煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的常見故障及防范措施分析

郝欣　李彬　郝雅靜　宋春麗　陳寧

摘要：煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)過程中一種重要的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其可以將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)同步傳輸至環(huán)境保護(hù)部門后臺(tái)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)管理中心，為其提供準(zhǔn)確的參考依據(jù)。但在實(shí)際使用過程中，煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)常發(fā)生故障，影響了測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性?；诖?，本文針對(duì)煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的常見故障進(jìn)行了探討，并對(duì)此分析了防范措施，以供參考。

關(guān)鍵詞：煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng);常見故障;防范措施

前言：

煙氣成分中主要含有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等不良?xì)怏w，而煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可準(zhǔn)確測(cè)量出這些不良?xì)怏w的濃度，對(duì)氣態(tài)污染物和顆粒物開展?jié)舛燃芭欧趴偭康倪B續(xù)監(jiān)測(cè)，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸至后臺(tái)中心，便于環(huán)境監(jiān)測(cè)部門了解大氣污染情況，從而幫助環(huán)境保護(hù)部門制定相應(yīng)措施加以應(yīng)對(duì)。如若煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)生故障，那么便會(huì)影響到監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，導(dǎo)致不良?xì)怏w排放過多進(jìn)而污染到自然環(huán)境。

一、煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的工作原理

煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是由采樣系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、分析系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和傳輸控制系統(tǒng)組成。其先利用抽氣泵經(jīng)過采樣探頭對(duì)排放出的煙氣進(jìn)行抽取，再通過高溫伴熱管線進(jìn)入預(yù)處理系統(tǒng)中，經(jīng)過氣體過濾和冷凝器除水，將煙氣傳送至煙氣在線分析儀中，傳輸與控制系統(tǒng)將結(jié)合煙氣參數(shù)系統(tǒng)測(cè)得的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和煙氣分析儀測(cè)得的氣體濃度進(jìn)行標(biāo)干狀態(tài)下的轉(zhuǎn)換計(jì)算，最終得到煙氣中二氧化硫、氮氧化物等氣體的排放量，同時(shí)將最終的數(shù)據(jù)傳輸至后臺(tái)監(jiān)測(cè)中心，為其提供可靠依據(jù)。

二、煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的常見故障以及排除方法

（一）采樣管路泄漏

當(dāng)煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的采樣管路發(fā)生泄漏時(shí)，便會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果中的氧氣含量高但二氧化硫和氮氧化物的含量低。此時(shí)，技術(shù)處理人員應(yīng)檢查樣氣取樣回路，具體方法如下：

將標(biāo)準(zhǔn)氣體加到煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的全量程標(biāo)定的接口處，并將測(cè)量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)氣體的含量相比對(duì)，如若測(cè)量數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)顯示數(shù)據(jù)不相同，便可證明采樣管路發(fā)生泄漏。但在確定采樣管路泄漏以后，還需明確是機(jī)柜內(nèi)部發(fā)生泄漏還是外部泄漏。技術(shù)處理人員可將樣氣閥入口斷開，并用手封堵，此時(shí)分析儀面板上的浮子流量計(jì)標(biāo)示如果顯示為零，便可確定為機(jī)柜外部泄漏，同時(shí)應(yīng)對(duì)采樣探頭進(jìn)行檢查，查看采樣探頭的濾芯堵頭是否封閉不嚴(yán)導(dǎo)致泄漏，在確定泄漏位置后便可采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。另外，當(dāng)冷凝器配套蠕動(dòng)泵接頭松動(dòng)時(shí)也會(huì)發(fā)生泄漏情況，但技術(shù)處理人員只需要將蠕動(dòng)泵接頭重新擰緊即可。

（二）冷凝器溫控器故障

當(dāng)此零件發(fā)生故障時(shí)，那么測(cè)量數(shù)據(jù)的顯示結(jié)果中氧氣和氮氧化物的含量不會(huì)發(fā)生變化，但二氧化硫的含量偏低甚至為零，并且保護(hù)過濾器內(nèi)含有水霧或積水。針對(duì)這一情況，技術(shù)處理人員應(yīng)對(duì)冷凝器溫控器進(jìn)行故障排查，而冷凝器的主要原理是對(duì)蓄冷體不斷制冷，當(dāng)溫度過低時(shí)還要對(duì)其適當(dāng)加熱，將其控制在1～7℃之間的恒久溫度值上，再將交換器插入至蓄冷體中，其可通過自身導(dǎo)熱介質(zhì)以及充足的換熱面積立即完成熱交換。與此同時(shí)，流經(jīng)交換器腔內(nèi)含有水分的氣體便會(huì)被迅速冷卻，進(jìn)而分離氣體中的水分。在了解這一工作原理后，技術(shù)處理人員便可判斷出冷凝器溫控器的故障是由于蓄冷體外層的加熱片受損才達(dá)不到加熱效果。在確定故障原因后，技術(shù)處理人員可通過更換玻璃冷腔外層的加熱片完成排查工作，進(jìn)而保證冷凝器的溫控器能夠正常運(yùn)行。

