Յուրաքանչյուր արդյունաբերական հաստատություն, որն այրում է վառելիքը կամ վերամշակում նյութերը, գազեր է ուղարկում մի կույտ: Հստակ իմանալը, թե ինչ կա այդ ծխնելույզում, և թե որքան է թողնում գործարանը, այլևս ընտրովի չէ ժամանակակից արդյունաբերության համար: Արտանետումների շարունակական մոնիտորինգն այն տեխնոլոգիան է, որն ավտոմատ կերպով տալիս է այս պատասխանը շուրջօրյա, և այն դարձել է արդյունաբերական շրջակա միջավայրի կառավարման կարևորագույն գործիքներից մեկը:
Այս հոդվածում մենք բացատրում ենք, թե ինչ է արտանետումների շարունակական մոնիտորինգը, ինչու է այն անհրաժեշտ արդյունաբերությանը, ինչպես ա
արտանետումների շարունակական մոնիտորինգի համակարգ (CEMS) աշխատում է, թե որ աղտոտիչները կարող է չափել, և արտանետումների մշտական մոնիտորինգի սարքավորումների գնորդները ինչ պետք է գնահատեն մինչև գնման որոշում կայացնելը:
Ի՞նչ է արտանետումների շարունակական մոնիտորինգը պարզ տերմիններով:
Արտանետումների շարունակական մոնիտորինգը (CEM) արդյունաբերական կույտից կամ ծխատարից արտանետվող արտանետվող գազերում աղտոտող նյութերի կոնցենտրացիայի ավտոմատացված, իրական ժամանակի չափումն է: Ի տարբերություն պարբերական ձեռքով փորձարկման, որը ցույց է տալիս արտանետումների համառոտ նկարը, CEMS-ը անընդհատ չափում և գրանցում է աղտոտիչների մակարդակները՝ սովորաբար մի քանի վայրկյանը կամ րոպեն մեկ անգամ, և դրանք զեկուցում է տեղական բնապահպանական մարմնի կողմից պահանջվող միավորներով, ինչպիսիք են մգ/մ³, ppm կամ զանգվածային արտանետումների տեմպերը՝ կգ/ժ կամ տոննա տարեկան:
Արտանետումների ամբողջական շարունակական մոնիտորինգի համակարգը մեկ գործիք չէ: Դա ինտեգրված ժողով է, որը սովորաբար ներառում է.
- նմուշների արդյունահանման և օդորակման բաղադրիչներ (զոնդեր, զտիչներ, հովացուցիչներ, պոմպեր);
- գազի անալիզատորներ գազային աղտոտիչների համար;
- անհրաժեշտության դեպքում մասնիկների մոնիտորներ;
- հոսքի, ջերմաստիճանի, ճնշման և խոնավության տվիչներ;
- տվյալների հավաքագրման և մշակման համակարգ (DAHS), որը վավերացնում է տվյալները, հաշվարկում է միջին ցուցանիշները և ստեղծում կարգավորող հաշվետվություններ:
CEMS-ի նպատակը պարզ է՝ ապահովել ճշգրիտ, պաշտպանելի, շուրջօրյա ապացույցներ այն մասին, թե ինչ է արտանետում հաստատությունը, որպեսզի օպերատորները կարողանան մնալ օրինական արտանետումների սահմաններում և միաժամանակ օպտիմալացնել իրենց գործընթացները:
Ինչու է կարևոր արտանետումների շարունակական մոնիտորինգը
Կանոնակարգային համապատասխանություն. Արդյունաբերական զարգացած շրջանների մեծ մասում օրենսդրությամբ պահանջվում է մեծ ստացիոնար աղբյուրներ՝ արտանետումների մոնիտորինգի շարունակական սարքավորումները գործարկելու համար: Միացյալ Նահանգներում EPA կանոնակարգերը 40 CFR Մաս 60-ի ներքո պահանջում են CEMS բազմաթիվ ազդակիր ստացիոնար աղբյուրներում, մինչդեռ Մաս 75-ը սահմանում է մոնիտորինգի, հավաստագրման և հաշվետվության պահանջները արտանետումների առևտրի ծրագրերում օգտագործվող SO2, NOₓ, CO2, O2, անթափանցիկության, հոսքի և խոնավության վերաբերյալ: Եվրոպական միությունում Արդյունաբերական արտանետումների մասին դիրեկտիվը (2010/75/ԵՄ) պահանջում է խոշոր այրման կայանների և այլ կայանքների օպերատորներից վերահսկել արտանետումները, իսկ EN 14181-ը ապահովում է CEMS-ի որակի ապահովման շրջանակը՝ սկսած գործիքի համապատասխանությունից (QAL1) և insitu calibration-ից՝ ընդդեմ տեղեկանքի մեթոդների (QALineQAL2) մինչև վերահսկման տարեկան փորձարկումներ (QALine QAL2ft) (ԱՍՏ): Չինաստանում HJ 75-2017 և HJ 76-2017 ազգային ստանդարտները սահմանում են ծխատար գազի CEMS-ի տեխնիկական պահանջները, տեղադրումը և փորձարկման մեթոդները, որոնք չափում են SO2, NOₓ և մասնիկները ստացիոնար աղբյուրներում:
