工業生産における環境保護の要件が高まり続けるにつれて、排ガス排出の監視はますます重要になってきています。排ガス排出が環境保護基準を満たしていることを確認するために、 継続的排出監視システム (CEMS) さまざまな産業現場で広く使用されています。 CEMS リアルタイムで排気ガス排出データを監視することで、環境コンプライアンスの信頼できる基盤を提供します。ただし、監視の精度と安定性を確保するために、 CEMSシステムの日常的なメンテナンスは不可欠です。このブログでは、抽出方法 CEMS 排ガスオンライン監視システムのメンテナンス方法を紹介し、オペレーターがメンテナンス作業をよりよく理解して実行できるようにします。
抽出CEMSシステムの紹介
抽出CEMSシステムは、排気ガスサンプルを抽出し、分析装置で分析するオンライン監視システムです。その動作原理は、排気ガスサンプルを排気ガスから分析装置に抽出し、光学、電気化学、その他の分析技術を通じてSO₂、NOx、CO、CO₂、O₂などのガス成分の濃度を測定し、最後に監視結果をデータ処理システムに送信することです。このシステムは監視精度と信頼性が高く、電力、石油化学、セメントなどの業界の排出監視に広く使用されています。
抽出CEMSシステムの構成
抽出 CEMS システムは主に以下の部分で構成されています。
抽出 CEMS (連続排出モニタリング システム) は、産業排ガス排出をリアルタイムで監視するために使用されるシステムです。このシステムは、排ガスからガス サンプルを抽出し、分析して、SO₂、NOx、CO、CO₂、O₂ などのガス成分の濃度を測定します。抽出 CEMS システムは、主に、サンプリング ユニット、前処理ユニット、分析ユニット、データ処理ユニット、および校正ユニットで構成されています。各部分は、システムの操作において重要な役割を果たします。以下は、これらのコンポーネントの詳細な説明です。
- サンプリングユニット
- サンプリングプローブ
サンプリングプローブは、抽出 CEMS システムのフロントエンドデバイスであり、煙道からガスサンプルを抽出するために使用されます。通常、煙道のサンプリングポイントに設置されます。その特殊な構造と材料により、高温、高湿度、腐食性の高い煙道ガス環境に耐えることができます。サンプリングプローブの設計では、プローブ内の気流の流れ状態を確保して、サンプルガスの保持、濃縮、および測定精度に影響を与えるその他の現象を回避する必要もあります。
- サンプリングパイプライン
サンプリング パイプラインは、サンプリング プローブから前処理ユニットに排気ガス サンプルを輸送するために使用されます。サンプル ガスの組成を変えずに、吸着、漏れ、化学反応を防ぎ、サンプル ガスの完全性と代表性を確保する必要があります。
- 前処理装置
前処理装置は、サンプリング装置から送られてきたサンプルガスに対して必要な前処理を施し、サンプル中の塵埃、水分、酸性ガスなどの妨害物質を除去し、分析装置に入る際にガスが測定条件を満たすようにします。
- 集塵機: 集塵機は、サンプルガスから粒子状物質を除去し、粒子状物質が後続の機器を詰まらせたり、測定精度に影響を与えたりするのを防ぐために使用されます。
- 除湿器: 除湿器は、サンプルガスから水分を除去し、結露による分析機器の腐食や測定結果への影響を防ぐために使用されます。
- クーラー: クーラーは、サンプルガスの温度を下げて分析機器の動作条件に適合させ、水分の一部を除去するために使用されます。
- 化学吸収装置：化学吸収装置は、サンプルガス中の特定の妨害成分（酸性ガス、アルカリ性ガスなど）を除去し、分析結果の精度を確保するために使用されます。
- 分析ユニット
分析ユニットは CEMS システムの中核部分であり、前処理されたサンプルガスの成分を分析する役割を担います。通常、ガス成分によって分析方法と機器が異なります。
- ガス分析装置: ガス分析装置は、サンプルガス中の対象成分 (SO₂、NOx、CO、CO₂、O₂ など) の濃度を測定するために使用されます。
- 水分分析装置: 湿度分析装置は、サンプルガスの湿度を測定し、湿度が他のガス成分の測定に及ぼす干渉を補正するために使用されます。
