不同溫度下的溶解度曲線

從圖1可知，溶解度最高的區(qū)域是在0～5℃范圍，而3～5℃恰恰是冷凝器冷腔的溫度。在冷凝器冷腔內(nèi)，45～50℃的煙氣被快速降溫至3～5℃，大量冷凝水析出并通過蠕動泵排出，不可避免地會發(fā)生低濃度SO2溶入冷凝水，并隨著冷凝水排出。

為了驗證冷凝水對SO2測量的影響，杭州聚光公司進(jìn)行了一組實(shí)驗：用一定濃度的SO2與水汽配比，形成模擬濕煙氣，通過一套壓縮機(jī)冷凝CEMS系統(tǒng)，測得在680×10-6SO2、9.09%水分的模擬濕煙氣(這是火電廠的典型工況)，SO2流失率為10%;而在170×10-6SO2、34.42%水分的模擬濕煙氣(這是垃圾焚燒的典型工況)，SO2流失高達(dá)60%。試驗結(jié)果曲線見圖2。

圖2 不同濕度情況下SO2的損失率曲線

濕度越高，冷凝水析出得越多， SO2濃度越低，流失比率也會越高。在高濕度(45～50℃超飽和水汽)、低量程SO2(SO2<35mg/Nm3)情況下，SO2的流失率會非常高，甚至發(fā)生測不出的現(xiàn)象[6]。

2.2 冷干直抽法的應(yīng)對之道

2.2.1 加注磷酸法

來自德國的樣氣集成商(例如ABB公司)，考慮采用在整個樣氣傳輸管線或在冷凝器中加注磷酸(pH=1.0或10%的磷酸水溶液)的方法，控制NO<1000mg/Nm3及SO2<900mg/Nm3范圍內(nèi)SO2在冷凝水中的流失問題，這樣做會加大維護(hù)量。其機(jī)理是通過磷酸在水中電離出的H+離子，阻止SO2與水生成H2SO3的反應(yīng)，盡量減少SO2溶入冷凝水中。

加注磷酸法在歐洲和國內(nèi)的冷干直抽法CEMS樣氣處理中有一定的應(yīng)用，一般建議在NOx低于1000mg/Nm3和SO2低于900mg/Nm3的范圍下加注磷酸溶液。

2.2.2 Nafion干燥管除濕法

采用Nafion干燥管，通過Nafion膜選擇性氣態(tài)除濕的方式不會有冷凝水析出，真實(shí)保留煙氣中低量程的SO2、NOx和O2，確保分析的準(zhǔn)確度。

Nafion是聚四氟乙烯(Teflon?)和全氟-3，6-二環(huán)氧-4-甲基-7-癸烯-硫酸的共聚物。Nafion管中氣態(tài)水的遷移以其對磺酸基的化學(xué)親和力為基礎(chǔ)，與氣體分子的大小無關(guān)?；撬峄哂泻芨叩挠H水性，Nafion管壁吸收的水份，會從一個磺酸基向另一個磺酸基傳遞，直到最終到達(dá)另外一側(cè)的管壁，水份蒸發(fā)到干燥的反吹氣中被帶走，這一現(xiàn)象稱為過蒸發(fā)(Pervaporation)。

Nafion管除濕的驅(qū)動力是管內(nèi)外的水汽壓力梯度(即濕度差)，而非壓力差或溫度差。即使Nafion管內(nèi)壓力低于其周圍的壓力，Nafion管照樣能對樣氣進(jìn)行干燥。只要管內(nèi)外濕度差存在，水蒸氣的遷移就始終進(jìn)行，因此需要干燥、潔凈、連續(xù)的反吹氣(空氣或氮?dú)?在Nafion管的外側(cè)反吹，通常反吹氣流量為濕煙氣流速的兩倍[7]。

Nafion管在連續(xù)的除濕過程中，完全保留煙氣中的SO2、SO3、NO、NO2、HCl、HF、O2、CO、CO2等待測氣體，即只選擇性的去除煙氣中的水分。

由于Nafion干燥管沒有機(jī)械運(yùn)動部件，氣態(tài)除濕且無冷凝水析出，所以比常見的冷凝器有許多優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)驗室用濕熱發(fā)生系統(tǒng)產(chǎn)生H2O 15%和30%及SO2濃度分別為20μmol/mol、50μmol/mol和100μmol/mol的試驗氣體，分別通過電熱冷卻器干燥系統(tǒng)和Nafion管干燥器后，用UV和FTIR分光計檢測，結(jié)果見表3。采用冷凝器除濕比采用Nafion管干燥器的SO2的流失率較大；就算是30%的高濕度情況下，Nafion干燥管也可以有效保留SO2[8]。

表3 兩種干燥除濕技術(shù)對SO2溶解損失影響的比較[9]

Nafion管出口樣氣露點(diǎn)最低可達(dá)-45℃，但這取決于反吹氣體更低的露點(diǎn)溫度。如果干燥儀表空氣的露點(diǎn)為-10℃，采用Nafion管的煙氣露點(diǎn)可控制在0～ -5℃范圍內(nèi)。

Nafion管在CEMS中建議最高使用溫度為120℃；煙氣和反吹氣的壓差最好控制在±0.05MPa，并同時保持負(fù)壓。

和所有傳統(tǒng)的樣氣除濕處理部件相比，Nafion管是唯一具有氣態(tài)除濕并保持待測煙氣組分不流失優(yōu)點(diǎn)的獨(dú)特技術(shù)[10]。

Nafion的其它諸多優(yōu)點(diǎn)，如反應(yīng)快速(<0.1秒)、耐溫、耐壓、選擇性好、過程簡單、體積小巧，沒有可拆分的零部件，一般無需維護(hù)以及無能耗等。以上突出優(yōu)點(diǎn)和特性是對各種傳統(tǒng)樣氣冷凝技術(shù)的突破和超越[11,12]。

Nafion管在使用中也有局限：1.必須使用露點(diǎn)很低的潔凈儀表空氣或氮?dú)猓?.不能有大量顆粒污染物或油類聚集。通常建議Nafion管前的過濾精度<1μm，顆粒物聚集在Nafion管表面，影響除濕效果；3.不能有液態(tài)水，否則Nafion發(fā)生的自催化反應(yīng)會導(dǎo)致Nafion管變冷，從而失去干燥功能；4. Nafion管應(yīng)避免和氨氣接觸，因為氨氣會導(dǎo)致Nafion管不可逆的破壞，但在“超低排放”中是不大可能有氨氣存在的。

為確保Nafion管平穩(wěn)、高效除濕，樣氣和反吹氣體必須除油、除塵，并提高Nafion管的運(yùn)行溫度，保證其高于煙氣露點(diǎn)溫度，確保無液態(tài)水析出。

根據(jù)Nafion管的優(yōu)點(diǎn)和局限性，對于冷干直抽法CEMS樣氣處理技術(shù)，美國博純研發(fā)出了一種創(chuàng)新的樣氣處理系統(tǒng)GASS-6080，將取樣、除塵、除油除酸霧、Nafion管氣態(tài)除濕和酸性氣態(tài)在線露點(diǎn)監(jiān)測等技術(shù)有機(jī)的融合起來，為冷干直抽法CEMS在“超低排放”的應(yīng)用提供了一種全新的整體技術(shù)方案。

3 創(chuàng)新的冷干直抽法GASS樣氣處理系統(tǒng)解決方案

以Nafion管為核心，結(jié)合Baldwin系列CEMS樣氣處理相關(guān)技術(shù)，美國博純研發(fā)出了一系列的CEMS樣氣處理系統(tǒng)—GASS系統(tǒng)，其中，GASS-6080樣氣處理系統(tǒng)是其典型代表。

3.1 GASS-6080樣氣處理系統(tǒng)

GASS-6080密封的NEMA-4X外殼內(nèi)有兩個溫度控制區(qū)。第一個溫控區(qū)(圖3中的高溫區(qū))控制在90～95℃，確保煙氣在這個區(qū)域內(nèi)不發(fā)生冷凝。經(jīng)過一次過濾的高溫?zé)煔?高溫取樣探頭內(nèi)，有一次過濾器)，進(jìn)入凝聚微粒過濾器(二次過濾器)，將微粒雜質(zhì)降低到0.1μm，若含有酸霧，也能在此凝聚并自動排除。

