一、產(chǎn)品概述

   煙氣連續(xù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)用抽取冷凝采樣、后散射煙塵濃度測(cè)量、皮托管煙氣流速測(cè)量及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了固定污染源污染物排放濃度和排放總量的在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。同時(shí)又針對(duì)國(guó)內(nèi)煤種較雜、煤質(zhì)變化大、污染物排放濃度高、煙氣濕度大的狀況從技術(shù)上進(jìn)行了改進(jìn)。并按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)定型，提供專(zhuān)業(yè)的中文操作平臺(tái)及中文報(bào)表功能、多組模擬量及開(kāi)關(guān)量輸入輸出接口，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線的連接以及多種通訊方法的選用，使系統(tǒng)運(yùn)行方便靈活。

    煙氣連續(xù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS）是功能齊全，整體水平固定污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。主要由以下幾個(gè)子系統(tǒng)組成：

    1、固態(tài)顆粒物連續(xù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)，采用激光后散射單點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

    2、氣態(tài)污染物連續(xù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)多組分氣體分析儀（SO2、NOX、CO、CO2、HCL、HF、NH3）

    3、煙氣含氧量、煙氣流量、壓力、溫度，濕度等煙氣參數(shù)連續(xù)監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)

    4、數(shù)據(jù)處理與遠(yuǎn)程通訊系統(tǒng)CEMS煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)陶瓷廠環(huán)保

二、技術(shù)說(shuō)明

◢ 抽取冷凝法CEMS能夠測(cè)量SO2、NOx、O2、溫度、壓力、流速、粉塵、濕度；

◢ SO2、NOx采用紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)或紅外線NDIR分析技術(shù)；

◢ O2采用電化學(xué)氧電池；CEMS煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)陶瓷廠環(huán)保

◢ 溫度、壓力、流速分別采用熱敏電阻（PT100）、壓力傳感器和皮托管微壓差法；

◢ 粉塵采用激光后散射法；

◢ 紫外差分吸收光譜（DOAS）分析技術(shù)除了能夠測(cè)量SO2和NOx外，還能夠分析NH3、Cl2、H2S、O3等氣體；

◢ 與抽取熱濕法CEMS相比，本系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、響應(yīng)速度快、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)；

◢ 與原位法相比，分析儀具有支持在線校準(zhǔn)、測(cè)量值波動(dòng)小、可靠性高、設(shè)備維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；

◢ 本分析儀整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，方便運(yùn)輸和安裝。

◢ 系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)采集率≥90%，系統(tǒng)提供的檢測(cè)數(shù)據(jù)資料可用率≥90%，并具有查閱歷史數(shù)據(jù)功能。

◢ 輸出單位：對(duì)所檢測(cè)煙氣的各種參數(shù)，系統(tǒng)除在就地分析儀器面板上顯示外還均以4～20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)輸出。氣態(tài)污染物濃度單位使用mg/Nm3，流量計(jì)測(cè)出流速信號(hào)應(yīng)折算成體積流量Nm3/s輸出，溫度單位為℃。

◢ 系統(tǒng)能夠真正實(shí)現(xiàn)無(wú)人職守運(yùn)行，系統(tǒng)具有自診斷功能及主要部件故障報(bào)警功能，包括：測(cè)量元件/檢測(cè)探頭的失效、超出量程、采樣流量不足、反吹壓力低、采樣頭溫度低、采樣管線溫度低、預(yù)處理系統(tǒng)故障、分析儀器故障等。

分析了焙燒煙氣的特點(diǎn),以及目前以電捕焦油器為核心設(shè)備的不同焙燒煙氣凈化處理方法在處理瀝青煙、二氧化硫、苯并芘等方面所面臨的問(wèn)題,提出了蓄熱式焚燒爐(RTO)+循環(huán)流化床焙燒煙氣一體化處理方法,從根本上解決焙燒煙氣多種污染物難以協(xié)同治理的問(wèn)題。

炭素廠陽(yáng)極焙燒爐生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)散發(fā)含有氟化物(摻入殘極的情況下)、瀝青煙、粉塵、SO2以及苯并芘等有害物質(zhì)，按照《鋁工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(修改單)(GB25465-2010)、《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBZ2-2007)及工業(yè)和信息化部發(fā)布的《鋁行業(yè)準(zhǔn)入條件》(2012年修訂)的要求，必須對(duì)炭素焙燒爐煙氣加以治理。

目前，國(guó)家先后出臺(tái)了《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染物防治“十二五”規(guī)劃》、以及《京津冀及周邊地區(qū)2017年大氣污染防治工作方案(2+26)》、《環(huán)境保護(hù)稅法》等一系列的環(huán)保法律法規(guī)，部分省份出臺(tái)了更加嚴(yán)格的地方標(biāo)準(zhǔn)。因此，開(kāi)發(fā)行之有效的工藝，凈化焙燒煙氣，使其實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期、穩(wěn)定、可靠的達(dá)標(biāo)排放勢(shì)在必行。

1 焙燒爐煙氣的特點(diǎn)

鋁用陽(yáng)極的原料一般為煅后焦、瀝青和殘極，并按照一定的比例混合、震動(dòng)成型，在敞開(kāi)式焙燒爐進(jìn)行高溫焙燒，得到預(yù)焙陽(yáng)極。在焙燒的過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣為陽(yáng)極焙燒煙氣，根據(jù)不同現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)分析結(jié)果，煙氣中各種污染物。

由表1可知，該煙氣具有成分復(fù)雜、粘結(jié)性強(qiáng)、多種污染物并存、且易發(fā)生著火等特點(diǎn)。因此治理起來(lái)難度較大，難以通過(guò)單一的煙氣治理方法處理掉焙燒煙氣中所有的污染物，一般需要采用串聯(lián)的煙氣治理工藝對(duì)焙燒爐煙氣進(jìn)行綜合治理。

2 焙燒煙氣治理方法分析

由于焙燒煙氣成分復(fù)雜，到目前為止，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有*成熟的工藝技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)焙燒煙氣*無(wú)害化處理。在對(duì)焙燒煙氣的處理中，企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注于煙氣中的瀝青煙、粉塵和氟化物的治理。近幾年，焙燒煙氣中的二氧化硫以及苯并芘開(kāi)始受到關(guān)注。

上述處理方法主要存在廢水、捕集后瀝青煙的二次污染;運(yùn)行不穩(wěn)定，不能實(shí)現(xiàn)污染物的長(zhǎng)期達(dá)標(biāo)排放;煙道、設(shè)備著火后的安全風(fēng)險(xiǎn);氧化鋁吸附瀝青煙后，造成流動(dòng)性降低，返回電解生產(chǎn)難以被有效使用。

國(guó)外焙燒煙氣一般采用蓄熱式焚燒爐(RTO)進(jìn)行處理[3]，先去除掉煙氣中的瀝青煙和苯并芘等有機(jī)物，再根據(jù)需要采用堿性吸附的方法去除掉煙氣中的氟化物和二氧化硫等有害物質(zhì)。

3 焙燒煙氣運(yùn)行問(wèn)題分析

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的焙燒煙氣中雖然采用的技術(shù)比較多，在長(zhǎng)期的運(yùn)行中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)如下一些問(wèn)題。

3.1 系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定

焙燒煙氣凈化在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定，不能長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的問(wèn)題。直接的表現(xiàn)是煙囪經(jīng)常出現(xiàn)黃煙、黑煙或棕色煙。該問(wèn)題主要是由于電捕焦油器故障或者干法斷料、粘結(jié)造成的。在焙燒煙氣凈化啟動(dòng)初期或運(yùn)行1～2年后更容易出現(xiàn)該問(wèn)題，一旦出現(xiàn)該問(wèn)題，就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行大修。

3.2 電捕焦油器極板結(jié)疤、極線結(jié)塊

國(guó)外焙燒煙氣一般采用蓄熱式焚燒爐(RTO)進(jìn)行處理[3]，先去除掉煙氣中的瀝青煙和苯并芘等有機(jī)物，再根據(jù)需要采用堿性吸附的方法去除掉煙氣中的氟化物和二氧化硫等有害物質(zhì)。

3 焙燒煙氣運(yùn)行問(wèn)題分析

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的焙燒煙氣中雖然采用的技術(shù)比較多，在長(zhǎng)期的運(yùn)行中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)如下一些問(wèn)題。

3.1 系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定

焙燒煙氣凈化在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定，不能長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的問(wèn)題。直接的表現(xiàn)是煙囪經(jīng)常出現(xiàn)黃煙、黑煙或棕色煙。該問(wèn)題主要是由于電捕焦油器故障或者干法斷料、粘結(jié)造成的。在焙燒煙氣凈化啟動(dòng)初期或運(yùn)行1～2年后更容易出現(xiàn)該問(wèn)題，一旦出現(xiàn)該問(wèn)題，就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行大修。

3.2 電捕焦油器極板結(jié)疤、極線結(jié)塊

國(guó)外焙燒煙氣一般采用蓄熱式焚燒爐(RTO)進(jìn)行處理[3]，先去除掉煙氣中的瀝青煙和苯并芘等有機(jī)物，再根據(jù)需要采用堿性吸附的方法去除掉煙氣中的氟化物和二氧化硫等有害物質(zhì)。

3 焙燒煙氣運(yùn)行問(wèn)題分析

國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的焙燒煙氣中雖然采用的技術(shù)比較多，在長(zhǎng)期的運(yùn)行中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)如下一些問(wèn)題。

3.1 系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定

焙燒煙氣凈化在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定，不能長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的問(wèn)題。直接的表現(xiàn)是煙囪經(jīng)常出現(xiàn)黃煙、黑煙或棕色煙。該問(wèn)題主要是由于電捕焦油器故障或者干法斷料、粘結(jié)造成的。在焙燒煙氣凈化啟動(dòng)初期或運(yùn)行1～2年后更容易出現(xiàn)該問(wèn)題，一旦出現(xiàn)該問(wèn)題，就需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行大修。

3.2 電捕焦油器極板結(jié)疤、極線結(jié)塊

分析了焙燒煙氣的特點(diǎn),以及目前以電捕焦油器為核心設(shè)備的不同焙燒煙氣凈化處理方法在處理瀝青煙、二氧化硫、苯并芘等方面所面臨的問(wèn)題,提出了蓄熱式焚燒爐(RTO)+循環(huán)流化床焙燒煙氣一體化處理方法,從根本上解決焙燒煙氣多種污染物難以協(xié)同治理的問(wèn)題。

炭素廠陽(yáng)極焙燒爐生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)散發(fā)含有氟化物(摻入殘極的情況下)、瀝青煙、粉塵、SO2以及苯并芘等有害物質(zhì)，按照《鋁工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(修改單)(GB25465-2010)、《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBZ2-2007)及工業(yè)和信息化部發(fā)布的《鋁行業(yè)準(zhǔn)入條件》(2012年修訂)的要求，必須對(duì)炭素焙燒爐煙氣加以治理。

目前，國(guó)家先后出臺(tái)了《重點(diǎn)區(qū)域大氣污染物防治“十二五”規(guī)劃》、以及《京津冀及周邊地區(qū)2017年大氣污染防治工作方案(2+26)》、《環(huán)境保護(hù)稅法》等一系列的環(huán)保法律法規(guī)，部分省份出臺(tái)了更加嚴(yán)格的地方標(biāo)準(zhǔn)。因此，開(kāi)發(fā)行之有效的工藝，凈化焙燒煙氣，使其實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期、穩(wěn)定、可靠的達(dá)標(biāo)排放勢(shì)在必行。

1 焙燒爐煙氣的特點(diǎn)

鋁用陽(yáng)極的原料一般為煅后焦、瀝青和殘極，并按照一定的比例混合、震動(dòng)成型，在敞開(kāi)式焙燒爐進(jìn)行高溫焙燒，得到預(yù)焙陽(yáng)極。在焙燒的過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣為陽(yáng)極焙燒煙氣，根據(jù)不同現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)分析結(jié)果，煙氣中各種污染物。

由表1可知，該煙氣具有成分復(fù)雜、粘結(jié)性強(qiáng)、多種污染物并存、且易發(fā)生著火等特點(diǎn)。因此治理起來(lái)難度較大，難以通過(guò)單一的煙氣治理方法處理掉焙燒煙氣中所有的污染物，一般需要采用串聯(lián)的煙氣治理工藝對(duì)焙燒爐煙氣進(jìn)行綜合治理。

2 焙燒煙氣治理方法分析

由于焙燒煙氣成分復(fù)雜，到目前為止，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有*成熟的工藝技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)焙燒煙氣*無(wú)害化處理。在對(duì)焙燒煙氣的處理中，企業(yè)重點(diǎn)關(guān)注于煙氣中的瀝青煙、粉塵和氟化物的治理。近幾年，焙燒煙氣中的二氧化硫以及苯并芘開(kāi)始受到關(guān)注。

上述處理方法主要存在廢水、捕集后瀝青煙的二次污染;運(yùn)行不穩(wěn)定，不能實(shí)現(xiàn)污染物的長(zhǎng)期達(dá)標(biāo)排放;煙道、設(shè)備著火后的安全風(fēng)險(xiǎn);氧化鋁吸附瀝青煙后，造成流動(dòng)性降低，返回電解生產(chǎn)難以被有效使用。