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钢铁企业超低排放评估

CEMS系统巡检常见问题浅析

冶金工业规划研究院

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在有组织的钢铁企业超低排放考核监测工作中，需要通过连续烟气排放监测系统（CEMS）95%以上有效数据的每小时平均值来判断是否满足超低要求。 ) 过去连续 30 天。 相当一部分企业在超低排放评估工作中往往只注重在线数据的合规分析，而忽视CEMS系统检查。 即使CEMS数据和比对结果能够满足超低要求，但由于CEMS系统的非标准化，无法保证数据客观反映污染源的真实排放状况，导致数据无效并且需要重新评估和监控，给企业造成损失。 本文总结了数十家钢铁企业超低排放评价CEMS标准化及体系检查工作中出现的常见问题，为相关单位开展超低排放评价工作提供参考。

一

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CEMS系统检查要点

在CEMS现场比对监测前，需检查有组织的采样口和采样平台的标准化设置是否满足现场评估和监测的基本条件，检查排污口CEMS运行和质量控制是否符合要求。是否符合技术方案要求，能否稳定、客观地反映污染源排放情况。 情况。 《钢铁行业超低排放评估与监测技术指南》（以下简称《指南》）明确了开展CEMS系统检查的要求和程序。 但由于CEMS系统检查内容多、专业性强，特别是企业和评估单位对CEMS调试、验收、运维等第三方单位过度信任，往往导致这项工作控制不严、形式化。 ，留下隐患。 对于大多数专业能力薄弱的企业来说，很难保证CEMS系统检查完全符合要求。 不过，只要抓住硬件设备安装合规性现场检查、CEMS调试/验收报告检查、CEMS运行维护报告检查，通过仔细一一检查要点，就可以避免列出的大部分问题。在文章中。

二

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硬件和安装标准化常见问题解答

关于CEMS硬件和安装标准化的常见问题主要集中在站建合规性、采样孔采样平台标准化、CEMS设备选型适宜性、范围设置、CEMS设备安装标准化等。

1、CEMS站房

CEMS监测站设置问题的常见类型包括站区面积不足、振动大、无法保持适当的温度、无法满足标准气体设备要求等。 （1）企业站点面积较小，无法满足单柜站点面积≥2.5×2.5㎡的要求； CEMS站房设置在推焦机上，无法满足CEMS监测的最小烟道振动幅值的要求。 （2）CEMS监测站存在调温能力不足、无法保证及时开启等问题，导致室内温度无法长期稳定维持在15~30℃。 例如，一些北方企业的空调只有制冷功能，没有其他制热设备； 空调没有来电自动重启功能。 （3）监测站标定气体存在设备型号和浓度不足、标定气体无效等问题。 例如，标准气体中没有零气； 测量NOx浓度的钼炉转换法没有配备NO2标准气，因此无法定期检查钼炉的转换效率； 未使用国家认证的标准气体，导致标准气体失效等。

2、取样孔及取样平台

采样孔和采样平台标准化存在的主要问题是采样点设置不符合“前四后二”、“手动采样点应位于采样点下游”的要求。自动监测设备”和“采样断面烟气流速大于5m/s”。 (1)不设置采样点，避免烟道弯头和截面急剧变化。 采样位置距弯头、阀门、异径管下游方向直径或距上述部件上游方向距离小于4倍。 小于2倍直径； （二）手动采样点位于自动监测设备采样点的上游或者与自动监测设备同一水平； (3)焦炉烟囱的流速一般小于5m/s，导致使用S型皮托管测量流速存在较大偏差等。

3.CEMS的适用性

CEMS适用性问题主要包括测试部件之间的干扰、测试精度不够、测试方法的适用性未经检验、工作条件不适用等。 （1）SO2的测量采用紫外差分DOAS法，受NO2干扰较大，导致SO2测试结果不准确； （2）NOx的测量采用系数法，精度不符合要求； (3)某些品牌设备不支持NOx的直接测量方法。 经中国环境监测总站适用性检测认证后，其现场适用性、稳定性、可靠性还需通过进一步的现场运行检验； (4)有的烟囱烟气流速不能超过5m/s，无法应用皮托管，导致流速数据长期异常，流速数据异常，无法实施等速跟踪采样，影响了采样的有效性。数据无法得到保证。

