准确的汞排放监测确保符合法规要求

美国电力公司(AEP)可能不是公众最熟悉的企业名称之一,但AEP在全国各地的数百万客户可能很难说出另一家对他们的生活每时每刻都有如此深远影响的公司。

通过控制工程人员 二零零七年八月二十七日

美国电力公司(AEP)对公众来说,AEP可能不是最熟悉的企业名称之一,但AEP在全国各地的数百万客户可能很难说出另一家对他们的生活每时每刻都有如此深刻影响的公司。总部位于哥伦布的AEP于2006年庆祝了成立100周年,拥有7家运营电力公司,这些公司在阿肯色州、印第安纳州、肯塔基州、路易斯安那州、密歇根州、俄亥俄州、俄克拉荷马州、田纳西州、德克萨斯州、弗吉尼亚州和西弗吉尼亚州都是家喻户晓的名字。此外,AEP还运营着世界上最大的输电和配电系统之一,拥有超过38,000英里的输电线路和超过186,000英里的配电线路。

像美国的许多电力公司一样,AEP的很大一部分发电是通过燃烧煤炭来提供燃料的。这意味着该公司面临着越来越严格的旨在限制排放的政府法规,包括美国环保署新的《清洁空气汞规则》(CAMR)。作为回应,该公司正在30多个工厂的连续排放监测系统(CEMS)上进行大量投资。产品从Weed仪器有限公司通过将监控设备与潜在的破坏性电涌隔离,在这些监控系统的可靠运行中发挥重要作用。

汞是一种有毒的持久性污染物,可以通过大气进入数千英里外的水道,在那里进入食物链。2005年,为了应对这一问题,美国环保署发布了CAMR,旨在限制并逐步减少燃煤电厂的汞排放。第一阶段的限制将于2009年生效,要求将全国范围内的汞产量从目前估计的每年50吨减少到38吨。第二阶段计划于2018年完成,目的是将排放量减少到15吨。

AEP计划到2010年将其汞排放量减少55%,主要是作为运行选择性催化还原系统以减少氮氧化物排放和烟气脱硫系统以去除二氧化硫的共同收益。为了跟踪其进展,该公司的新CEMS是AEP数十亿美元投资的一部分,旨在控制大气排放,旨在密切监测工厂烟囱排放的汞量。通过这样做,AEP公用事业公司将能够准确地向EPA和州监管机构说明其汞排放量。此外,该系统将为AEP提供参与“总量管制与交易”交易所所需的数据,为满足法规提供了灵活性。

负责CEMS项目的AEP高级工程师Phil Sawich解释说,联邦法规的制定使得准确测量排放是有利的。他说:“你对汞排放量的测量越准确,就意味着你可以确保自己合规,而不必放弃超额的排放额度。”

CEMS由气体取样探头组成——每个烟道一个——在工厂的每个烟囱里。烟道气被吸入采样线,被加热到350度,然后被送到分析仪,然后检测流中的汞含量。此外,该系统还包括校准器和监控和数据采集(SCADA)系统,用于监测和存档读数。SCADA系统被安置在靠近每个堆栈的地面上建造的避难所中。

高耸的烟囱通常是工厂周围几英里内的最高点,是雷击的自然目标。因此,AEP的系统设计要求通过使用光纤电缆将传感设备与CEMS的其余部分进行电气隔离。作为其解决方案的一部分,AEP选择Weed Instrument Co.的EOTec 2000模块化多路复用器进行信号转换。EOTec 2000多路复用器是一种双向设备,能够通过一对光纤电缆发送和接收多达八个通道的数据。可供选择的模块,如4-20 mA, 0-10V,干接点闭合和RS-232,可灵活的系统配置。

AEP汞监测系统将使用该模块从传感点传递4到6个独立信号,包括4-20 mA模拟信号和触点闭合。

saich表示,AEP是Weed Instrument Co.产品的长期用户,这也是该公司选择EOTec 2000模块化多路复用器的原因之一。他补充说:“我们已经在我们的监控系统上使用Weed Instrument产品大约五年了,它们的性能符合规定。”

由于汞排放的测量和控制是一项相对较新的技术,萨维奇将AEP的努力,包括CEMS,称为“一个正在进行的项目”。公司计划要求从2008年1月开始对该系统进行认证,也就是汞法规生效的前一年。他还引用了持续发展的新设备,如氧化校验仪,可以添加到系统,因为他们是充分测试和评估。

如果一切按计划进行,这些系统将在AEP的使命中发挥重要作用,以对环境负责的方式为客户提供可靠的电力供应。

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