圖3 樣氣處理系統(tǒng)剖面圖

Nafion?干燥器的最高控制溫度為95℃，保證在煙氣的露點(diǎn)溫度以上，無任何冷凝水析出。

在第二個溫度控制區(qū)內(nèi)(圖3中的常溫區(qū))，樣氣經(jīng)過剩余的部分干燥器，將露點(diǎn)進(jìn)一步降低，項目建議控制處理后的煙氣露點(diǎn)為0～-5℃。除此之外，還可以在此部分選擇安裝反吹氣所需的其他附件，如取樣泵或吹掃氣干燥器。

GASS-6080直接原位安放在煙道旁，距離取樣探頭越近越好。GASS-6080內(nèi)有PLC系統(tǒng)控制過濾器溫度及反吹時間，以及高溫區(qū)的背板加熱及Nafion管在高溫區(qū)的單獨(dú)加熱。煙氣從煙道中被抽取出來后立即進(jìn)行除塵、除濕的處理，在確保分析完整性的同時，可以省略加熱管線及維護(hù)量大的冷凝器，還能節(jié)省校準(zhǔn)時間和標(biāo)氣。只需要提供220V電源和0.6～0.8MPa無油、無顆粒物的壓縮空氣即可。安裝方便簡單，維護(hù)量低，外觀圖見圖4。

圖4 樣氣處理系統(tǒng)外觀圖

3.2 GASS-6080的技術(shù)創(chuàng)新評析

(1)針對冷凝水析出導(dǎo)致的諸多問題，采用氣態(tài)除濕的Nafion干燥管來解決；

(2)針對SO3酸霧及顆粒物問題，采用濾徑為0.1μm的FF-250絮凝過濾器來解決；

(3)針對SO2溶于冷凝水損失問題，也采用氣態(tài)除濕的Nafion干燥管來解決；

(4)處理后酸性煙氣的露點(diǎn)監(jiān)測問題，采用了Defender露點(diǎn)儀在線顯示煙氣露點(diǎn)(內(nèi)含Nafion管技術(shù))來解決；

(5)針對Nafion管需要的連續(xù)、干燥的反吹氣體，采用了HD無熱型干燥器來解決。

煙道原位安裝的GASS-6080系統(tǒng)，可以將“超低排放”煙氣中低溫、高濕度煙氣中的大部分水汽在氣態(tài)下去除，煙氣露點(diǎn)可確保在0℃(4,518mg/Nm3)以下。

GASS-6080在氣態(tài)的情況下除濕，徹底解決了冷凝水析出的問題，也完全避免了酸性氣體溶入冷凝水、產(chǎn)生酸液從而導(dǎo)致系統(tǒng)腐蝕的問題。

4 GASS處理系統(tǒng)的應(yīng)用研究

為了驗證Nafion干燥管及GASS樣氣處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適用性，在有關(guān)權(quán)威部門的幫助和指導(dǎo)下，進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗室試驗和現(xiàn)場手持式CEMS試驗。

4.1 實(shí)驗室內(nèi)試驗

2013年6月，在南京進(jìn)行了針對高濕度、低量程SO2的試驗，試驗采用了GASS樣氣處理系統(tǒng)，SO2標(biāo)準(zhǔn)配置濃度：500×10-6；煙氣溫度：120℃，試驗結(jié)果見表4。

當(dāng)進(jìn)氣煙氣水含量為27%時，經(jīng)過GASS樣氣處理系統(tǒng)處理后，煙氣出口露點(diǎn)< -12℃(含水量2150mg/Nm3)，大大優(yōu)于樣氣露點(diǎn)< 0℃的要求。

試驗結(jié)果表明：在高濕度的情況下，經(jīng)GASS樣氣處理系統(tǒng)處理后，相比起其它冷凝方式，SO2的流失率較低，最高為10%濕度時的3.2%。而在27%濕度條件時，SO2的流失率僅為0.8%。

4.2 現(xiàn)場手持式CEMS試驗

2013年8月，在天津某垃圾焚燒廠，針對垃圾焚燒廠高濕度、低SO2的情況，GASS樣氣處理系統(tǒng)的除濕實(shí)驗，基準(zhǔn)數(shù)據(jù)參照芬蘭GASMET DX4020 型全程高溫FTIR手持式分析儀。實(shí)驗時溫度35℃，煙氣溫度為120℃，煙氣水含量為27%(v/v)，煙氣流量為1.0 LPM。在GASS樣氣處理系統(tǒng)后面采用的是一個手持式的電化學(xué)分析儀，實(shí)驗結(jié)果見圖5。

表4 實(shí)驗室內(nèi)GASS樣氣處理系統(tǒng)試驗數(shù)據(jù)表 %

圖5 GASS樣氣處理系統(tǒng)對比實(shí)驗曲線

從圖5可知，在27%的高濕度、低于41.9×10-6(119.8mg/Nm3)SO2情況下(最低時SO2濃度為0)，經(jīng)GASS樣氣處理系統(tǒng)除濕后，電化學(xué)分析儀的分析結(jié)果就可以和全高溫FTIR結(jié)果及變化趨勢完全吻合，說明GASS樣氣處理系統(tǒng)在除濕的過程中，基本保留了目標(biāo)監(jiān)測氣體的SO2。

4.3 現(xiàn)場應(yīng)用

2014年6月2日，在浙能嘉興發(fā)電廠8號機(jī)組WESP(濕法電除塵)出口處的CEMS高溫探頭旁，安裝了GASS-6080樣氣處理系統(tǒng)，煙氣的露點(diǎn)溫度始終低于-10℃(含水量約為2,000mg/Nm3)，徹底避免了冷凝水的影響，確保了分析儀準(zhǔn)確穩(wěn)定地運(yùn)行。

8號機(jī)42米平臺處CEMS取樣點(diǎn)的煙氣條件為：煙溫為80℃；煙氣流量2.0 LPM；煙氣濕度14% V/V，露點(diǎn)約50℃。

該“超低排放”8號機(jī)系統(tǒng)的CEMS采用了ABB高溫探頭，探頭后串聯(lián)了GASS-6080樣氣處理系統(tǒng)。經(jīng)過GASS-6080除塵、除濕后，煙氣進(jìn)入伴熱管，后進(jìn)入CEMS小屋的機(jī)柜。煙氣首先進(jìn)入奧地利JCT的JCL300雙級冷凝器，冷凝器前投加pH=1.0的磷酸溶液(目前該冷凝器后完全沒有冷凝水，已經(jīng)停止加酸)。分析儀為ABB的AO2020。SO2量程從0～500mg/Nm3調(diào)整為0～300mg/Nm3，NO量程從0～1,000mg/Nm3調(diào)整為0～500mg/Nm3?？偱懦隹谕ㄟ^尾氣串聯(lián)方式安裝了美國API的T100(SO2單表)，以對SO2排放進(jìn)行雙重比較測量，兩臺分析儀的SO2分析數(shù)據(jù)基本吻合。其簡單流程見圖6。

圖6 CEMS簡單流程圖

GASS-6080處理系統(tǒng)在嘉興發(fā)電廠使用了7個月，基本沒有維護(hù)工作量，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。需要說明的是：

(1)CEMS建設(shè)初期就安裝了雙級壓機(jī)式冷凝器，目前仍然在用，蠕動泵后的排液管并無冷凝水排出，該樣氣處理系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到甚至超過了原冷凝器所承擔(dān)的除濕功能；

(2)系統(tǒng)運(yùn)行非常穩(wěn)定，包括AO 2020分析儀，因為煙氣露點(diǎn)-10℃以下，非常干燥，對非色散紅外分析儀影響非常小；

(3)整個系統(tǒng)，例如伴熱管、冷凝器、抽氣泵和接管等內(nèi)均無冷凝水析出，因酸性冷凝水而導(dǎo)致的腐蝕、堵塞等問題也得到了有效的控制，系統(tǒng)維護(hù)量非常低；

(4)從長遠(yuǎn)來看，采用了取樣點(diǎn)原位GASS樣氣處理系統(tǒng)，將煙氣的露點(diǎn)降低到0℃以下后，可以節(jié)省伴熱管線和冷凝器。但考慮到現(xiàn)有的CEMS國家標(biāo)準(zhǔn)，這樣的技術(shù)轉(zhuǎn)變還需要一段過渡時間。

