مع استمرار الإنتاج الصناعي في زيادة متطلبات حماية البيئة، أصبح مراقبة انبعاثات غازات المداخن أمرًا مهمًا بشكل متزايد. لضمان أن انبعاثات غازات المداخن تلبي معايير حماية البيئة، نظام مراقبة الانبعاث المستمر (CEMS) يتم استخدامه على نطاق واسع في مختلف المواقع الصناعية. سيمس يوفر أساسًا موثوقًا للامتثال البيئي من خلال مراقبة بيانات انبعاثات غازات المداخن في الوقت الفعلي. ومع ذلك، لضمان دقة المراقبة واستقرارها سيمسإن الصيانة اليومية للنظام ضرورية. ستقدم هذه المدونة طريقة صيانة نظام مراقبة غازات المداخن عبر الإنترنت CEMS لطريقة الاستخلاص لمساعدة المشغلين على فهم أعمال الصيانة وأدائها بشكل أفضل.
مقدمة لنظام CEMS للاستخراج
نظام استخراج CEMS هو نظام مراقبة عبر الإنترنت يستخرج عينات غازات المداخن ويحللها في جهاز تحليل. مبدأ عمله هو استخراج عينات الغاز من المداخن إلى جهاز التحليل، وقياس تركيز مكونات الغاز مثل SO2 وNOx وCO وCO2 وO2 من خلال تقنيات التحليل البصري والكيميائي الكهربائي وغيرها، وأخيرًا نقل نتائج المراقبة إلى نظام معالجة البيانات. يتمتع النظام بدقة مراقبة وموثوقية عالية، لذلك يتم استخدامه على نطاق واسع في مراقبة الانبعاثات في الصناعات مثل الطاقة والبتروكيماويات والأسمنت.
تكوين نظام الاستخراج CEMS
يتضمن نظام الاستخراج CEMS بشكل أساسي الأجزاء التالية:
نظام الاستخراج CEMS (نظام مراقبة الانبعاثات المستمر) هو نظام يستخدم لمراقبة انبعاثات غازات المداخن الصناعية في الوقت الفعلي. يستخرج النظام عينات الغاز من المداخن ويحللها لقياس تركيزات مكونات الغاز مثل SO2 وNOx وCO وCO2 وO2. يتكون نظام الاستخراج CEMS بشكل أساسي من الأجزاء التالية: وحدة أخذ العينات ووحدة المعالجة الأولية ووحدة التحليل ووحدة معالجة البيانات ووحدة المعايرة. يلعب كل جزء دورًا رئيسيًا في تشغيل النظام. فيما يلي وصف تفصيلي لهذه المكونات.
- وحدة أخذ العينات
- مسبار أخذ العينات
مسبار أخذ العينات هو الجهاز الأمامي لنظام CEMS للاستخراج، والذي يستخدم لاستخراج عينات الغاز من المداخن. يتم تثبيته عادة في نقطة أخذ العينات من المداخن. من خلال بنيته ومواده المحددة، يمكنه تحمل درجات الحرارة العالية والرطوبة العالية وبيئات غازات المداخن شديدة التآكل. يحتاج تصميم مسبار أخذ العينات أيضًا إلى ضمان حالة تدفق الهواء في المسبار لتجنب احتباس غاز العينة وتركيزه والظواهر الأخرى التي تؤثر على دقة القياس.
- خط أنابيب أخذ العينات
يتم استخدام خط أنابيب أخذ العينات لنقل عينة غاز المداخن من مسبار أخذ العينات إلى وحدة المعالجة الأولية. يجب الحفاظ على تركيبة غاز العينة دون تغيير، وتجنب الامتصاص أو التسرب أو التفاعل الكيميائي، وضمان سلامة غاز العينة وتمثيله.
- وحدة المعالجة المسبقة
تستخدم وحدة المعالجة المسبقة لإجراء المعالجة المسبقة اللازمة على عينة الغاز المنقولة من وحدة أخذ العينات لإزالة المواد المتداخلة مثل الغبار والرطوبة والغاز الحمضي وما إلى ذلك في العينة، مما يضمن أن الغاز يلبي شروط القياس عند دخول وحدة التحليل.
