DB32/T 4479-2023 火电厂烟气排放过程(工况)自动监控技术规范

DB32/T 4479-2023 Automatic Monitoring Technical Specification for Flue Gas Emission Process (Condition) of Power Plant

江苏省地方标准 中文简体 现行 页数:32页 | 格式:PDF

基本信息

标准号
DB32/T 4479-2023
标准类型
江苏省地方标准
标准状态
现行
中国标准分类号(CCS)
国际标准分类号(ICS)
发布日期
2023-06-26
实施日期
2023-06-26
发布单位/组织
江苏省市场监督管理局
归口单位
江苏省生态环境厅
适用范围
本文件规定了火电厂烟气排放过程(工况)自动监控技术及系统的总体结构、建设原则、总体要求、设施运行状况判定和日常运行管理。本文件适用于火电厂(含热电联产电厂)烟气排放过程(工况)自动监控系统建设与管理。

发布历史

研制信息

起草单位:
南京工业大学、江苏省生态环境监控中心
起草人:
易辉、郇洪江、薄翠梅、孙栓柱、俞辉、方炜、蒋书波、丁园、王鑫国、高世达、徐启、李俊、谈怡君、郝丽丽
出版信息:
页数:32页 | 字数:54 千字 | 开本: 大16开

内容描述

ICS13.020.01

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DB32/T4479—2023

火电厂烟气排放过程(工况)

自动监控技术规范

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2023-06-26发布2023-06-26实施

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DB32/T4479—2023

目次

前言……………………………Ⅲ

1范围…………………………1

2规范性引用文件……………1

3术语和定义…………………1

4缩略语………………………2

5总体结构……………………2

6建设原则……………………4

7总体要求……………………4

8设施运行状况判定…………………………6

9日常运行管理………………8

附录A(资料性)火电厂烟气排放过程(工况)关键参数表………………10

附录B(规范性)火电厂烟气排放过程(工况)自动监控数据传输规范…………………13

附录C(资料性)设施运行状态判定………………………22

参考文献………………………24

DB32/T4479—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由江苏省生态环境厅提出并归口。

本文件起草单位:南京工业大学、江苏省生态环境监控中心。

本文件主要起草人:易辉、郇洪江、薄翠梅、孙栓柱、俞辉、方炜、蒋书波、丁园、王鑫国、高世达、徐启、

李俊、谈怡君、郝丽丽。

DB32/T4479—2023

火电厂烟气排放过程(工况)

自动监控技术规范

1范围

本文件规定了火电厂烟气排放过程(工况)自动监控技术及系统的总体结构、建设原则、总体要求、设

施运行状况判定和日常运行管理。

本文件适用于火电厂(含热电联产电厂)烟气排放过程(工况)自动监控系统建设与管理。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文

件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB/T6587电子测量仪器通用规范

GB/T18268.1测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第1部分:通用要求

DL/T634.5104—2009远动设备及系统第5⁃104部分:传输规约采用标准传输规约集的

IEC60870⁃5⁃101网络访问

DL/T5136火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程

DL/T5137电测量及电能计量装置设计技术规程

HJ/T179石灰石/石灰⁃石膏湿法烟气脱硫工程通用技术规范

HJ212污染物在线监控(监测)系统数据传输标准

HJ888污染源源强核算技术指南火电

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

污染治理设施pollutanttreatmentequipments

用于治理排放烟气中污染物所需的设备、装置等。

注:统称为污染治理设施,如引风机、浆液循环泵、稀释风机等。

3.2

过程(工况)自动监控系统process(operatingstatus)monitoringsystem

对火电厂生产设施和治理设施的关键参数进行实时测量、传输、监视、分析和控制等,并提供关键参

数的永久性记录所需的全部设备及应用软件。

3.3

中控系统centralcontrolsystem

火电厂集中自动控制系统。

1

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3.4

单向隔离器unidirectionalisolator

为保证企业生产安全,杜绝因为数据逆向传输而造成安全风险,在中控系统与工况数据采集传输仪

之间安装的、用于实现数据单向传输的安全隔离设备。

3.5

数据采集传输仪dataacquisitionandtransmissioninstrument

用于采集、存储各种类型监控仪表的数据,并具有向上位机传输数据功能的单片机系统、工控机、嵌

入式计算机或可编程控制器等。

[来源:HJ477—2009,3.2]

