隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，為多臺鍋爐安裝煙氣在線監(jiān)測設(shè)備（CEMS）并實現(xiàn)計算機(jī)系統(tǒng)服務(wù)的有效集成，已成為工業(yè)企業(yè)必須面對的技術(shù)與管理課題。本文旨在提供一套系統(tǒng)性的安裝與服務(wù)方案，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、實時性與合規(guī)性。
一、 煙氣在線監(jiān)測設(shè)備安裝方案
1. 監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)原則
對于多臺鍋爐，通常有兩種主流方案：
- 分散式安裝（單爐監(jiān)測）：每臺鍋爐的煙道上獨(dú)立安裝一套CEMS。此方案數(shù)據(jù)獨(dú)立、精度高，能清晰追溯每臺鍋爐的排放情況，便于單爐性能評估與故障排查，但初期投資和后期維護(hù)成本較高。
- 集中式安裝（合并煙道監(jiān)測）：若多臺鍋爐的煙氣最終匯入一個總煙囪或公共煙道，可在總排放口安裝一套CEMS。此方案經(jīng)濟(jì)高效，監(jiān)測的是整體排放水平，但無法區(qū)分單臺鍋爐的排放貢獻(xiàn)，適用于環(huán)保法規(guī)允許且鍋爐運(yùn)行工況相近的場景。
選擇依據(jù)：需綜合考慮地方環(huán)保法規(guī)的具體要求（是否要求單爐監(jiān)測）、鍋爐的運(yùn)行負(fù)荷與燃料是否一致、投資預(yù)算以及未來的擴(kuò)容需求。
2. 安裝技術(shù)要求
- 點(diǎn)位選址：監(jiān)測斷面應(yīng)避開煙道彎頭、變徑處，選擇氣流穩(wěn)定、具有代表性的直管段。具體要求需遵循《固定污染源煙氣（SO2、NOX、顆粒物）排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（HJ 75-2017）等標(biāo)準(zhǔn)。
- 采樣平臺：為每套CEMS搭建安全、穩(wěn)固的采樣與維護(hù)平臺，符合安全規(guī)范，便于日常巡檢、校準(zhǔn)和維護(hù)。
- 探頭與預(yù)處理：正確安裝采樣探頭、溫度、壓力、流速等傳感器。針對每臺鍋爐可能不同的煙氣條件（如溫度、濕度、含塵量），配置相應(yīng)的預(yù)處理系統(tǒng)（如伴熱管、冷凝除濕、精細(xì)過濾），確保送入分析儀的樣氣滿足要求。
- 管線敷設(shè)：合理規(guī)劃采樣管、反吹管、電源線、信號線等管線的走向，做好標(biāo)識與防護(hù)，避免干擾與損壞。
二、 計算機(jī)系統(tǒng)服務(wù)集成方案
1. 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
構(gòu)建一個集中的“鍋爐煙氣在線監(jiān)測數(shù)據(jù)中心”，該中心應(yīng)具備以下層次：
- 數(shù)據(jù)采集層：通過數(shù)據(jù)采集儀（或PLC），分別采集每套CEMS的實時數(shù)據(jù)（SO2、NOx、顆粒物濃度、流速、溫度、壓力、氧含量等），以及鍋爐相關(guān)的運(yùn)行參數(shù)（如負(fù)荷、燃料量）。
- 網(wǎng)絡(luò)傳輸層：采用工業(yè)以太網(wǎng)、光纖或無線傳輸（需確保穩(wěn)定性）方式，將各采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)安全、實時地傳輸至中心服務(wù)器。
- 數(shù)據(jù)服務(wù)層：部署中心服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收、存儲、處理與發(fā)布。
- 應(yīng)用展示層：通過Web服務(wù)器發(fā)布數(shù)據(jù)，提供PC端、移動端或大屏看板等多種訪問方式。
2. 核心服務(wù)功能
- 實時監(jiān)控與報警：集中展示所有鍋爐的排放實時數(shù)據(jù)、折算濃度、排放速率；設(shè)置超標(biāo)、設(shè)備故障、通信中斷等報警閾值，實現(xiàn)聲光、短信、郵件等多級報警。
- 數(shù)據(jù)存儲與統(tǒng)計：按法規(guī)要求存儲原始數(shù)據(jù)、分鐘數(shù)據(jù)、小時數(shù)據(jù)、日數(shù)據(jù)等，并能自動生成排放報表（如日報、月報、年報），計算累計排放量。
- 數(shù)據(jù)審核與標(biāo)記：提供數(shù)據(jù)審核工具，支持對無效數(shù)據(jù)、維護(hù)期間數(shù)據(jù)進(jìn)行手動標(biāo)記（如標(biāo)定、故障、停爐），確保上報數(shù)據(jù)的有效性。
- 歷史追溯與分析：支持多維度歷史數(shù)據(jù)查詢、對比分析與趨勢圖繪制，幫助分析排放規(guī)律，優(yōu)化鍋爐運(yùn)行。
- 合規(guī)性管理：內(nèi)置相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)限值，自動進(jìn)行合規(guī)性判定，為環(huán)保迎檢提供完整的數(shù)據(jù)檔案。
- 遠(yuǎn)程維護(hù)支持：預(yù)留遠(yuǎn)程診斷接口，允許服務(wù)商遠(yuǎn)程查看設(shè)備狀態(tài)、診斷故障，提高維護(hù)效率。
3. 系統(tǒng)對接與擴(kuò)展
- 與DCS/SIS系統(tǒng)對接：可將關(guān)鍵的排放數(shù)據(jù)與報警信號接入工廠主控系統(tǒng)（DCS）或安全儀表系統(tǒng)（SIS），實現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)保的聯(lián)動控制。
- 與環(huán)保部門平臺對接：按照《污染物在線監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》（HJ 212-2017）等規(guī)范，開發(fā)數(shù)據(jù)通訊接口，實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定、準(zhǔn)確地上傳至地方環(huán)保監(jiān)管平臺。
- 未來擴(kuò)展性：系統(tǒng)架構(gòu)應(yīng)模塊化設(shè)計，便于未來增加監(jiān)測鍋爐數(shù)量、新增監(jiān)測因子（如Hg、NH3）或與其他環(huán)境管理系統(tǒng)（如水質(zhì)監(jiān)測、能源管理）集成。
三、 實施與運(yùn)維建議
- 統(tǒng)籌規(guī)劃：在項目初期，應(yīng)聯(lián)合環(huán)保部門、鍋爐運(yùn)行部門、設(shè)備供應(yīng)商和系統(tǒng)集成商共同制定技術(shù)方案，明確各方職責(zé)。
- 專業(yè)施工：安裝工作必須由有資質(zhì)的專業(yè)團(tuán)隊進(jìn)行，確保施工質(zhì)量，并做好詳細(xì)的安裝記錄。
- 全面驗收：安裝完成后，需進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試、72小時試運(yùn)行、對比監(jiān)測校驗等，全面驗收合格后方可投入正式運(yùn)行。
- 規(guī)范運(yùn)維：建立完善的運(yùn)維管理制度，包括日常巡檢、定期校準(zhǔn)、預(yù)防性維護(hù)、備品備件管理以及運(yùn)維記錄臺賬，確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。
- 人員培訓(xùn)：對鍋爐運(yùn)行人員和環(huán)保管理人員進(jìn)行系統(tǒng)操作、數(shù)據(jù)審核、日常巡檢及簡單故障處理的培訓(xùn)。
****：為多臺鍋爐安裝煙氣在線監(jiān)測并集成計算機(jī)系統(tǒng)服務(wù)，是一項涉及現(xiàn)場安裝、自動化、信息技術(shù)和環(huán)保管理的綜合性工程。采用科學(xué)的布點(diǎn)方案、構(gòu)建穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)中心、并配以規(guī)范的運(yùn)維管理，才能確保整個系統(tǒng)有效服務(wù)于企業(yè)的環(huán)保合規(guī)、生產(chǎn)優(yōu)化和精細(xì)化管理，實現(xiàn)環(huán)境效益與運(yùn)行效益的雙贏。
