水泥行业自动监控数据标记应用与分析
2020年12月14日生态环境部执法局发布通知《火电、水泥和造纸行业排污单位自动监测数据标记规则（试行）》，以下通过对某试点省份某水泥企业自动监控数据标记实施后，窑尾烟室温度与自动监控数据进行分析，探索研究水泥企业生产工艺及数据标记的应用和标记中存在的问题。
数据标记的实施
水泥企业DCS中控将窑尾烟室温度（4-20mA或数字信号）及生产工况状态（开关量或数字信号）接入数采仪，数采仪将CEMS数据与工况状态进行标记后，形成原始报文（CEMS数据+数据标记位Flag）发送至平台，平台对原始报文进行解析展示CEMS数据和生产工况状态。
存在的问题
1.生产工况状态和窑尾烟室温度通过DCS发送至数采仪，生产工况的判断逻辑和条件需要在DCS内手动或自动生成，存在企业为达到异常数据标记后豁免的目的，工况标记判断条件不满足标记规则时，标记的工况与实际不符的情况。
2.生产工况状态采用开关量接入数采仪进行标记，以及窑尾烟室温度采用模拟量传输的，排污单位无需软件操作即可实现对标记状态和窑尾烟室温度的调整，且调整过程无记录，不易被发现。
3.数据标记后监控平台需要根据CEMS数据及窑尾烟室温度对标记状态进行分析判断，标记后解决了水泥企业异常工况下CEMS超标/异常数据处理的问题，同时不按规则标记的情况也将有所增加，需要监控人员对水泥行业生产工艺及CEMS数据有深入的了解才能进行判断分析，发现错误标记的问题。
自动监控数据标记及分析
1.部分水泥窑短期停产，窑尾烟室温度无法达到停产时的判断规则（即窑尾烟室温度>50℃）不能标记为停运，数据标记长时间（>24h）处于停窑降温状态，当窑尾烟室温度>50℃，且持续时间超过24h时，数据应如何处理？监控平台对数据处理时是否停窑降温的时长超过24h的时段数据按照正常数据处理呢？
某水泥窑止料停产降温后窑尾烟室温度一直在60℃以上，无法达到停运的条件，且持续时间在72h左右，数据应如何标记，自动监控数据又该如何处理？
2.水泥窑停产过程分析：某2500t/d熟料生产线，采用低氮燃烧+SNCR+布袋除尘器治理设施，通过对窑尾烟室温度、窑尾排气筒温度、流量、含氧量及NOx、氨逃逸浓度数据变化来判断生产工况的变化如下：4月25日21:25水泥窑开始停生料磨，窑尾排气筒烟气温度升高；23:26开始止料，NOx出现超标情况，加大喷氨，降低NOx浓度；0:30停止喷氨，NOx出现超标数据，窑尾排气筒监测的氨逃逸数据瞬间降低为零；0:46加大风机负荷，烟气流量升高，水泥窑开始降温；2:20窑尾烟室温度降低至500℃左右，风机负荷降低；5:10-7:30余热锅炉停运，窑尾排气筒温度升高；9:00左右窑尾烟室温度降至60℃左右。整个停运过程持续约12h。
通过窑尾排气筒CEMS监测数据、氨逃逸监测数据及窑尾烟室温度数据可以对整个停窑过程时间节点和标记进行判断和分析。
3.水泥窑复产过程分析：通过对窑尾烟室温度、窑尾排气筒温度、流量、含氧量及NOx、氨逃逸浓度数据变化来判断恢复生产工况的变化如下：11:17开始点火升温，窑尾烟室温度开始上升；12:20窑尾烟室温度升高至260℃，烟气氧量开始降低，NOx和SO2开始超标，分析可能为开始投煤粉燃烧；17:50窑尾烟室温度升至850℃以上，开始喷氨，NOx浓度瞬间降低至低位运行，窑尾排气筒氨逃逸浓度瞬间升高；23:00窑尾烟室温度升高至1000℃以上后，恢复正常投料生产，同时生料磨开启，SNCR的氨逃逸被生料吸收，数据瞬间降至为零。整个恢复生产过程持续时间约12h。
通过窑尾排气筒CEMS监测数据、氨逃逸监测数据及窑尾烟室温度数据可以对整个复产过程时间节点和标记进行判断和分析。
DCS向数采仪发送的停运状态结束时间为11:15，与CEMS数据及窑尾烟室温度数据分析的点火暖窑的时间一致，但是11:15 DCS向数采仪发送的数据状态为正常生产状态，未标记为升温暖窑状态或投料状态，标记存在错误之处。若按照数据标记状态对超标数据进行处理的话，本次恢复生产过程中污染物浓度超标为正常生产状态超标，应予以处罚。
小 结
1.通过以上水泥窑自动监控数据标记可以发现，该企业对停运时的自动监控数据标记较为重视，标记状态和实际工况状态和时间基本一致；对复产时自动监控数据标记不重视，分析可能是水泥行业排放标准中对点火暖窑期间的超标异常数据可以予以豁免，企业认为复产时产生的超标数据可以进行豁免，数据正确标记未得到足够的重视。由于标准及技术规范中对停运时的超标异常数据未进行明确，所以企业重视停运时的数据标记。
2.水泥行业自动监控数据标记中生产设施运行状态的标记来源于生产设施，多数取自DCS信号，数据接入的方式多种多样，不论采用什么方式的接入，水泥企业一定要重视如实标记，切莫为了规避超标故意错误标记，数据标记不真实，可能面临处罚甚至弄虚作假的嫌疑。