3.6

自动监控数据automaticmonitoringdata

自动监控设备运行时产生的数据和相应的数据标记内容。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

FGD:烟气脱硫(FlueGasDesulfurization)

MFT:主燃料跳闸(MainFuelTrip)

PMS:过程(工况)自动监控系统[Process(operatingstatus)MonitoringSystem]

SCR:选择性催化还原(SelectiveCatalyticReduction)

SNCR:选择性非催化还原(SelectiveNon⁃CatalyticReduction)

5总体结构

5.1总体示意图

PMS由现场端监控系统和行业监管部门监控系统两部分构成,如图1所示。

注:示意图仅表示单个生产设施和污染治理设施运行参数数据的采集、污染物监测、数据传输及与行业监管部门监控

系统的连接和部分功能。生产设施和污染治理设施的运行参数数据用传感器直接获取或经单向隔离器从中控系

统获取。具备条件的中控系统需通过单向隔离网闸和防火墙等安全设备直接向行业监管部门报送数据。

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图1火电厂烟气排放过程(工况)自动监控示意

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5.2现场端监控系统

现场端监控系统由参数监控、数据采集传输和现场端应用软件三个子系统组成。

a)参数监控子系统:由各类传感器和监控设备组成,可准确、完整、系统地获取生产设施、污染治理

设施运行的关键参数数据和污染物排放及烟气参数监控数据。

b)数据采集传输子系统:由中控系统、数据采集传输仪、单向隔离器等组成,可实现数据的采集、存

储、传输等功能。

c)现场端应用软件:具有工艺监控、数据审核、异常报警和趋势预警等功能。实施对现场监控数据

的统计分析、污染治理设施运行状态的判定。

5.3行业监管部门监控系统

接收多个现场端监控系统的信息,实现现场数据的监控、汇总、统计分析、共享交换等功能。根据环

境管理的需要,可扩展环境监察、环境信用评价、企业绿色信贷及其他方面的功能。

6建设原则

6.1安全性原则

在排放过程(工况)自动监控系统建设过程中应始终贯彻安全观念,系统应具有逻辑严密的安全管理

方式,恰当采用身份认证、权限控制、跟踪审计等各种安全技术手段,确保系统无故障,保证数据安全;对

纸质文件、档案的数字化,以及排放过程(工况)自动监控系统建设进行全程安全管理,制定科学适用的管

理制度,加强对敏感数据的管控和文件管理过程的监控,确保业务安全。

6.2可扩展性原则

采用松耦合、模块化的系统设计思路,遵守相关国家和行业的元数据标准,保证数据的可重复使用,

保证系统的规模、模块较易扩展,尽量降低日后系统升级的成本。

6.3开放性原则

机构设计或购买的系统应依托开放标准,保持技术的中立,减少对特定软件、硬件技术的依赖性,确

保其具有跨平台、跨领域和跨时间的互操作性,以保证文件的长期访问和保存。

7总体要求

7.1环境条件

中控室、仪表间应具有保温供暖及通风的环境条件,温度、湿度和抗振动性能符合GB/T6587环境

组别Ⅱ组的规定,受控电磁环境符合GB/T18268.1的规定。

7.2安全要求

数据采集传输子系统硬件安全要求如下:

a)绝缘阻抗不小于20MΩ;

