烟气排放连续监测系统(CEMS)培训教材ppt课件.ppt

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1、固定污染源烟气排放连续监测系统（CEMS）运行管理技术要求,2011.10.16,内容,CEMS的组成及监测分析原理简介CEMS的运行管理技术要求污染源自动监测设备比对监测,CEMS的组成及监测分析原理简介,烟气在线监测系统（CEMS）,对固定污染源颗粒物浓度和气态污染物浓度以及污染物排放总量进行连续自动监测，并将监测数据和信息传送到环保主管部门，以确保排污企业排放污染物浓度和排放总量达标。,CEMS的系统组成,颗粒物排放浓度监测子系统；气态污染物排放浓度监测子系统（SO2、NOx、CO、CO2等）；烟气参数监测子系统（温度、压力、流速/流量、含氧量、湿度等）；数据采集与处理系统（显示、存储、

2、打印、传输等）。,CEMS的系统组成,颗粒物监测子系统主要对烟气排放中的烟尘浓度进行测量。气态污染物监测子系统主要对烟气排放中NOx、SO2、CO、CO2等气态方式存在的污染物进行监测。烟气排放参数监测子系统主要对排放烟气的温度、压力、湿度、含氧量等参数进行监测，用以将污染物的浓度转换成标准干烟气状态和规定过剩空气系数下的浓度，符合环保计量的要求以及污染物排放量的计算。数据处理子系统主要是完成测量数据的采集、存储、统计功能，并根据环保部门要求的格式将数据传输到环保局相关部门。,CEMS系统工作原理（颗粒物）,颗粒物 颗粒物是指燃料和其他物质燃烧、合成、分解以及各种物料在处理中所产生的悬浮于液体

3、和烟气中的固体和液体颗粒状物质。,CEMS系统工作原理（颗粒物）,颗粒物在线监测方法1.浊度法 光通过含有颗粒物的烟气时，光强因颗粒物的吸收和散射作用而减弱，通过测定光束通过烟气前后的光强比值来定量颗粒物浓度。分类：分为单光程和双光程两种。,浊度法颗粒物测量,CEMS系统工作原理（颗粒物）,颗粒物在线监测方法2.光散射法 经过调制的激光或红外平行光束射向烟气时，烟气中的颗粒物对光向所有方向散射，经颗粒物散射的光强在一定范围内与颗粒物浓度成比例，通过测定散射光强来定量颗粒物浓度。分类：根据接收器与光源所呈角度的大小可分为前散射（60）、边散射（60120）和后散射（120180）。,CEMS系统

4、工作原理（颗粒物）,颗粒物测量子系统特点：直接测量，不需要采样系统；探头不接触烟气；由于标准物质难以获得，出厂通常以滤光片进行标定；灰尘和水汽影响较大，不适合在湿法净化设施后测量，除非再加热烟气到高于水的露点温度；反吹空气幕需24小时运转（停炉时也要运转）；颗粒物组成和粒径的变化影响这类分析仪的校准。,CEMS系统工作原理（颗粒物）,颗粒物在线监测仪性能要求：零点漂移：2F.S.；跨度漂移：2F.S.；相关系数：0.85（当测量范围上限50mg/m3 时，0.75）；,CEMS系统工作原理（气态污染物）,气态污染物在线监测方法分类：1、抽取式连续监测(稀释采样法、直接抽取采样法)2、现场连续监

5、测,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,1、抽取式连续监测：稀释采样法、直接抽取采样法 a、稀释采样法：采集烟气并除尘，然后用洁净的零气按一定的稀释比稀释除尘后的烟气，以降低气态污染物浓度，将稀释后烟气引入分析单元进行浓度分析。b、直接抽取采样法（加热管线法）：通过加热管对已除尘的烟气进行保温，保持烟气不结露，输至干燥装置除湿，然后送至分析单元进行浓度分析。,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,稀释采样法,样气稀释与预处理单元,分析单元,CEMS的系统

6、组成,直接抽取采样法（加热管线法）,采样单元,分析单元,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,现场连续监测：安装于烟囱或烟道上，利用红外光或紫外光直接照射烟道中的气体，测量烟气中气态污染物（二氧化硫、氮氧化物）浓度。,CEMS系统工作原理（气态污染物）,现场连续监测,传感器单元,信号接收处理单元,CEMS系统工作原理（气态污染物）,CEMS系统工作原理（气态污染物）,SO2：二氧化硫主要由燃煤及燃料油等含硫物质燃烧产生