- データ処理装置
データ処理ユニットは、分析ユニットから出力された信号を受信し、データを処理、記録、送信するために使用されます。
- データ コレクター: データ ロガーは、分析機器からの信号を受信して収集し、後続の処理のためにアナログ信号をデジタル信号に変換するために使用されます。
- データ処理ソフトウェア: データ処理ソフトウェアは、収集されたデータを計算、分析、処理するために使用されます。
- 校正ユニット
校正ユニットは、CEMS システム内のガス分析装置を定期的に校正し、監視データの精度と信頼性を確保するために使用されます。
- 校正ガス: 校正ガスは、分析機器のゼロとスパンを校正するために使用される、濃度が既知の標準ガスです。
- 自動校正装置：自動校正装置は、校正を自動的に実行できる装置です。内蔵のガス切替装置と校正プログラムにより、設定された時間間隔で校正プロセスが自動的に実行されます。
抽出法に基づくCEMSシステムの日常メンテナンス方法
サンプリングユニットのメンテナンス
サンプリング プローブのクリーニング: サンプリング プローブは、排気ガスと直接接触するコンポーネントであり、煙や粒子状物質によって簡単に詰まって、サンプリングの精度が低下します。プローブは定期的にクリーニングしてください。通常は少なくとも週に 1 回、必要に応じてもっと頻繁にクリーニングしてください。クリーニング ツールまたはクリーニング液を使用してプローブをクリーニングし、腐食や損傷の兆候がないか確認してください。
サンプリングパイプラインの検査：サンプリングパイプラインは、サンプリングプローブと前処理装置を接続するチャネルであり、詰まり、老化、または漏れが発生しやすいです。パイプラインの完全性は定期的にチェックする必要があります。特に、接続部分がしっかりしていて漏れがないか、パイプ壁にひび割れや老化がないかを確認してください。異常が見つかった場合は、すぐにパイプラインを交換する必要があります。
フィルターの交換: サンプリング ユニットでは、通常、粒子状物質が分析機器に入らないようにフィルターが取り付けられています。フィルターは、排気ガスの粉塵濃度と使用状況に応じて、定期的に (通常は月に 1 回) 点検して交換する必要があります。交換するときは、新しいフィルターの仕様とモデルが元の製造元の要件を満たしていることを確認してください。
前処理装置のメンテナンス
集塵機の清掃：集塵機は、排気ガス中の大きな塵埃粒子を除去し、サンプリング パイプラインの詰まりや分析機器の損傷を防ぐために使用されます。集塵機の正常な動作を確保するために、定期的に集塵機内の塵埃を清掃してください。
クーラーのメンテナンス：クーラーは、サンプルガスの温度を下げて、高温による分析機器の損傷を防ぐために使用されます。クーラーの放熱性能を定期的にチェックし、クーラーの表面のほこりや汚れを清掃して、良好な冷却効果を確保する必要があります。
除湿器のメンテナンス：除湿器は、分析機器を腐食させたり、測定精度に影響を与えたりしないように、排気ガスから水分を除去するために使用されます。除湿器の動作状態を定期的にチェックし、除湿効果を確保するために乾燥剤または除湿膜を清掃または交換する必要があります。
分析ユニットのメンテナンス
ガス分析装置の校正：ガス分析装置は CEMS システムのコアコンポーネントであり、その測定精度は監視結果の信頼性に直接影響します。ガス分析装置は、使用要件と機器マニュアルの規定に従って定期的に校正する必要があります。通常、測定の精度を確保するために、ゼロとスパンの校正を月に 1 回実行することをお勧めします。
分析装置の清掃とメンテナンス: 煙や腐食性ガスによる損傷を防ぐため、分析装置の光学部品、電極、ガス経路を定期的に清掃してください。分析装置内部に異物やスケールが付着していないか確認し、詰まりを防ぐために適時に清掃してください。
検出センサーの交換: ガス分析装置内の検出センサーには一定の耐用年数があり、通常は 1 ～ 2 年です。センサーの経年劣化や使用状況に応じて、分析装置の精度を確保するためにセンサーを定期的に交換する必要があります。
データ処理装置のメンテナンス