4.4 GASS樣氣處理系統(tǒng)和傳統(tǒng)冷干直抽法CEMS的比較

相比傳統(tǒng)冷凝法的冷干直抽CEMS，以Nafion干燥管技術(shù)為核心的GASS樣氣處理系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(表5)：

表5 GASS樣氣處理系統(tǒng)和冷凝法冷干直抽法CEMS的比較

以上對比的內(nèi)容獲得了相關(guān)使用方(主要是使用過GASS樣氣處理系統(tǒng)的燃煤電廠熱控工程師)的認(rèn)可。完全能夠很好滿足“超低排放”CEMS對氣態(tài)污染物監(jiān)測系統(tǒng)的嚴(yán)格要求。

5 結(jié)論

(1)稀釋取樣法、熱濕法、冷干直抽法CEMS均適用于“超低排放”低濃度SO2的在線監(jiān)測；但是相比稀釋抽取法、熱濕法CEMS，現(xiàn)有的冷干直抽法CEMS只要處理好冷凝水析出問題(例如采樣Nafion干燥管氣態(tài)除濕技術(shù))，并降低非分散紅外分析儀的測試量程，就可以解決超低排放SO2排放的準(zhǔn)確監(jiān)測問題。Nafion干燥管具有氣態(tài)除濕且在除濕的過程中完全保留低含量SO2和NOx的特性，非常適用于冷干直抽法CEMS的原位樣氣處理。

(2)相比采用冷凝器勢必產(chǎn)生冷凝水的傳統(tǒng)冷干直抽法CEMS，以Nafion干燥管為核心，融合Baldwin其它輔助技術(shù)的GASS樣氣處理系統(tǒng)，能夠在只提供220V電源和0.6～0.8MPa壓縮空氣的條件下，在煙道取樣處原位處理CEMS煙氣，處理后的煙氣可保證顆粒物<0.1um，且露點(diǎn)低于0℃(含水量4518mg/Nm3)，徹底解決傳統(tǒng)冷干直抽法CEMS不可避免的冷凝水析出問題，相應(yīng)也避免了因SO2溶入冷凝水而導(dǎo)致的損失問題，同時也徹底根除了因SO2溶入冷凝水導(dǎo)致的CEMS酸液腐蝕問題。GASS樣氣處理系統(tǒng)得到了實(shí)驗室、現(xiàn)場手持式CEMS和嘉興發(fā)電廠8號機(jī)組“超低排放”等的驗證和考驗，可完全滿足“超低排放”低溫、高濕、低量程SO2對CEMS中氣態(tài)污染物監(jiān)測系統(tǒng)的要求。

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Research and application of GASS preconditioning system for "ltra low emission" CEMS in coal fired power plant.

JiangXiongjie1,LiFeng2(1.ZhejiangProvincalEnergGroupJiaxingPowerGenerationCo.,Ltd.,Jiaxing314201,China; 2.PermaPureLLCShanghaiOffice,Shanghai200051,China)

Nafion dryer tubing has unique characteristics of selective gaseous dehumidification, can retain the target acid gas, is a premium approach to widen existing cold and dry extractive CEMS. With Nafion tube as the core，the GASS precondition system integrates secondary acid mist filter, Nafion dry tubing and online dew point analyzer together,can thoroughly solve the problems of water condensation and low range SO2loss of cold dry extract method CEMS. After laboratory experiments, onsite portable CEMS experiments, and application of Jiaxing Power Plant No. 8 power generation "ultra low emission" CEMS, GASS precondition system has been demonstrated that it's very suitable for cold and dry extractive "ultra low emission" CEMS in coal fired power plant.

GASS preconditioning system； cold and dry extractive method；CEMS；coal fired power plant； ultra low emission；Nafion tubing

蔣雄杰，男，1973年出生，工學(xué)學(xué)士,高級工程師，浙江浙能嘉興發(fā)電有限公司熱控主點(diǎn)檢。主要從事火電廠熱控設(shè)備的技術(shù)管理工作，E-mail： jxj0497@sina.com。

10.3936/j.issn.1001-232x.2015.03.007

2014-11-03