Արտանետումների թափանցիկ հաշվետվություն: Շատ իրավասություններ հրապարակում են վերահսկվող արտանետումների տվյալները կամ օգտագործում են դրանք թույլտվությունների համապատասխանության, արտանետումների առևտրի և ածխածնի հաշվառման համար: Տվյալների արժանահավատությունն ամբողջությամբ կախված է դրանց հետևում գտնվող մոնիտորինգի համակարգի հուսալիությունից:
Գործառնական արդյունավետություն. Լավ կազմաձևված CEMS-ն ավելին է անում, քան բավարարում է կարգավորողներին: Թթվածնի և ածխածնի երկօքսիդի ցուցումները ցույց են տալիս այրման արդյունավետությունը. Աննորմալ միտումները կարող են բացահայտել անսարք այրիչը, ջերմափոխանակիչի արտահոսքը կամ չափից մեծ չափաբաժնի ռեակտիվը: Անընդհատ մոնիտորինգ իրականացնող հաստատությունները հաճախ գտնում են, որ ավելի լավ տվյալներ նշանակում են ավելի քիչ վատնված վառելիք և ավելի քիչ գործընթացի խանգարումներ:
Հանրային հաշվետվողականություն. Ճշգրիտ, շարունակական տվյալները համայնքներին, աուդիտորներին և հաճախորդներին վստահություն են տալիս, որ գործարանը կատարում է իր բնապահպանական պարտավորությունները:
Ինչպե՞ս է աշխատում արտանետումների շարունակական մոնիտորինգի համակարգը:
Չնայած դիզայնը տարբեր է, ծխատար գազերի CEMS-ների մեծ մասը հետևում է նույն տրամաբանական շղթային.
- Նմուշի արդյունահանում. Ջեռուցվող զոնդը կույտից հանում է գազի ներկայացուցչական նմուշ: Արդյունահանման համակարգերը նմուշը հանում են խողովակից վերլուծության համար. in-situ անալիզատորները չափում են անմիջապես կույտի միջով:
- Նմուշի կոնդիցիոներ. Տաք, խոնավ, փոշով լցված ծխատար գազը պետք է մաքրվի և չորացվի՝ նախքան ճշգրիտ անալիզատորներին հասնելը: Լայնորեն օգտագործվող սառը չոր եղանակով նմուշը սառչում է այնպես, որ խոնավությունը խտանա՝ պաշտպանելով անալիզատորները և արտադրելով չոր հիմքի չափումներ, որոնք սովորաբար պահանջում են կարգավորիչները:
- Վերլուծություն. Գազի անալիզատորները չափում են յուրաքանչյուր թիրախային բաղադրիչի կոնցենտրացիան, մինչդեռ հատուկ մոնիտորները չափում են մասնիկները, հոսքի արագությունը և այլ պարամետրեր:
- Տվյալների հավաքագրում և մշակում: DAHS-ը հավաքում է չմշակված ազդանշանները, վավերացնում է դրանք, կիրառում է ստուգաչափումներ, հաշվարկում է միջին և զանգվածային արտանետումների արագությունը և ձևավորում է տվյալները՝ կարգավորողին ներկայացնելու համար:
- Կալիբրացիա և որակի ապահովում: Համակարգերը ստուգվում են սովորական հիմունքներով զրոյական և միջակայքային գազերով և պարբերաբար ստուգվում են անկախ հղման մեթոդների համաձայն՝ համաձայն կիրառելի ստանդարտի (օրինակ՝ EN 14181-ը Եվրոպայում կամ չինական HJ 76-2017-ում սահմանված կատարողականի թեստերը):
Ի՞նչ աղտոտիչներ կարող է չափել CEMS-ը:
Ժամանակակից CEMS-ը կարող է վերահսկել ծխատար գազի պարամետրերի լայն շրջանակ, ներառյալ.