（三）蠕動(dòng)泵排水系統(tǒng)故障

與冷凝器溫控器故障造成的顯示結(jié)果相似，蠕動(dòng)泵排水系統(tǒng)如果出現(xiàn)故障，那么測(cè)量過程中二氧化硫的測(cè)量值會(huì)逐漸變小，約在2～3mg/m3甚至為零，但在一段時(shí)間后可恢復(fù)正常，然而再過一段時(shí)間測(cè)量值便又會(huì)變小，出現(xiàn)多次重復(fù)的現(xiàn)象。技術(shù)處理人員可利用標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行檢查，如若氣體分析儀的顯示值準(zhǔn)確且零點(diǎn)校準(zhǔn)正常，則可初步認(rèn)為樣氣中含有水汽。技術(shù)處理人員可先對(duì)蠕動(dòng)泵泵管進(jìn)行檢查，查看其是否存在老化現(xiàn)象，在更換泵管后如果故障仍然存在，那么便可考慮是蠕動(dòng)泵的排水系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

在安裝煙氣排放監(jiān)測(cè)設(shè)備時(shí)，需要利用一定長(zhǎng)度的管路將冷凝器的玻璃冷腔和蠕動(dòng)泵的進(jìn)水端相連接，但由于管路長(zhǎng)度過長(zhǎng)且使用了U型連接方式，導(dǎo)致玻璃冷腔排水管的下垂部分較長(zhǎng)，當(dāng)管路連接蠕動(dòng)泵進(jìn)水端時(shí)遭受的阻力過大，在初期使用時(shí)U型管中的積水還能被抽出，但隨著長(zhǎng)時(shí)間使用，蠕動(dòng)泵的泵軸被逐漸磨損、密封性下降，進(jìn)而造成積水無(wú)法及時(shí)排出，最終導(dǎo)致測(cè)量值反復(fù)變化。針對(duì)這一故障，技術(shù)處理人員可優(yōu)化蠕動(dòng)泵的排水系統(tǒng)，對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。將連接玻璃冷腔和蠕動(dòng)泵進(jìn)水端的連接管長(zhǎng)度縮減，并將U型連接方式改為直接跨接方式，即將玻璃冷腔的排水管直接跨接到蠕動(dòng)泵的進(jìn)水端，由此減少積水現(xiàn)象，避免測(cè)量值反復(fù)變化。

三、煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的故障防范措施

為了防止煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)生故障、影響測(cè)量值的準(zhǔn)確性，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)系統(tǒng)定期維護(hù)工作，開展巡視檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)異常情況對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)處理。技術(shù)人員應(yīng)對(duì)保護(hù)過濾器進(jìn)行檢查，如若發(fā)現(xiàn)其變色或?yàn)V芯上存在異物，要及時(shí)進(jìn)行更換并查明原因。并且需要檢查流量計(jì)，對(duì)于氣體分析儀面板上的浮子流量計(jì)進(jìn)行詳細(xì)檢查，確保其流量指示在1.0～1.2L/min之間，如若分析儀面板上發(fā)出樣氣流量低的故障警報(bào)，技術(shù)人員則需要對(duì)樣氣流路進(jìn)行檢查，對(duì)堵塞情況要及時(shí)處理。

此外，還應(yīng)對(duì)煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的其他部分進(jìn)行維護(hù)。針對(duì)系統(tǒng)的伴熱、保溫部分進(jìn)行檢測(cè)，確保運(yùn)行指數(shù)在正常范圍內(nèi)，由此保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性及測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

四、結(jié)束語(yǔ)：

在應(yīng)用過程中，要及時(shí)排查并消除存在于煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的故障隱患，針對(duì)不同的故障原因采取相應(yīng)措施加以解決，同時(shí)要加強(qiáng)儀器的日常管理及定期維修、保養(yǎng)工作，強(qiáng)化故障防范措施，提高煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，保證測(cè)量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度，為環(huán)保部門提供科學(xué)、可靠的檢測(cè)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)策略。

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