7、，其次是来自自然界，如火山爆发、森林起火等产生。二氧化硫对人体的结膜和上呼吸道粘膜有强烈刺激性，可损伤呼吸器管可致支气管炎、肺炎，甚至肺水肿呼吸麻痹。,CEMS系统工作原理（气态污染物）,SO2在线监测分析方法:(紫外荧光法、非分散红外吸收法）紫外荧光法：原理是基于二氧化硫(SO2)分子吸收了紫外线并被一定波长的紫外线激发，当被激发的SO2分子返回低能级时释放出另一波长的紫外光,所发出光的强度与浓度呈线性关系，利用检测光强来进行SO2的检测,其化学反应式如下:SO2+1SO2*SO2+2,CEMS系统工作原理（气态污染物）,SO2在线监测分析方法：非分散红外吸收法（NDIR法）：SO2对一定波

8、段（6.859m）的红外辐射具有选择性吸收，在一定浓度范围内，其吸收程度与SO2浓度呈线性关系，根据吸收值确定样品中SO2的浓度。,CEMS系统工作原理（气态污染物）,NOx 空气中含氮的氧化物有一氧化二氮（N2O）、一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）、三氧化二氮（N2O3）等，其中占主要成分的是一氧化氮和二氧化氮。氮氧化物污染主要来源于生产、生活中所用的煤、石油等燃料燃烧的产物（包括汽车及一切内燃机燃烧排放的NO x）；其次是来自生产或使用硝酸的工厂排放的尾气。当NO x与碳氢化物共存于空气中时，经阳光紫外线照射，发生光化学反应，产生一种光化学烟雾，它是一种有毒性的二次污染物。NO2比NO

9、的毒性高4倍，可引起肺损害，甚至造成肺水肿。慢性中毒可致气管、肺病变。吸入NO，可引起变性血红蛋白的形成并对中枢神经系统产生影响。,CEMS系统工作原理（气态污染物）,NOx在线监测分析方法：化学发光法：原理是基于一氧化氮(NO)与臭氧(O3)的化学发光反应产生激发态的NO2分子，当激发态的NO2分子返回基态时发出一定能量的光,所发出光的强度与NO的浓度呈线性关系，利用检测光强来进行NO的检测,其化学反应式如下:NO+O3 NO2+O2+h,CEMS系统工作原理（气态污染物）,NOx在线监测分析方法：非分散红外吸收法（NDIR法）：NO对一定波段（5.3m）的红外辐射具有选择性吸收，在一定浓度

10、范围内，其吸收程度与NO浓度呈线性关系，根据吸收值确定样品中NO的浓度。,CEMS系统工作原理（SO2和NOx）,性能指标：零点漂移：2.5F.S.；跨度漂移：2.5F.S.；线性误差：5；响应时间：200s；相对准确度：当参比方法测定烟气中二氧化硫和氮氧化物，排放浓度：20mol/mol时，绝对误差不超过6mol/mol；20mol/mol250mol/mol时，相对误差不超过20%；250mol/mol时，相对准确度15%。,酸雨污染形成,严重空气污染造成的危害,CEMS系统工作原理（烟气温度）,在线监测方法：热电偶法：将一根导线和另一根不同材料的导线连成一个路，组成热电偶，当连接两点处于

11、不同的温度环境时，热电偶产生的热电势大小，便能反映烟气温度。性能指标：测量范围0300，示值偏差不大于3。,CEMS系统工作原理（烟气氧量）,在线监测方法：氧化锆法：利用极限电流的氧化锆传感器实时对烟气中的氧进行分析，当氧化锆被加热时，由于氧离子在氧化锆晶体结构中的迁移作用，使氧化锆晶体变成导电体，烟气中氧浓度的不同使这种迁移作用产生的电流不同。性能指标：测定范围025，分辨率0.01，相对准确度15。,CEMS系统工作原理（烟气流速）,在线监测方法：皮托管法：皮托管由两根相同的金属管并联组成，测量端有方向相反的两个开口，一根管面正对气体流动方向测量全压，另一根管平行于气流或背向气流测量静压。