- Ազոտի օքսիդներ (NOₓ, այսինքն. NO և NO2)
- Ածխածնի երկօքսիդ (CO) և ածխածնի երկօքսիդ (CO₂)
- Մասնիկների / փոշու կոնցենտրացիան
- Ցնդող օրգանական միացություններ (VOCs)
- Ամոնիակի սահում (NH3) SCR/SNCR de-NOₓ համակարգերից
- Ջրածնի քլորիդ (HCl) և այլ թթու գազեր
- Սնդիկ և այլ հետք մետաղներ հատուկ կիրառություններում
- Ծխատար գազերի հոսքը, ջերմաստիճանը, ճնշումը և խոնավությունը
Չափման տեխնոլոգիաներ CEMS-ի հետևում
Անալիզատորի տեխնոլոգիաները, որոնք օգտագործվում են արտանետումների շարունակական մոնիտորինգի սարքավորումներում ծխատար գազերի համար, տարբերվում են՝ կախված աղտոտիչից, կոնցենտրացիայի շրջանակից և կիրառությունից.
- Ոչ ցրված ինֆրակարմիր (NDIR) անալիզատորներ CO, CO2, SO2 և NO աշխատանքային ձիեր են այրման ծխատար գազերում:
- Քիմիալյումինեսցենտային անալիզատորներ ապահովել ցածր մակարդակի NOₓ ճշգրիտ չափումներ, որոնք սովորաբար օգտագործվում են էլեկտրակայաններում և թափոնների այրման կայաններում:
- Ֆլեյմի իոնացման հայտնաբերում (FID) չափում է ընդհանուր VOC-ները, ներառյալ մեթանը և ոչ մեթանային ածխաջրածինները:
- Պարամագնիսական և ցիրկոնի սենսորներ չափել թթվածինը գերազանց կայունությամբ:
- Կարգավորվող դիոդային լազերային կլանման սպեկտրոսկոպիա (TDLAS) առաջարկում է տեղում, արագ արձագանքման չափումներ՝ ցածր շեղումով գազերի համար, ինչպիսիք են NH3, HCl և O2:
- Ուլտրամանուշակագույն / DOAS և FTIR տեխնիկա կարող է միաժամանակ չափել գազի մի քանի բաղադրիչներ:
- Բետա ճառագայթների թուլացման և լույսի ցրման մոնիտորներ լայնորեն օգտագործվում են մասնիկների համար:
Ճիշտ ընտրությունը կախված է ծխատար գազերի մատրիցից՝ ջերմաստիճանից, խոնավությունից, փոշու բեռնվածությունից և քայքայիչությունից, ինչպես նաև կարգավորող չափման հիմքից (թաց կամ չոր) և հետաքրքրության կոնցենտրացիայի շրջանակից: Ահա թե ինչու պրոֆեսիոնալ կիրառական ճարտարագիտությունը նույնքան կարևոր է, որքան հենց գործիքները:
Ինչպես ընտրել արտանետումների շարունակական մոնիտորինգի սարքավորում ծխատար գազի համար
Ծխատար գազի համար արտանետումների շարունակական մոնիտորինգի ճիշտ սարքավորում ընտրելը նախագծի կարևոր որոշում է: Համակարգը, որը ձախողում է սերտիֆիկացումը, դուրս է գալիս տեխնիկական պայմաններից կամ իջնում է, երբ կարգավորիչը տվյալներ է խնդրում, կարող է շատ ավելի թանկ լինել, քան բուն սարքավորումը: Գնորդները պետք է գնահատեն առնվազն հետևյալը.