- جامع الغبار: يستخدم جامع الغبار لإزالة الجسيمات من غاز العينة لمنع الجسيمات من انسداد المعدات اللاحقة أو التأثير على دقة القياس.
- مزيل الرطوبة: تستخدم مزيلات الرطوبة لإزالة الرطوبة من غازات العينة لمنع التكثيف من تآكل الأدوات التحليلية أو التأثير على نتائج القياس.
- المبرد: يستخدم المبرد لخفض درجة حرارة غاز العينة للتكيف مع ظروف عمل الجهاز التحليلي وإزالة بعض الرطوبة.
- جهاز الامتصاص الكيميائي: يستخدم جهاز الامتصاص الكيميائي لإزالة المكونات المتداخلة المحددة (مثل الغاز الحمضي، الغاز القلوي، وما إلى ذلك) في غاز العينة لضمان دقة نتائج التحليل.
- وحدة التحليل
وحدة التحليل هي الجزء الأساسي من نظام CEMS، وهي مسؤولة عن تحليل مكونات غاز العينة المعالج مسبقًا. تستخدم مكونات الغاز المختلفة عادةً طرق تحليل وأدوات مختلفة.
- محلل الغاز: تستخدم أجهزة تحليل الغاز لقياس تركيز المكونات المستهدفة (مثل SO2، NOx، CO، CO2، O2، وما إلى ذلك) في غازات العينة.
- محلل الرطوبة: تستخدم أجهزة تحليل الرطوبة لقياس رطوبة غاز العينة للتعويض عن تداخل الرطوبة في قياس مكونات الغاز الأخرى.
- وحدة معالجة البيانات
يتم استخدام وحدة معالجة البيانات لاستقبال إشارة الإخراج بواسطة وحدة التحليل ومعالجة البيانات وتسجيلها ونقلها.
- جامع البيانات: يستخدم مسجل البيانات لاستقبال وجمع الإشارات من الأجهزة التحليلية وتحويل الإشارات التناظرية إلى إشارات رقمية للمعالجة اللاحقة.
- برامج معالجة البيانات: يتم استخدام برامج معالجة البيانات لحساب وتحليل ومعالجة البيانات المجمعة.
- وحدة المعايرة
يتم استخدام وحدة المعايرة لمعايرة أجهزة تحليل الغاز في نظام CEMS بانتظام لضمان دقة وموثوقية بيانات المراقبة.
- غاز المعايرة: غازات المعايرة هي غازات قياسية ذات تركيز معروف تستخدم لمعايرة الصفر ومدى الأدوات التحليلية.
- جهاز المعايرة التلقائي: جهاز المعايرة التلقائي هو جهاز يمكنه إجراء المعايرة تلقائيًا. من خلال جهاز تبديل الغاز المدمج وبرنامج المعايرة، يتم إجراء عملية المعايرة تلقائيًا في فترات زمنية محددة.
طريقة الصيانة اليومية لنظام CEMS تعتمد على طريقة الاستخلاص
صيانة وحدة أخذ العينات
تنظيف مسبار أخذ العينات: مسبار أخذ العينات هو أحد المكونات التي تكون على اتصال مباشر بغازات الاحتراق ويمكن أن يسدها الدخان والجسيمات بسهولة، مما يؤدي إلى أخذ عينات غير دقيقة. نظف المسبار بانتظام، عادةً مرة واحدة على الأقل في الأسبوع، وأكثر من ذلك إذا لزم الأمر. نظف المسبار بأداة تنظيف أو سائل تنظيف وتحقق من علامات التآكل أو التلف.
فحص خط أنابيب أخذ العينات: خط أنابيب أخذ العينات هو القناة التي تربط بين مسبار أخذ العينات ووحدة المعالجة الأولية، وهو عرضة للانسداد أو الشيخوخة أو التسرب. يجب فحص سلامة خط الأنابيب بانتظام، وخاصة ما إذا كانت أجزاء التوصيل ثابتة وخالية من التسرب، وما إذا كان جدار الأنبوب به شقوق أو شيخوخة. بمجرد العثور على خلل، يجب استبدال خط الأنابيب على الفور.