12、皮托管两管连接微压传感器并且连接放大器，测得的压差由微压传感器测得，经放大调制，输出电压与S型皮托管测得压差成比例关系。保持皮托管正对气流测孔表面的清洁是保证准确测量烟气流速的重要条件，需要采用高压反吹技术定期反吹皮托管。安装时应避开有涡流的位置。测量低压差(P)比较困难(实际测定的最小压差约为5Pa，能够测量的最低流速约为2-3m/s)。,CEMS系统工作原理（烟气流速）,在线监测方法(皮托管法)：,CEMS系统工作原理（烟气流速）,在线监测方法：超声波法：在流体中设置两个超声波传感器，他们既可发射超声波又可以接收超声波，一个装在管道的上游，一个装在下游，通过超声波在流体中顺流和逆流方向传播

13、时间差来计算出流速在烟气流速。连续监测中，在烟道或烟囱两侧各安装一个发射/接收器组成超声波流速连续测量系统，典型的角度为3060。超声波技术能够测量低至0.03 m/s的气流流速。安装时应避开有涡流的位置。,CEMS系统工作原理（烟气流速）,在线监测方法(超声波法)：,CEMS系统工作原理（烟气流速）,在线监测方法：热传感法：热平衡法流速测量仪是通过把加热体的热传输给流动的烟气进行工作的。气体借热空气对流从探头带走热，并导致探头冷却。气流流经探头的速度越快，探头冷却得越快。供给更多的电量维持传感器最初的温度，对于加热丝类型的传感器，气体的质量流量正比于供电量。水滴将引起热传感系统的测量误差。防

14、止探头腐蚀和灰尘附着。,CEMS系统工作原理（烟气流速）,在线监测方法(热传感法)：,CEMS系统工作原理（烟气流速）,性能指标：相对误差：当流速10m/s时，不超过10%；当流速10m/s时，不超过12%。,CEMS系统工作原理（大气压力和烟气静压）,在线监测方法：采用压力传感器直接进行测量。性能指标：大气压力：测量范围0120KPa；精密度2。烟气静压：测量范围04KPa；精密度3。,CEMS系统工作原理（湿度）,在线监测方法：红外吸收法：通过测量对水分较敏感波长的红外吸收量的变化，连续测量烟气中的水分含量；,CEMS系统工作原理（湿度）,在线监测方法：测氧计算法：通常利用插入式氧化锆探头

15、直接测量烟道中的湿态氧含量，利用完全抽取法将烟气抽取后降温除湿，测量出干态氧含量，经计算后得出烟气湿度。XSW=1-XO2/XO2 式中：XO2湿烟气中氧的体积百分数，%；XO2干烟气中氧的体积百分数，%；两台测氧仪器漂移不一致导致误差叠加。,CEMS系统工作原理（湿度）,在线监测方法：性能指标：测量范围020；精密度10。,CEMS系统工作原理（数据采集）,数据采集与处理子系统：采集各测量子系统的数据和状态参数；对数据进行显示、计算、存储、统计；保持与环境监控平台（企业）的数据传输；通常采用工控机。,CEMS的运行管理技术要求,基本要求,运行管理的重点污染源排放烟气在线监控系统已通过环境保护

16、行政主管部门验收合格、实现联网并正式投入运行；重点污染源排放烟气在线监控系统运行操作和维护管理人员应经过环境保护相关部门培训，考核合格并取得上岗证，须持证上岗；保证废气污染源在线监测系统有效数据捕集率每季度应75%。,例行维护内容,远程检查（每日）；现场巡检（每周）；例行维护（包括烟气、烟尘分析单元及流速测定单元）；,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,例行维护内容,定期校准（频率要求）,定期校验,固定污染源烟气CEMS投入使用后，燃料、除尘效率的变化、水份的影响、安装点的震动等都会造成光路

17、的偏移和干扰，需做定期校验。频率为每6个月至少1次；当校验结果不符合要求时，则应扩展为对颗粒物CEMS方法的相关系数的校正或/和评估气态污染物CEMS的相对准确度或/和流速CMS的速度场系数（或相关性）的校正，直到烟气CEMS达到要求为止。,数据审核和处理,烟气CEMS在定期校准、校验期间数据失控的判别标准见下表；当发现任一参数数据失控时，应及时采取纠正措施直至满足技术指标要求为止；记录失控时段（即从发现失控数据起到满足技术指标要求后止的时间段）及失控参数。,技术指标要求,失控数据的修约,数据审核,烟气CEMS故障期间、维修期间、失控时段、参比方法替代时段以及有计划（质量控制/质量保证）地维护