- Չափված պարամետրեր և կիրառելի ստանդարտներ: Սկսեք արտանետումների տեղական սահմաններից և մոնիտորինգի ստանդարտից, որը պետք է համապատասխանի ձեր հաստատությունը. պարամետրերը, չափման հիմքը և կատարողականի պահանջները առաջին տեղում են, ոչ թե սարքավորումների կատալոգը:
- Չափման սկզբունքը համապատասխանում է. Բարձր փոշին, բարձր խոնավությունը, քայքայիչ կամ բարձր ջերմաստիճանի ծխատար գազը պահանջում է համակարգ (ներառյալ նմուշի կոնդիցիոներ), որը նախագծված է այդ միջավայրի համար: Սառը չոր մեթոդով արդյունահանման համակարգերը, օրինակ, ապացուցված ընտրություն են ածուխով աշխատող և արդյունաբերական կաթսաների վրա SO2/NOₓ մոնիտորինգի համար:
- Ճշգրտության, կրկնելիության և հայտնաբերման սահմաններ: Ստուգեք, որ անալիզատորները կարող են չափել ձեր ակնկալվող կոնցենտրացիայի միջակայքերը բավարար ճշգրտությամբ և կայունությամբ:
- Վկայագրեր և համապատասխանության ապացույցներ: Փնտրեք արտադրողի հավաստագրեր, ինչպիսիք են ISO 9001 որակի կառավարումը, ISO 14001 բնապահպանական կառավարումը և արտադրանքի հավաստագրերը, ինչպիսիք են CCEP (Չինաստանի շրջակա միջավայրի պաշտպանության արտադրանքի հավաստագրում), որտեղ կիրառելի է, և խնդրեք համապատասխանության փաստաթղթավորված ապացույցներ նպատակային շուկայի համար:
- Հուսալիություն և սպասարկում: Հաշվի առեք խափանումների միջև ընկած միջին ժամանակը, պահեստամասերի առկայությունը և որքան հեշտ է համակարգը պահպանել դաշտում:
- Տվյալների մշակում և հաշվետվություն: DAHS-ը պետք է կարգավորի տվյալների վավերացումը, միջինները, արտանետումների մակարդակի հաշվարկները և ձեր կարգավորող մարմնի ակնկալած հաշվետվության ձևաչափերը:
- Արտադրողի աջակցություն: Գործարկումը, ուսուցումը, շահագործման և սպասարկման ծառայությունները և վաճառքից հետո պատասխանատու աջակցությունը որոշում են իրական ժամանակի գործարկումը: Ինժեներական թիմով և սպասարկման թեժ գիծ ունեցող արտադրողն ավելին արժե, քան մի փոքր ավելի էժան տուփը:
- Սեփականության ընդհանուր արժեքը: Համեմատեք ողջ կյանքի ցիկլի արժեքը, ոչ միայն գնման գինը, ներառյալ սպառվող նյութերը, սպասարկումը, սերտիֆիկացման փորձարկումը և հնարավոր պարապուրդը:
Ինչու՞ համագործակցել CEMS-ի փորձառու արտադրողի հետ
Արտանետումների շարունակական մոնիտորինգը երկարաժամկետ պարտավորություն է, այլ ոչ թե մեկանգամյա գնում: Սարքավորումը տարիներ շարունակ կաշխատի ծանր միջավայրում, և դրա տվյալները կուսումնասիրվեն կարգավորիչների կողմից: Ահա թե ինչու գործարանների շատ սեփականատերեր նախընտրում են ուղղակիորեն աշխատել արտադրողի հետ, որն ունի իր սեփական հետազոտական, մշակման և արտադրական հնարավորությունները:
Shandong SINZEN Instrument Co., Ltd.-ն, որը հիմնված է Շանդուն նահանգի Ջինանում, բարձր տեխնոլոգիական ձեռնարկություն է, որը մասնագիտացած է շրջակա միջավայրի առցանց մոնիտորինգի համակարգերի, գազի անալիզատորների և գործընթացների վերլուծության համակարգերի հետազոտության, մշակման, արտադրության, վաճառքի և վաճառքից հետո: SINZEN-ի արտադրանքի տեսականին ներառում է CEMS՝ հիմնված սառը չոր մեթոդի վրա, ջերմոցային գազերի (CO₂) առցանց շարունակական մոնիտորինգի համակարգեր, ամոնիակի սայթաքման մոնիտորինգի սարքավորումներ, արդյունահանող մասնիկների ինտեգրված մոնիտորներ, VOCs շարունակական մոնիտորինգի համակարգեր և արդյունաբերական գազի վերլուծության համակարգեր երկաթի և պողպատի մետալուրգիական արդյունաբերության համար: Ընկերությունն ունի ISO 9001, ISO 14001 և ISO 45001 կառավարման համակարգերի հավաստագրեր, ինչպես նաև CCEP China Environmental Protection Product Certification և CES China Environmental Service Certification, և հանդիսանում է Չինաստանի շրջակա միջավայրի պաշտպանության արդյունաբերության ասոցիացիայի անդամ: Դրա լուծումները ծառայում են շրջակա միջավայրի մոնիտորինգին, նոր էներգիայի և օդի տարանջատմանը, գործընթացների և անվտանգության վերահսկմանը և ջերմոցային գազերի արտանետումների մոնիտորինգի ծրագրերին:
Եզրակացություն
Արտանետումների շարունակական մոնիտորինգը կարգավորող պարտավորությունը վերածում է կառավարման առավելությունների. ճշգրիտ, շուրջօրյա տվյալները պահպանում են կայանը համապատասխան, արդյունավետ և վստահելի: Հաջողության գրավականը ծխատար գազի համար արտանետումների մշտական մոնիտորինգի սարքավորումն է, որը համապատասխանում է կիրառմանը, համապատասխանում է կիրառելի չափանիշներին և ապահովված է արտադրողի կողմից, որը կկանգնի դրա հետևում համակարգի ողջ կյանքի ընթացքում:
Եթե դուք պլանավորում եք մոնիտորինգի նոր նախագիծ կամ արդիականացնում եք գոյություն ունեցող համակարգը, մեր ինժեներները կարող են օգնել ձեզ սահմանել պարամետրերը, ընտրել ճիշտ սարքավորումը և պատրաստվել համապատասխանությանը: Կապվեք SINZEN-ի հետ՝ քննարկելու ձեր պահանջները.
կապվեք մեզ հետ սարքավորումների ընտրության և տեխնիկական խորհրդատվության համար:
Հաճախակի տրվող հարցեր
Ի՞նչ է նշանակում CEMS:
CEMS-ը նշանակում է արտանետումների շարունակական մոնիտորինգի համակարգ՝ ինտեգրված համակարգ, որն ավտոմատ կերպով չափում և գրանցում է աղտոտիչների արտանետումները արդյունաբերական կույտից կամ ծխնելույզից:
Արդյո՞ք CEMS-ը պարտադիր է:
Իրավասությունների մեծ մասում հիմնական անշարժ աղբյուրները, ինչպիսիք են էլեկտրակայանները, խոշոր կաթսաները, ցեմենտի վառարանները, թափոնների այրիչները և խոշոր արդյունաբերական վառարանները, պահանջվում են CEMS-ը գործարկելու համար, երբ կիրառվում են արտանետումների սահմանափակումներ: Հատուկ պահանջը կախված է տեղական օրենսդրությունից և հաստատության տեսակից:
Ի՞նչ գազեր է սովորաբար չափում CEMS-ը:
Ամենատարածված պարամետրերն են SO2, NOₓ, CO, CO2, O2 և մասնիկները՝ VOCs, NH3, HCl, սնդիկ և հոսքի չափումներ՝ ըստ գործընթացի և կարգավորող պահանջների:
Որքա՞ն հաճախ է անհրաժեշտ CEMS-ի չափորոշումը:
Զրոյական և միջակայքի սովորական ստուգումները սովորաբար կատարվում են կանոնավոր (օրինակ՝ օրականից շաբաթական՝ կախված ստանդարտից), մինչդեռ տեղեկանքային մեթոդների նկատմամբ ամբողջական տեղում չափորոշումը հետևում է որակի ապահովման կիրառելի ստանդարտով սահմանված ժամանակացույցին:
