減少水銀排放量一直是燃煤發(fā)電廠的一個重要目標(biāo)。聯(lián)合國環(huán)境署和美國聯(lián)邦法案也出臺相應(yīng)的政策和法規(guī),限制水銀的排放量。布什政府出臺的“清潔空氣”法案中規(guī)定:到2010 年,,水銀的排放量限制為34 噸,到2018 年,,限制為15 噸,。
水銀是化學(xué)元素汞的俗稱,是一種密度很大、銀白色的液態(tài)金屬,。作為一種持久性的污染物,,水銀會污染水質(zhì)和海產(chǎn)品,導(dǎo)致新生兒神經(jīng)系統(tǒng)失調(diào),。據(jù)統(tǒng)計,全美1100 座燃煤發(fā)電站每年釋放約48 噸水銀,。
限制排放,,刻不容緩
在美國,由燃煤發(fā)電廠排放的煙霧是水銀最主要的來源,。這些排放物最終在湖泊,、河流甚至海洋中沉積下來,然后進(jìn)入食物鏈,,被人類所攝取,,從而危害人類健康。雖然少量攝入水銀不會對身體造成太大的危害,,但它們會在人體累積,,長期攝入,會造成水銀中毒,,輕則腹痛,、腹瀉,重則肌肉震顫,、精神失常等,。
針對水銀污染的特點和其危害,聯(lián)合國環(huán)境保護署,,美國環(huán)境保護署都提出了相應(yīng)的解決措施,。美國政府通過聯(lián)邦法規(guī)對燃煤發(fā)電廠的水銀排放提出了嚴(yán)格的要求。
按照聯(lián)邦法律規(guī)定,,燃煤發(fā)電廠排放的水銀必須被實時的監(jiān)測,,而且,監(jiān)測系統(tǒng)的采樣率必須根據(jù)煙囪流量做相應(yīng)調(diào)整,,此外,,系統(tǒng)的校準(zhǔn)、維護和泄露檢查也必須自動完成,,最后,,還希望系統(tǒng)能夠靈活擴展,有效開發(fā),。這樣苛刻的要求,,使用傳統(tǒng)的可編程邏輯控制器PLC 是很難實現(xiàn)的,而可編程自動化控制器則能使得所有難題迎刃而解。
還自然以本色
針對聯(lián)邦法律對燃煤發(fā)電廠的具體規(guī)定,,Data ScienceAutomation公司采用NI的可編程自動化控制器CompactFieldPoint 開發(fā)了一套靈活可靠,、實時的監(jiān)測系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中,,Compact FieldPoint 與無線網(wǎng)橋相連,,通過無線的方式與PDA 進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互,如在PDA 中顯示相應(yīng)監(jiān)測狀態(tài),,由用戶輸入命令進(jìn)行參數(shù)調(diào)整,、遠(yuǎn)程控制等。系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù),,則是通過RS-485 串行接口,,以廣播的方式記錄在Compact Flash 中。
“系統(tǒng)能夠如此快捷高效地開發(fā)出來,,并應(yīng)用于現(xiàn)場,,歸功于NI 可編程自動化控制器Compact FieldPoint-2120的自動化處理能力與PDA 控制模塊的易用性。”