
烟气连续监测系统(CEMS)成功应用于华润海丰电厂#3、#4机组(2×1000MW级)扩建工程脱硫EPC总承包项目。作为区域重要电力扩建项目,该工程承担着区域电力供应保障的重要任务,同时响应国家“双碳”目标与超低排放政策要求,需同步建设符合多项国家规范的烟气监测体系。我司(江苏能创环保科技有限公司)作为供方,为该项目提供覆盖“设计、供货、安装指导、调试、验收支持”的全方位CEMS系统解决方案,凭借精准的监测性能、完善的集成设计及全周期服务保障,顺利通过环保验收并实现与监管部门联网,成为项目环保合规与高效运维的核心支撑装备。
一、项目背景与核心需求
华润海丰项目为2×1000MW级机组扩建工程脱硫EPC总承包项目,核心目标是通过配套环保设施及监测系统,确保机组烟气排放满足国家严苛标准,同时为碳排放管理提供数据支撑。项目工期紧张,要求2024年10月首台机组通烟气,CEMS系统需同步完成设计、供货、安装指导及调试,与整体工程进度严格挂钩,任何环节问题都将影响工程整体移交。
项目需严格遵循《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223-2011)、《固定污染源烟气(SO₂、NOₓ、颗粒物)排放连续监测技术规范》(HJ 75-2017)、《固定污染源烟气(SO₂、NOₓ、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法》(HJ 76-2017)及《火电厂烟气二氧化碳排放连续监测技术规范》(DL/T 2376-2021),核心指标要求如下:SO₂、NOₓ、颗粒物排放浓度分别控制在35mg/Nm³、50mg/Nm³、5mg/Nm³以下;CO₂测量上限为20%~25%体积百分比,相对误差不超过±5%;低浓度SO₂(0-100 mg/Nm³)测量精度需满足±1%满刻度,NOx需独立测量NO与NO₂,NO₂转换效率≥95%。
相较于常规火电监测项目,本项目面临三大核心挑战:一是多参数集成难度大,需同步监测SO₂、NOx、颗粒物、CO、CO₂、O₂、烟气流量等十余项参数,且需联动计算污染物排放总量,系统集成与数据处理复杂度高;二是验收责任重,需全程配合买方通过国家及地方环保局验收,实现与环保部门、电网公司数据联网,无条件满足后续监管要求,验收风险完全转移至我方;三是工期约束严格,需在紧凑周期内完成全流程工作,兼顾进度与质量稳定性。
二、定制化解决方案:CEMS系统核心优势
针对项目EPC总承包特性、严苛标准及核心痛点,我司量身定制全方位CEMS系统解决方案,整合国际一流核心部件与智能化集成设计,配套全周期技术服务,全面攻克多参数集成、合规验收、工期适配等难题,核心优势体现在以下方面:
1. 精准化硬件配置与系统设计
系统采用独立化架构设计,为每台炉的原烟气侧和净烟气侧各配置一套完全独立的CEMS(共四套),保障数据可靠性与运维独立性,其中净烟气侧监测点设于烟囱,全面覆盖含CO₂、湿度在内的所有监测参数。核心硬件均选用技术协议认可的国际品牌,确保测量精度与稳定性。
气态污染物监测方面,净烟气侧SO₂、NOx采用德国SICK GMS810紫外法分析仪,直接测量NO和NO₂,适配0-100/200 mg/Nm³超低排放量程,精度≤±1%FS;原烟气侧SO₂采用SICK SIDOR红外法分析仪,量程覆盖0-2500 mg/Nm³,适配高浓度烟气工况。CO₂监测选用SICK SIDOR红外法CO/CO₂分析仪,量程0-25%,精度符合DL/T 2376-2021规范要求。颗粒物监测采用分级配置:脱硫入口选用德国SICK SB30激光后散射原理粉尘仪(原位法),脱硫出口选用德国SICK FWE200DH抽取式激光前散射粉尘仪,适配0-15mg/m³超低浓度测量,具备等速跟踪采样功能,跟踪误差≤±8%。烟气流量采用美国KURZ 454FTB热式气体质量流量计,直接测量质量流量,精度≤±1%FS,温度、压力、湿度等参数均配备SICK高精度传感器。
合规性设计方面,取样探头采用哈氏合金C-276耐腐蚀材料,抵御烟气腐蚀;采样管线全程伴热,防止样气冷凝影响监测精度;系统配备自动反吹扫、每周自动校正功能,确保长期运行稳定性;数据采集系统(DAS)设计可用率≥90%,数据保存期限不低于3年,完全满足监管要求。
2. 智能化数据管理与通讯保障
系统采用多重冗余设计保障数据连续性,CEMS机柜配置ASCO/GE品牌双电源PC级自动切换装置,切换时间<5ms,同时配备一路UPS和一路保安电源,有效避免停电导致的数据丢失。数据传输采用全接口输出模式,所有监测参数均以4~20mA硬接线方式送至FGD-DCS及远动RTU,同时通过RS-485/以太网冗余通讯接口与DCS进行数据交换,实现多终端数据同步。
环保联网方面,配备符合广东省地方环保部门要求的广州博控数采仪,专门负责与当地环保部门、电网公司的通讯联网调试,确保监测数据实时、合规上传,满足监管平台数据接入标准,保障联网验收一次性通过。
3. 全周期技术服务与责任闭环
针对EPC工程需求,我方提供全流程技术支持,出具CEMS小间设计图纸、三维数字化模型(满足PDMS要求),并采用KKS编码体系,实现与主工程深度融合,避免设计衔接漏洞。验收服务方面,我方承诺主导配合买方完成环保部门协调、联网调试、报审及最终验收,提供环保认证、计量认证、适用性检测报告等全套申报材料,无条件承担因环保要求变更产生的调整工作,且不额外增加费用,完全规避买方验收风险。
运维保障方面,提供完整的操作与维修手册,开展专项人员培训,确保买方人员熟练掌握设备运维技能;承诺一年保修期,质保期内因产品质量或选型问题导致运行异常,负责无偿更换设备及配件,并配备完备的随机备品备件(如探头过滤组件、泵膜片等),降低非计划停运风险。
三、项目实施效果与价值体现
我司CEMS系统随项目同步推进,严格恪守工期要求,在2024年10月首台机组通烟气前完成全部设计、供货、安装指导及调试工作,顺利交付投运。系统覆盖两台机组原烟气侧、净烟气侧共四套独立监测单元,全面实现各项参数的24小时连续监测,在机组试运行及后续稳定运行中表现优异。
运行数据显示,系统各项性能均满足技术协议及国家规范要求:SO₂、NOx、粉尘超低浓度测量精度达标,机组排放浓度稳定控制在35mg/Nm³、50mg/Nm³、5mg/Nm³以下;CO₂监测数据精准,为电厂碳排放核算与履约提供直接数据支撑;数据采集率≥85%,系统可用率≥90%,双电源无缝切换及故障报警功能有效保障了运行稳定性。
项目价值不仅体现在环保合规层面,更助力工程高效推进与智能化管理:通过我方全程主导验收配合,确保系统顺利通过环保验收,保障了EPC工程整体移交进度;监测数据完整接入FGD-DCS,为脱硫系统优化控制(如石灰石浆液投加、循环泵运行调节)提供实时反馈,实现环保达标与经济运行的协同共赢,为电厂降低运维成本提供数据支撑。
四、项目意义与行业影响
华润海丰电厂CEMS系统的成功实施,是我方在EPC总承包模式下,提供“技术+服务”一体化解决方案的典型案例。项目依托国际一流硬件品牌(SICK、KURZ等)的稳定性能、定制化系统设计及全周期责任担当,不仅圆满满足百万千瓦级机组超低排放监测与碳排放监测的双重需求,更有效化解了EPC工程中工期紧张、验收风险高、系统集成复杂等核心痛点,彰显了我方在大型电力基建项目环保监测领域的专业实力。
本项目的成功经验,为同类EPC总承包模式下的电力环保监测项目提供了可复制、可推广的参考范式,明确了“硬件精准配置+智能集成设计+全周期服务保障”的核心思路。未来,我司将持续聚焦煤电行业超低排放与“双碳”目标需求,优化CEMS系统的集成能力与服务体系,为电力行业环保合规、高效运维提供更优质的产品与一体化解决方案。