烟气排放分析在污泥焚烧装置中的应用

烟气排放分析在污泥焚烧装置中的应用烟气排放分析在污泥焚烧装置中的应用导读：国内烟气排放分析中SO。样品预处理系统设计。样品预处理，烟气排放分析在污泥焚烧装置中的应用。关键词：烟气排放分析，样品预处理，污泥干化焚烧1、工艺简介上海石洞口污水处理厂设计处理污水量为40×104m3/d，处理工艺采用具有脱氮除磷功能的一体化活性污泥法，处理对象为城市污水。干化段采用流化床干化工艺，设计处理量为213吨/天，将机械脱水后含水率70%左右的湿污泥干化至10%以下。经过干化的污泥颗粒通过机械输送进入焚烧系统。干污泥颗粒在焚烧过程中产生的SO2由加入焚烧炉内的石灰石进行反应，以求把SO2降低到一定浓度以下。焚烧烟气自锅炉尾部烟道出口进入烟气净化装置，烟气净化采用半干法喷淋塔和布袋除尘器组合运行，净化后的烟气经在线分析H2O、O2、SO2、含尘量等参数后，经引风机送入烟囱排入大气。2、原在线分析系统构成、测量原理及应用状况装置自2004年年底建成投产后，含尘量、H2O、O2在线分析仪工作基本正常，但是SO2在线分析仪始终工作不正常。(其安装示意图见图1)原紫外吸收法测量SO2的在线分析仪安装在烟道上，探头插入烟道中，它由分析仪、现场工控机、净化空气吹扫系统等部分组成。分析仪完成SO2浓度测量，经过RS232口传至现场工控机，进行数据采集、处理、存储。净化空气吹扫系统向测试仪探头中不断吹扫，以保持测试仪探头中镜片的清洁。分析仪的光学系统主要由发射和接收两大部分组成，包括光源、透镜、角反射器、狭缝和多道光谱仪等。光源发出的光经过透镜直接射入烟道中，通过烟气吸收后经角反射器返回，由光二极管阵列检测器CCD接收。CCD检测器将光信号转变为电信号，电信号经前置放大器放大后送入高速信号采集A/D和CPU处理单元，采用适当的算法对其进行处理得到SO2分析结果。图1该原理的SO2分析仪在我厂投用后，一直工作不正常，经反复调试及查阅原厂商技术文件，总结SO2分析仪投用不正常原因如下：2.1原SO2分析仪为插入式紫外原理分析仪，该仪器的光学部件、电路部件直接安装在烟道上，安装点位置距离引风机过近，引风机运转时SO2分析仪附近的震动比较大，影响了分析仪光学系统工作的稳定性，造成分析仪数据不稳定。2.2引风机启动后，烟道内部的压力为负压，且压力随着焚烧炉工况的变化存在波动，而压力的波动对原SO2分析仪的影响较大，读数始终无法稳定。2.3为了防止粉尘对光学部件的污染，原SO2分析仪设计有插入式陶瓷过滤器。该过滤器安装于烟道内部，清洁及维护不方便，当有微小的粉尘颗粒透过过滤器进入测量气室内部时，无法清除，势必造成测量偏差。，样品预处理。2.4SO2分析仪所有部件直接安装于烟道上，拆卸不便。测量偏差后的重新标定及深入检查判断故障点比较麻烦，维护难度大。3、SO2在线分析系统的改进方案经以上分析，原分析仪测量的不正常主要是由于分析仪安装于震动的被测管道上以及被测介质压力的不稳定引起的，因此考虑选用抽取式在线分析仪取代原来的管道安装式分析仪。3.1取样点位置鉴于在引风机入口取样处存在负压波动，且引风机的震动对SO2分析仪有较大影响，经技术论证，将取样点的位置挪至烟囱上，选择在烟囱的中部稍靠下区域取样(见图2)，该取样点的选择避开了引风机的震动，且烟气的流速及压力均已十分稳定。一般认为，在大多数气体和液体管线中，从产生良好混合的湍流位置上取样，可保证样品真正具有代表性。因此，重新选型并安装了新的取样装置。新的取样装置的取样管要深入到烟囱内部中心位置，为取到有代表性的样品提供了保障。图23.2取样装置取样装置的核心是电加热型取样探头，它由电加热恒温型陶瓷过滤器、温度控制器、反吹控制器等设备构成，该过滤器能将烟囱内粒径大于2um的粉尘颗粒有效滤除。定时控制的反吹装置定期反吹过滤器的内外表面，保证滤芯的清洁。4、在线分析仪表选型目前国家环保标准推荐的分析方法有如下一些：抽取式连续监测：二氧化硫(SO2)——紫外荧光法、非分散红外吸收法(NDIR)氮氧化物(NOx)——化学发光法、非分散红外吸收法(NDIR)现场连续监测：红外或紫外吸收法(非分散红外分析仪和紫外分光光度计)国内烟气排放分析中SO2的测量，绝大多数采用直接抽取法配套非分散红外分析仪(NDIR)实现。直接抽取采样法烟气由隔膜泵抽吸，经过粗过滤除尘、加热保温管线传送，再经冷凝除湿、细过滤除尘、流量调节等预处理装置后送入分析仪进行分析。由于烟尘和水汽已从取样气中除去，所以分析仪的工作相对稳定可靠，技术比较成熟。NDIR分析仪工作原理及特点文献资料众多，在此不再敷述。5、样品预处理系统设计烟气在线分析仪能否用好，取决于样品系统的完善程度和可靠性。分析仪无论如何复杂和精确，分析精度也要受到样品的代表性、实时性和物理状态的限制。在现场