b)在正常大气条件下,应能承受频率为50Hz、有效值为1500V的正弦交流电压1min,应无飞弧

和击穿现象。

4

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7.3功能要求

7.3.1现场端监控系统

7.3.1.1参数监控子系统

参数监控子系统符合附录A的规定。

现场通过二维码来标识和定位参数监控子系统各因子对应设备的测点信息,二维码至少应包含排污

单位统一社会信用代码、工况监控因子编码分类、处理工艺分类、工况监控因子名称、工况监控设备编码

等信息,并符合B.4的要求。

7.3.1.2数据采集传输子系统

数据采集传输子系统具有以下要求。

a)企业生产设施和污染治理设施的运行参数及电气参数等监控数据(以下简称“工况数据”),由工

况数据采集传输仪从中控系统中通过OPC或MODBUS协议通信获取并上传,或由中控系统

通过单向隔离网闸安全方式直接上传。工况数据的采集频率为1min/次。

b)信号接入要求如下。

1)对于模拟量输入信号、开关量输入(输出)信号,应采用屏蔽电缆,宜采用屏蔽双绞电缆,屏

蔽层需单端接地。

2)模拟信号应具备信号隔离功能,以增强现场与远传信号的可靠性,所安装的电流互感器应

采用适应实际工况需要的规格型号,保证参数的准确采集。

3)如果信号电缆和电源电缆之间的间距小于15cm,应在信号电缆和电源电缆之间设置屏蔽

用的金属隔板,并将隔板接地,避免交叉走线,以减少干扰;当信号电缆和电源电缆垂直方

向或水平方向安装时,信号电缆和电源电缆之间的间距应大于15cm。

4)依据电力系统二次安全防护的要求,在火电厂获取工况数据时应加装单向物理隔离装置。

5)PMS同设备现场之间的接线应符合DL/T5136的要求,所采用的硬件采集设备应符合

DL/T5137的要求。

c)PMS的数据编码规则和传输协议应符合DL/T634.5104—2009和HJ212的要求,对于

HJ212未覆盖部分,应遵循本文件的要求,具体见附录B。工况数据采集传输仪通过有线、无

线网络将数据发送至行业监管部门监控系统。支持实时数据传输、历史数据补遗、远程参数设

置等功能。

d)工况数据采集传输仪模拟量采集传输过程中产生的误差应不高于1‰。

e)工况数据采集传输仪系统时钟时间控制48h内误差不超过±0.5‰,支持通过行业监管部门监

控系统对时钟进行校准。

f)工况数据采集传输仪应具备断电保护功能,存储容量不低于128G,可保存不少于3年的1min

数据并通过移动介质导出。1年及以上的数据应采用数据库文件备份技术导出至其他存储

介质。

g)工况数据采集传输仪应配备后备电源。当外部电源停止供电后,后备电源可以持续供电,持续

工作时间不低于6h。外部电源正常供电时,可对后备电源充电。

7.3.1.3现场端应用软件

现场端应用软件应具备以下功能。

a)通过图表方式实时显示采集的生产设施、治理设施运行数据,以及与监控污染物排放相关的监

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测数据或统计数据。

b)查询实时数据、历史数据、异常报警记录等。

c)比较监控的设施运行参数数据、排放污染物、脱硫和脱硝效率、生产设施与污染治理设施关联参

数(如发电负荷与脱硫系统增压风机电流关联曲线)数据的时(适合时)、日、月变化曲线,以及不

同电厂(机组)同类指标的比较等。

d)对采集到的工况数据进行预处理,并可识别在设施非稳定运行状态下获得的数据。

e)判定污染治理设施的投运、停运及运行状况,并核定运行状况正常或异常,分析各种运行状况下

监控参数数据的变化趋势。

f)监控生产设施和污染治理设施的关键参数,对治理设施运行状况进行判定。

g)针对生产设施和污染治理设施运行中出现的故障或异常情况进行实时预警和报警,并可记录和

查询报警。对报警内容进行推送,跟踪报警处理措施和处理结果,形成报警信息闭环管理。

h)具有安全管理功能,操作人员应进行身份认证后才可进入控制界面。

i)设备开机应自动运行,当停电或设备重新启动后,不需人工操作,自动恢复运行状态并记录出现

故障时的时间和恢复运行时的时间。

7.3.2行业监管部门监控系统

行业监管部门监控系统的主要功能是完成各企业污染治理设施运行参数数据的收集、存储、分析和

应用,为环保管理的各项相关工作提供数据基础,为企业提供生产运行的优化建议。该系统除具有企业

现场端应用软件的所有功能外,还应具有统计分析、共享交换、数据存储等功能:

a)统计分析:定时提供生产设施和污染治理设施运行数据的多种报告和数据汇总表,结果可导出

成Excel、PDF、Word等格式;

b)共享交换:提供火电厂烟气排放过程(工况)自动监控系统与其他业务系统的数据交换接口,支

持系统与污染源自动监控系统之间的数据交换共享;

c)数据存储:存储容量不低于1T,可保存1年及以上的1min数据。存储单元应具备断电保护功

能,断电后所存储数据不丢失。可通过移动介质或专用软件导出数据。

8设施运行状况判定

8.1机组运行状况判定

机组运行状况判定应接入的参数是锅炉负荷、引风机状态和引风机电流。机组投入运行应同时

满足:

a)锅炉负荷大于额定值的10%;

b)引风机投入运行,且工作电流大于额定电流的30%。

8.2治理设施运行状况判定

8.2.1概述

在机组正常运行的条件下,通过对污染治理设施运行参数的监控,来监控和判定设施运行状况。对

于部分采用变频控制或其他节能措施的设施,通过工艺备案及审核后进行处理。

6

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8.2.2脱硫设施运行状况判定

8.2.2.1湿法脱硫——石灰石/石灰-石膏法

石灰石/石灰⁃石膏法脱硫设施运行状况判定应接入的参数是浆液循环泵电流、脱硫塔内浆液pH

等。具体方法按照HJ/T179的规定执行。

机组运行且脱硫设施投入运行:浆液循环泵投入运行(工作电流大于额定电流的10%)。

8.2.2.2湿法脱硫——氨法

氨法脱硫设施运行状况判定应接入的参数是吸收塔浆液循环泵电流、吸收塔内浆液pH、吸收塔供氨

流量等,其中吸收塔内浆液pH通常应控制在5~6。

机组运行且脱硫设施投入运行应同时满足:

a)吸收塔浆液循环泵投入运行(工作电流大于额定电流的10%);

b)吸收塔供氨泵投入运行(供氨流量大于额定流量的10%)。

8.2.2.3半干法脱硫——循环流化床法

循环流化床法脱硫设施运行状况判定应接入的参数是消石灰流量、脱硫塔内喷水泵电流等。机组运

行且脱硫设施投入运行应同时满足:

a)脱硫剂输送带投入运行(消石灰流量大于额定流量的10%);

b)喷水泵投入运行(工作电流大于额定电流的10%)。

8.2.3脱硝设施运行状况判定

8.2.3.1SCR脱硝

SCR脱硝设施运行状况判定应接入的参数是液氨法:喷氨流量、稀释风机电流等;尿素法:尿素溶液

流量、喷枪投入信号等。机组运行且脱硝设施投入运行应同时满足:

a)液氨法:

1)氨喷射系统投入运行(喷氨流量大于额定流量的10%);

2)稀释风机投入运行(工作电流大于额定电流的10%)。

b)尿素法:

1)喷射系统投入运行(尿素溶液流量大于额定流量的10%);

2)喷枪投入运行(所有喷枪状态为运行状态)。

8.2.3.2SNCR脱硝

SNCR脱硝设施运行状况判定应接入的参数是喷氨流量、调节阀开度等。机组运行且脱硝设施投入

运行应同时满足:

a)氨喷射系统投入运行(喷氨流量大于额定流量的10%);

b)已喷氨(调节阀开度大于额定开度的10%)。

8.2.4除尘设施运行状况判定

除尘器除尘设施运行状况判定应接入的参数是电流和压差。其主要内容如下:

a)电除尘:机组运行而电除尘器电场未正常投运(电场高压整流器电流小于额定电流的10%);

b)布袋除尘:机组运行而除尘器异常(除尘器进出口工作压差信号大于设计压差的1.8倍);

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c)湿式电除尘:机组运行而除尘器未投入运行(高压整流器电流小于额定电流的10%)。

