CEMS煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸誤差的分析

通過對HJ212-2017標(biāo)準(zhǔn)與HJ212-2005標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)，以及現(xiàn)場CEMS數(shù)據(jù)與監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)的對比，發(fā)現(xiàn)CEMS數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控平臺及CEMS監(jiān)測數(shù)據(jù)日常使用中存在一些問題，以下結(jié)合實際應(yīng)用中的問題，以及自己的理解進(jìn)行以下分析，本分析僅做參考，存在不足之處敬請指正。

    一、標(biāo)準(zhǔn)修訂后CEMS、數(shù)采儀及監(jiān)控平臺未及時更新，造成監(jiān)測數(shù)據(jù)不一致；HJ212-2005標(biāo)準(zhǔn)明確煙氣壓力單位為MPa，實際現(xiàn)場CEMS采用的壓力計量程不超過±10KPa,一般情況下現(xiàn)場實際壓力測量數(shù)據(jù)在±500Pa以內(nèi)，測量的實際壓力經(jīng)單位換算后傳輸至平臺數(shù)據(jù)在±0.0005MPa以內(nèi)，數(shù)據(jù)非常小，不便于展示；HJ212-2017標(biāo)準(zhǔn)中將壓力單位修改為KPa,由于2017年前安裝聯(lián)網(wǎng)的CEMS單位為MPa，設(shè)備廠家未及時將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)程序或者數(shù)采儀內(nèi)單位進(jìn)行更新，造成平臺壓力數(shù)據(jù)與CEMS壓力數(shù)據(jù)不一致。

HJ/T212-2005

HJ212-2017

    二、由于數(shù)據(jù)采集頻率和統(tǒng)計方式的不同，在工況變化較大的場合，易形成CEMS監(jiān)測數(shù)據(jù)與監(jiān)控平臺數(shù)據(jù)不一致；現(xiàn)場CEMS一般采用計算機(jī)或工控機(jī)作為數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，實時數(shù)據(jù)采樣周期為5S，甚至可以做到1S,分鐘數(shù)據(jù)根據(jù)實時數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，樣本數(shù)量為12個，小時數(shù)據(jù)根據(jù)分鐘數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，樣本數(shù)量為60個；CEMS上位機(jī)與數(shù)采儀數(shù)據(jù)交換的最小周期為10-30S，一般設(shè)置為30S,即CEMS上位機(jī)每間隔30秒收到數(shù)采儀發(fā)送實時數(shù)據(jù)的指令，CEMS上位機(jī)查詢實時數(shù)據(jù)庫中時間最大值（最近時間）點數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)采儀，數(shù)采儀對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，每隔5分鐘向監(jiān)控平臺發(fā)送一次實時數(shù)據(jù)（5分鐘內(nèi)CEMS上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)的平均值）；數(shù)采儀一般采用嵌入式處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，由于處理數(shù)據(jù)量大且24小時不停運(yùn)行，部分性能較差的數(shù)采儀經(jīng)常出現(xiàn)死機(jī)或者掉線情況，有效數(shù)據(jù)傳輸率降低；部分廠家為降低數(shù)采儀死機(jī)的頻率，采用降低數(shù)采儀處理器計算頻率，將每隔5分鐘發(fā)送的實時數(shù)據(jù)改為數(shù)采儀接收到的最近CEMS實時數(shù)據(jù)，小時數(shù)據(jù)采用每5分鐘記錄的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計，小時數(shù)據(jù)的樣本數(shù)據(jù)為12個，且為CMES上位機(jī)的實時數(shù)據(jù)；監(jiān)控平臺將數(shù)采儀發(fā)送的實時數(shù)據(jù)、分鐘數(shù)據(jù)、日數(shù)據(jù)和月數(shù)據(jù)解析后進(jìn)行存儲展示，平臺不對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行任何統(tǒng)計計算。在工況變化較大的情況下，由于CEMS上位機(jī)和數(shù)采儀統(tǒng)計數(shù)據(jù)樣本數(shù)量的不同，造成兩者數(shù)據(jù)不一致。

    三、CEMS維護(hù)、校準(zhǔn)形成異常數(shù)據(jù)的處理；HJ75-2017中指出大于15min的維護(hù)、校準(zhǔn)形成的數(shù)據(jù)為無效數(shù)據(jù)，可以采用失效前180小時的小時數(shù)據(jù)進(jìn)行污染物排放量修約，污染物濃度和煙氣參數(shù)不進(jìn)行修約，大部分CEMS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)未做到對污染物排放量的修約處理；對小于15min的維護(hù)、校準(zhǔn)形成的數(shù)據(jù)不計為無效數(shù)據(jù)，此期間出現(xiàn)的污染物排放量和濃度數(shù)據(jù)按正常數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，一般情況下不會造成污染物小時數(shù)據(jù)超標(biāo)，但因維護(hù)、校準(zhǔn)期間造成污染物濃度數(shù)據(jù)較大，且排放標(biāo)準(zhǔn)較低時，極易形成污染物濃度小時數(shù)據(jù)的超標(biāo)，此數(shù)據(jù)是否計為超標(biāo)數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)中未予以明確，給各級環(huán)境管理部門執(zhí)法中如何判定超標(biāo)情況帶來一定的疑惑。

山東新澤儀器有限公司的煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)，所有探頭、采樣系統(tǒng)部件都采用耐腐蝕材料，其中，探頭材質(zhì)為特種耐酸不銹鋼(316L) 、過濾器材質(zhì)為陶瓷、采樣伴熱管線為特別定制的Φ8聚四氟乙烯伴熱管。取樣探頭通過加熱器加熱到120℃～150℃，防止樣氣在經(jīng)過取樣探頭后，產(chǎn)生冷凝水。來自采樣探頭的樣氣經(jīng)高溫伴熱管線，通過三級過濾器除塵，經(jīng)過兩級冷凝系統(tǒng)除水后直接進(jìn)入分析儀內(nèi)測量。保證氣體測量的精準(zhǔn)性，設(shè)備的耐用性！