استبدال الفلتر: في وحدة أخذ العينات، يتم عادةً ضبط الفلاتر لمنع دخول الجسيمات الدقيقة إلى الجهاز التحليلي. يجب فحص الفلتر واستبداله بانتظام، عادةً مرة واحدة في الشهر، اعتمادًا على تركيز الغبار في غازات المداخن واستخدامه. عند الاستبدال، تأكد من أن مواصفات ونماذج الفلتر الجديد تلبي متطلبات الشركة المصنعة الأصلية.
صيانة وحدة المعالجة المسبقة
تنظيف جامع الغبار: يستخدم جامع الغبار لإزالة جزيئات الغبار الكبيرة في غازات الاحتراق لمنع انسداد خط أنابيب أخذ العينات وتلف الجهاز التحليلي. قم بتنظيف الغبار في جامع الغبار بانتظام لضمان تشغيله بشكل طبيعي.
صيانة المبرد: يستخدم المبرد لتقليل درجة حرارة غاز العينة لمنع درجات الحرارة المرتفعة من إتلاف الجهاز التحليلي. يجب فحص أداء تبديد الحرارة للمبرد بانتظام، ويجب تنظيف الغبار والأوساخ على سطح المبرد لضمان تأثير تبريد جيد.
صيانة مزيل الرطوبة: تستخدم مزيلات الرطوبة لإزالة الرطوبة من غازات الاحتراق لمنع الرطوبة من تآكل الأجهزة التحليلية أو التأثير على دقة القياس. يجب فحص حالة تشغيل مزيل الرطوبة بانتظام، ويجب تنظيف أو استبدال المجفف أو غشاء إزالة الرطوبة لضمان تأثيره في إزالة الرطوبة.
صيانة وحدة التحليل
معايرة محلل الغاز: محلل الغاز هو المكون الأساسي لنظام CEMS، ودقة قياسه تؤثر بشكل مباشر على موثوقية نتائج المراقبة. يجب معايرة محلل الغاز بانتظام وفقًا لمتطلبات الاستخدام والأحكام الواردة في دليل المعدات. يوصى عادةً بإجراء معايرة الصفر والنطاق مرة واحدة في الشهر لضمان دقة القياس.
تنظيف وصيانة المحلل: قم بتنظيف المكونات البصرية والأقطاب الكهربائية ومسار الغاز في المحلل بانتظام لتجنب التلف الناتج عن الدخان أو الغازات المسببة للتآكل. تحقق مما إذا كان هناك أي مواد غريبة أو قشور داخل المحلل وقم بتنظيفه في الوقت المناسب لمنع الانسداد.
استبدال أجهزة استشعار الكشف: تتمتع أجهزة استشعار الكشف داخل محلل الغاز بعمر خدمة معين، عادة ما يكون من سنة إلى سنتين. وفقًا لعمر أجهزة الاستشعار واستخدامها، يجب استبدال أجهزة الاستشعار بانتظام لضمان دقة المحلل.
صيانة وحدة معالجة البيانات
النسخ الاحتياطي للبيانات وتخزينها: تعتبر مراقبة البيانات أساسًا مهمًا للامتثال البيئي. يجب عمل نسخ احتياطية للبيانات وتخزينها بانتظام لمنع فقدها أو تلفها. يوصى بإجراء نسخ احتياطي كامل للبيانات مرة واحدة في الأسبوع وتخزين ملفات النسخ الاحتياطي بأمان.
تحديث وصيانة البرنامج: يجب فحص وتحديث برنامج معالجة البيانات في نظام CEMS بانتظام لإصلاح نقاط الضعف والأخطاء المعروفة وإضافة وظائف جديدة لضمان تشغيل النظام دائمًا في أفضل حالة.
صيانة وحدة المعايرة
فحص غاز المعايرة: يستخدم غاز المعايرة لمعايرة الأجهزة التحليلية لنظام CEMS بشكل منتظم. وتركيزه ونقاوته لهما تأثير مباشر على نتائج المعايرة. ويجب فحص فترة صلاحية وضغط أسطوانة غاز المعايرة بشكل منتظم للتأكد من أنها تلبي متطلبات الاستخدام.
اختبار وظيفة المعايرة التلقائية: تحتوي العديد من أنظمة CEMS على وظيفة معايرة تلقائية تقوم بالمعايرة تلقائيًا على فترات زمنية محددة. يجب فحص هذه الوظيفة واختبارها بانتظام للتأكد من أن وظيفة المعايرة التلقائية تعمل بشكل صحيح.