8.3以污染物去除效率为基准判定

8.3.1概述

以有关技术规定的污染物去除效率为基准,或在污染治理设施正常运行的条件下,在一定的时间期

间内通过实际测定获得的污染物去除效率的平均值为基准,并给定污染物去除效率允许的波动范围,判

定污染治理设施是否正常运行。

8.3.2以标准规定的污染物去除效率为基准判定

依据HJ888,烟气脱硫、脱硝、除尘常规技术的污染源去除效率参考如下:

a)SO

2去除效率:

1)循环流化床法:80%~95%,判定污染治理设施运行状态良好;

2)石灰石/石灰⁃石膏法:90%~99%,判定污染治理设施运行状态良好;

3)氨法:90%~99%,判定污染治理设施运行状态良好。

b)NO去除效率:

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1)SCR:50%~90%,判定污染治理设施运行状态良好;

2)SNCR:层燃炉30%~50%,判定污染治理设施运行状态良好;流化床炉60%~80%,判定

污染治理设施运行状态良好;煤粉炉30%~50%,判定污染治理设施运行状态良好;

3)SNCR+SCR联合法:55%~85%,判定污染治理设施运行状态良好。

c)颗粒物去除效率:

1)电除尘:96%~99.9%,判定污染治理设施运行状态良好;

2)布袋除尘:99%~99.99%,判定污染治理设施运行状态良好;

3)湿式电除尘:70%~90%,判定污染治理设施运行状态良好。

8.3.3以实际测定污染物去除效率为基准判定

连续测定、计算720小时去除效率的小时平均值和平均值的标准偏差(720小时可分时段,如火电厂

发电高峰时段、低谷时段计算),以去除效率的平均值为基准,标准偏差的±3倍为限值。此后,当测定去

除效率(整点小时均值)在平均值±3倍标准偏差以内时,判定污染治理设施运行状态良好。之后,每获

得168个整点小时有效数据后,重新计算后720小时去除效率的小时平均值和平均值的标准偏差,作为

新的判定标准。污染物去除效率的平均值、标准偏差和判定式的计算方法分别同式(C.7)、式(C.8)和

式(C.9)。

污染物去除效率的计算见附录C的C.1。

8.4以实际测定污染物浓度为基准判定

连续测定、计算720小时气态污染物(如SO、NO等)浓度的小时平均值和平均值的标准偏差(720

2x

小时可分时段,如火电厂发电高峰时段、低谷时段),以浓度平均值为基准,标准偏差的±3倍为限值。此

后,当测定污染物浓度(整点小时均值)在基准值的±3倍标准偏差以内时,判定污染治理设施运行正常。

之后,每获得168个整点小时有效数据后,重新计算后720小时气态污染物浓度的小时平均[核实h用

法][统一改为中文小时]值和标准偏差,作为新的判定标准,计算和判定见C.2。

8

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9日常运行管理

9.1制度建设

从事PMS日常运行管理的单位和部门应根据本文件、HJ75的要求编制PMS的运行管理规程、质

量保证和质量管理计划,明确运行操作人员和维护人员的工作职责。

9.2参数传感器的质量保障和质量控制

监控污染治理设施的传感器应按照设计的要求,定期用自动或手动的方法判定关键参数传感器是否

存在缺陷。定期地抽查在参考值、操作或排放水平传感器的输入读数正确与否(如用恒流电源检查传感

器的电流输入信号,误差应在规定范围内),在传感器出现缺陷或发生故障时及时告警,确保传感器正常

工作,提供有质量保证的电气参数数据。

9.3日常巡检与维护

应配备相应的人力(含应急救援处置人员)、物力资源(常用工具、通信设备、交通工具、应急救援处置

物资等),专人负责日常维护环保设备和监控设备。每隔7d对PMS进行一次巡检。巡检包括各种设备

的运行状况,查看判定运行状况的主要参数是否在设备正常运行、检测的范围内。

PMS的日常维护主要针对以下方面:

a)与工况监控相关的设备保持每日

定制服务

    推荐标准