データのバックアップと保存: 監視データは環境コンプライアンスの重要な基礎です。データの損失や破損を防ぐために、データは定期的にバックアップして保存する必要があります。週に 1 回、完全なデータ バックアップを実行し、バックアップ ファイルを安全に保管することをお勧めします。
ソフトウェアの更新とメンテナンス: CEMS システムのデータ処理ソフトウェアは、システムが常に最良の状態で実行されるように、定期的にチェックおよび更新して既知の脆弱性やエラーを修正し、新しい機能を追加する必要があります。
校正ユニットのメンテナンス
校正ガスのチェック: 校正ガスは、CEMS システムの分析機器を定期的に校正するために使用されます。校正ガスの濃度と純度は、校正結果に直接影響します。校正ガスの有効期間とシリンダー圧力は、使用要件を満たしていることを確認するために定期的にチェックする必要があります。
自動キャリブレーション機能テスト: 多くの CEMS システムには、設定された間隔で自動的にキャリブレーションを行う自動キャリブレーション機能があります。この機能は、自動キャリブレーション機能が正しく動作していることを確認するために定期的にチェックおよびテストする必要があります。
一般的な CEMS システムの障害と解決策
1. データを確認する: 主に酸素が正常かどうかを確認します。10% を超える場合は、漏れがある可能性があります。漏れは主にサンプリング ポンプの負圧側のガス経路で確認されます。値が不正確だと感じる場合は、オペレーターに連絡して確認してください。分析装置は校正する必要があります。校正後も初期値と同じであれば、値が正確であることを意味します。
2. すべてのガスラインをチェックします。排水がスムーズかどうか、パイプラインに水が溜まっていないか、フィルターに水蒸気が溜まっていないか、サンプリングポンプが正常に作動しているかを観察します。ガラスコンデンサーの水は毎日空にする必要があります。フロート流量計の表示は1.5〜1.7の間である必要があります。大きすぎたり小さすぎたりする場合は、適時に調整する必要があります。フロート流量計に水がありますか？水がある場合は、蠕動ポンプがスムーズに排水されておらず、メンテナンスが必要であることを意味します。逆吹き空気でパイプラインの水を吹き飛ばします。詰まりを防ぐために、毎日圧縮空気を使用してサンプリングパイプラインをパージします。（圧縮空気バルブを開き、キャビネットドアの逆吹きボタンを押します。）
3. 蠕動ポンプの排水不良の主な原因:
（１）排水管が詰まっている
（2）ポンプ軸のローラー部分がホースをしっかりと押すことができないため、真空を形成できず、冷凍タンクから水を吸い出すことができません。XNUMX番目の原因である場合は、ポンプ内のチューブ圧縮スプリングネジを緩めて、ローラーがホースをしっかりと押すようにする必要があります。蠕動ポンプの軸が緩すぎる場合は、蠕動ポンプを交換する必要があります。
4. 加熱パイプラインが正常に加熱されているかどうかを確認します。サンプリング パイプラインを手で触って、温かくなっているかどうかを確認します。加熱パイプラインの温度を制御するサーモスタットが正常に動作しているかどうかを確認します。温度を調整します (通常は 120 度に設定)。温度を上げて、加熱されるかどうかを確認します (電源が 220V かどうかをテストします)。温度を下げて、加熱されないかどうかを確認します。
結論
抽出法CEMS排ガスオンライン監視システムは、現代の産業排ガス排出監視にとって重要なツールです。システムの正常な動作とデータの正確性を確保するには、日常的なメンテナンスが不可欠です。サンプリングユニット、前処理ユニット、分析ユニット、データ処理ユニット、キャリブレーションユニットを定期的に点検および保守することで、システム障害を効果的に減らし、監視データの信頼性と正確性を向上させることができます。産業企業は、排ガス排出監視システムの長期にわたる安定した動作を確保し、環境保護規制の要件をよりよく満たすために、詳細な保守計画を策定し、操作手順に厳密に従って保守を実施する必要があります。
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