الأعطال الشائعة في أنظمة CEMS والحلول
1. التحقق من البيانات: يتم التحقق بشكل أساسي مما إذا كان الأكسجين طبيعيًا. إذا كان أعلى من 10%، فهذا يعني أنه قد يكون هناك تسرب. يتم التحقق من التسرب بشكل أساسي على مسار الغاز على جانب الضغط السلبي لمضخة أخذ العينات. إذا شعرت أن القيمة غير دقيقة، فاتصل بالمشغل للتحقق. يحتاج المحلل إلى معايرة. إذا كانت لا تزال كما هي القيمة الأولية بعد المعايرة، فهذا يعني أن القيمة دقيقة.
2. فحص جميع خطوط الغاز: لاحظ ما إذا كان الصرف سلسًا، وتراكم المياه في خط الأنابيب، وبخار الماء في الفلتر، وما إذا كانت مضخة أخذ العينات تعمل بشكل صحيح. يجب تفريغ الماء في المكثف الزجاجي كل يوم. يجب أن يكون مؤشر مقياس التدفق العائم بين 1.5 و1.7. إذا كان كبيرًا جدًا أو صغيرًا جدًا، فيجب تعديله في الوقت المناسب. هل يوجد ماء في مقياس التدفق العائم؟ إذا كان هناك ماء، فهذا يعني أن المضخة التمعجية لا تستنزف بسلاسة وتحتاج إلى صيانة. قم بنفخ الماء في خط الأنابيب لتجفيفه بالهواء الخلفي. استخدم الهواء المضغوط لتطهير خط أنابيب أخذ العينات كل يوم لمنع الانسداد. (افتح صمام الهواء المضغوط واضغط على زر النفخ الخلفي على باب الخزانة.)
3. الأسباب الرئيسية لسوء تصريف المضخات التمعجية:
(1) انسداد أنبوب الصرف الصحي
(2) لا يمكن لجزء الأسطوانة من محور المضخة الضغط على الخرطوم بإحكام. ونتيجة لذلك، لا يمكن تكوين فراغ ولا يمكن امتصاص الماء من خزان التبريد. إذا كان السبب الثاني، فأنت بحاجة إلى فك برغي زنبرك ضغط الأنبوب داخل المضخة حتى تضغط الأسطوانة على الخرطوم بإحكام. إذا كان محور المضخة التمعجية فضفاضًا للغاية، فأنت بحاجة إلى استبدال المضخة التمعجية.
4. تحقق مما إذا كان خط أنابيب التدفئة يسخن بشكل طبيعي. المس خط أنابيب أخذ العينات بيدك لمعرفة ما إذا كان دافئًا. تحقق مما إذا كان منظم الحرارة الذي يتحكم في درجة حرارة خط أنابيب التدفئة يعمل بشكل صحيح. اضبط درجة الحرارة (عادةً ما تكون مضبوطة على 120 درجة). ارفع درجة الحرارة لمعرفة ما إذا كانت تسخن (اختبر ما إذا كان مصدر الطاقة 220 فولت). اخفض درجة الحرارة لمعرفة ما إذا كانت لا تسخن.
خاتمة
إن نظام مراقبة غازات المداخن عبر الإنترنت بطريقة الاستخراج CEMS هو أداة مهمة لمراقبة انبعاثات غازات المداخن الصناعية الحديثة. إن صيانته اليومية ضرورية لضمان التشغيل الطبيعي للنظام ودقة البيانات. من خلال الفحص والصيانة المنتظمة لوحدة أخذ العينات ووحدة المعالجة الأولية ووحدة التحليل ووحدة معالجة البيانات ووحدة المعايرة، يمكن تقليل أعطال النظام بشكل فعال وتحسين موثوقية ودقة بيانات المراقبة. يجب على المؤسسات الصناعية صياغة خطط صيانة مفصلة وإجراء الصيانة وفقًا صارمًا لإجراءات التشغيل لضمان التشغيل المستقر طويل الأمد لنظام مراقبة انبعاثات غازات المداخن، لتلبية متطلبات لوائح حماية البيئة بشكل أفضل.
إذا كان لديك أي أسئلة، يرجى ترك رسالة أو الاتصال بنا!