4. 量程设置

CEMS范围设置不符合《指南》中“SO2、NOx、颗粒物范围设置不应超过最高允许排放浓度的2-3倍”的要求。 主要原因是测量范围太大或太小，测量范围没有设置为当地排放标准限值的2至3倍； 或者企业直接改变CEMS设备的显示范围，但不更换显示器，低浓度污染物的测量精度降低。 无法保证数据有效性。

5、设备安装标准化

设备安装中常见的问题往往出现在采样探头的安装、管道连接、参数设置等方面。 (1)管道安装不规范。 例如采样探头不倾斜5~10°； 粉尘计皮托管的动压管和静压管接反，导致无法实现等速采样； 皮托管正负压方向不垂直； 加热管与加热箱之间的风管未保温，有冷点。 (2)参数设置不符合要求。 没有根据调试报告中线性相关的斜率截距设置颗粒，也没有根据调试报告中的速度场系数设置流量。 (3)CEMS氧湿一体机具有手持接口。 手动调节氧气、湿度等关键参数时，没有操作记录，存在数据造假的嫌疑。

三

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调试和验收报告合规性常见问题解答

一般来说，通过调试验收的CEMS设备应该满足超低评价要求，但由于种种原因，实际情况往往并非如此。 因此，在超低排放评估阶段，应对调试验收报告进行逐项重新核查，看是否符合要求。

1、无调试验收报告

目前，企业存在CEMS安装稳定运行后，长期不组织调试验收的问题。 导致CEMS系统巡检时无法查看调试和验收报告。

2、调试验收内容不符合要求

调试、测试、验收报告中经常出现技术指标缺失、测试操作不符合要求等问题。 （一）部分技术指标未经调试验收。 例如颗粒物的线性相关系数、置信区间、允许区间没有调试好； 未检测到流速CMS速度场系数； 零点漂移、量程漂移、指示误差、系统响应时间等技术指标未验收等。 （二）调试或验收测试作业不符合HJ 75-2017要求的。 例如，二氧化硫验收时每两分钟取一组数据对，无法满足HJ 75-2017“每个数据对取5~15分钟平均值”的要求。

3、调试验收测试结果不符合要求。

企业调试验收报告存在技术指标计算错误、不符合要求、资质结论缺失等问题。 （一）调试报告或者验收报告中的指示错误以及系统响应时间的计算错误的； 颗粒物的斜率和截距计算错误； 气态污染物零点漂移、量程漂移调试检测结果不符合标准技术指标要求等； 表中氧含量等参数缺失等。 （2）多数调试验收报告中不包含调试内容是否合格的判定。

四

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日常运维合规常见问题解答

企业CEMS日常运维的标准化对于CEMS的稳定运行起着至关重要的作用。 企业和第三方运维单位需要对这项工作给予足够的重视。 CEMS的日常运行管理包括日常检查、日常维护和CEMS校准与验证。 日常运行维护标准化现场检查包括定期校准、定期维护、定期校验和日常记录追溯等验证。 在超低排放评估工作中，需要认真审核CEMS运行维护报告，判断CEMS设备数据的有效性。 CEMS运维报告中常见问题如下。

1、定期校准周期、校准记录、校准结果不符合要求。

(1)逾期校准

例如，流量等技术指标没有按要求按时校准； 采用钼炉转化法测量NOx时，没有定期进行NO2转化效率测量，也没有及时更换钼炉，导致长期无法保证NOx测试数据的准确性。

(2)校准记录不完整或不规范

校准记录的颗粒范围填写错误； 校准记录长期丢失等。

（三）校准结果不合格且未采取纠正措施的。

例如，颗粒物、SO2、NOx、烟气参数在线定期标定结果不符合要求，但未进行整改，下次标定、维护和检定的间隔时间也没有缩短。

2、定期保养周期、保养内容、保养记录不符合要求。

CEMS容易出现问题的领域包括站房卫生与密封、室内温湿度、排水系统、管道凝结水状况、校准气体有效期、气瓶压力、分析仪状态检查、定期校准进度、监测数据检查等。运维工作不到位，往往会在以上几点导致出现各种问题。

(1)逾期检查维护

企业未按照HJ 75-2017要求定期进行检查维护、检查维护周期超过7天、或长期不开展检查维护工作等。

（二）车站维护工作不到位

站房卫生、密封、空调、除雾器、管道冷凝水、标定气体等维护不当。 站房卫生和密封维护不到位，导致部分CEMS站房破损、渗漏，无法满足防水、防潮要求。 站房卫生条件也很差，管道杂乱，没有防护罩。 未定期检查车站空调运行情况，车站空调长期未开启。 未检查除雾器等设备的运行情况。 除雾器出现问题，导致烟气排放下方区域下“雨”，湿度较高，影响了CEMS运行环境。 未定期检查标定气状况，存在标定气过期、气瓶压力不足、现场标定气放置随意、混乱等问题。 未定期检查管道状况。 管道内凝结水、供热管U型弯等问题屡见不鲜。 磷酸滴定液未及时补充。 氨逸出导致管道堵塞和其他问题。 日常维护未及时清理。

(3)仪器维护不到位

分析仪状态检查不到位。 如果没有正确维护仪器的运行状态。 氨逃逸采样流量为0L/min，设备运行不正常； 湿度探头被堵塞，导致湿度数据偏低等相关问题没有及时发现和解决。 对常见故障未及时处理，未及时向主管部门报告。

（四）监测数据检验不到位

存在数据不一致、不合逻辑的现象。 在线监测设备中的数据与其他记录不一致，如校准记录、历史报告数据； 动态控制仪表与在线监测仪的量程不一致。 登记表中记录的数据与其他记录中的数据不一致。 例如，登记表中记录的斜率、截距与粉尘仪不一致； 测氧原理由氧化锆改为电化学，与登记表不一致； 流量、压力等技术指标单位与动态控制仪表不一致。 数据值不合逻辑。 例如，颗粒物数据长期低于1毫克/立方米，与工况和处理设施参数的变化不表现出相关性； 出口烟气排放氧含量低于进口，进出口流量差距大。 短路不回零等

(5)维修记录缺失或不准确

检验结果未记录、关键参数修改未记录、失控数据未记录等。例如耗材记录不完整、标定气更换记录不完整、标定气浓度记录与不符合等。实际情况； 仪器故障描述不清楚，维修记录描述不清楚。 修改烟道截面积时，台账中没有相关记录； 工控机参数修改记录中修改了粉尘范围，但台账中没有相关记录。 湿氧、流量等烟气参数数值长期不正常。 没有采取校准、调试甚至设备更换、重新验收等纠正措施，也没有相关记录。

3、定期核查不符合要求

定期校准的主要问题包括校准数据样本数量不足、采样方法准确性差、技术指标不达标时无法重新调试等。 例如，湿度采用干湿球法，导致湿度测量精度不够； 颗粒物对比监测时采样时间短、采样量未达到1m3、样品增重不能保证1mg、不符合HJ 836-2017技术规范要求等。

4、质控数据无法追溯

每个运行状态没有指定标志，无法追踪来源。 如果CEMS在颗粒物自动标定过程中没有相关标记位，动控仪就无法准确记录标记现场标定时间。

五

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建议

环保处理设施稳定运行、符合超低排放要求的监测控制措施、排污口污染物排放长期达标，是有组织开展超低排放考核监测的前提。 CEMS安装和运行维护规范是在线监测数据质量的基本保障条件。 为保证在线数据的真实性、有效性，降低企业环境违法风险，企业需关注CEMS的日常运行和维护，并按照HJ 75严格开展超低排放评估CEMS系统检查-2017年《指南》等要求。 进一步强化CEMS环境管理能力，聘请专业机构对在线运维工作进行测试验证，加强对企业环保人员的技术培训，提高环保人员在线监测的管理能力。 现场评审过程中，评审监测单位需重点核查硬件设备安装合规性现场检查、CEMS调试/验收报告检查、CEMS运行维护报告等，以确保其有效性。评估中使用的数据。

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环境保护中心

冶金工业规划院环境保护中心长期从事钢铁行业生态环境保护相关研究。 近年来，支持生态环境部制定冶金行业排污许可、达标考核、超低排放等相关政策，持续打赢重点城市污染防治攻坚战。 我们提供攻坚战技术支撑服务，为钢铁、焦化企业切实提高环保水平提供建议。

目前，冶金工业规划研究院环保中心正在帮助宝钢、首钢、太钢、安钢、南钢、南钢、沙钢、等逐项找出差距，提出有针对性的改造建议； 同时，针对钢铁企业环境管理薄弱环节，江苏沙钢、纵横钢铁、濮阳钢铁、津西钢铁、钢鲁钢铁、瑞丰钢铁、津南钢铁等钢铁企业开展了“优环境绩效管理咨询”服务提升企业环境管理“软实力”，帮助企业创造环保卓越，实现全面跨越！