18、保养、校准、校验等时间段均为烟气CEMS缺失数据时间段；固定污染源启、停运（大修、中修、小修等）以及闷炉等时间段均为烟气CEMS无效数据时间段；,数据审核,烟气CEMS有效数据捕集率每季度应75%，其计算公式如下：每季度有效数据捕集率=（该季度小时数缺失数据小时数无效数据小时数）/（该季度小时数无效数据小时数）100%,缺失数据的处理,比对监测时数据的处理,环境监测部门用参比方法进行比对监测，当烟气CEMS数据与参比方法监测数据不符合要求时，以参比方法监测数据为准进行替代，直至烟气CEMS数据调试到符合要求为止。,CEMS维修时数据的处理,烟气CEMS发生故障需停机维修时，维修期间的数据替代按

19、“缺失数据的处理”执行。也可以用符合要求的备用烟气CEMS所测得的数据替代或用参比方法监测的数据替代。,比对监测,环境监测部门按要求对烟气CEMS进行比对监测，频率为每季度1次，但监测样品数量可相应减少，监测颗粒物、流速、烟温等样品数量至少3对（指代表整个烟道断面的平均值），抽检气态污染物样品数量至少6对。,污染源自动监测设备比对监测,污染源自动监测设备比对监测是保证污染源自动监测数据准确性的有效措施之一和重要环节。是国家重点监控企业污染源自动监控系统考核规程重要的技术支持。为充分发挥污染源自动监测设备的监测、监控作用，保证其监测数据的科学性、准确性、可靠性和合法性，对污染源自动监测设备必须实

20、施严格的比对监测及质量控制。,第一节 概述,按照主要污染物总量减排监测办法，监督性监测包括对企业排放的手工监测和对污染源自动监测设备的比对监测，因此比对监测也是监督性监测。手工监测监督的是企业的污染物排放行为，比对监测监督的是企业对污染源自动监测设备的管理维护行为。本节所指监督性监测为狭义的监督性监测，即对企业排放的手工监测。污染源监督性监测是指环境监测机构利用自动监测仪或手工监测的方法对排污企业排放标准规定的所有污染物排放浓度和排放量实施监测的行为，用于评估企业污染物排放达标情况和核算国家规定的总量控制指标及特征污染物排放总量。,第一节 概述,比对监测是指采用手工监测作为参比（标准）方法，验

21、证污染物自动监测设备监测结果的准确性及有效性的监测行为。比对监测要求：以国家标准方法进行的手工监测结果作为对在线自动监测数据的审核依据；比对监测方法与自动监测法在企业正常生产工况前提下实施同步采样分析。比对监测与监督性监测可以一次监测同步完成。以废水为例，先按照监督性监测要求制定采样计划，采样点设置和自动监测一致，再选择其中的三次采样（可多于3次），要求自动监控系统的采样和手工采样同时进行，比较自动监测结果和手工监测结果。,第一节 概述,第二节 比对监测工作管理,一、省级监测机构1.负责承担辖区内装机容量30万千瓦以上火电厂污染源自动监测设备比对监测工作。2.负责承担辖区内由地市级环境监测机构

22、承担的国控企业污染源自动监测设备比对监测的检查与抽测工作。二、地市级监测机构负责对除装机容量30万千瓦以上火电厂以外的国控企业污染源自动监测设备比对监测工作。,第三节 比对监测的依据,一、管理规定1.主要污染物总量减排监测办法（国发200736号）2.污染源自动监控管理办法（环保总局令第28号）3.污染源自动监控系统运行管理办法（环发20086号）4.国家重点监控企业自动监控数据有效性审核办法（环发200988号）,第四节 比对监测的依据,二、技术规范1.水污染源在线监测系统验收技术规范（试行）（HJ/T3542007）2.水污染源在线监测系统运行与考核技术规范（试行）（HJ/T3552007

23、）3.水污染源在线监测系统数据有效性判别技术规范（试行）（HJ/T3562007）4.固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）（HJ/T75-2007）5.固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法（试行）（HJ/T76-2007）6.地表水和污水监测技术规范（HJ/T 91-2002）7.固定源空气监测技术规范（HJ/T 397-2007）8.固定污染源监测质量保证和质量控制技术规范（试行）（HJ/T 373-2007）,第五节 比对监测条件,固定污染源烟气自动监测设备（CEMS）的比对监测必须在满足以下条件下进行。一、排污口的规范与要求废气排放口必须符合责任环保部门规范化排污口要求

24、，并设置有环境保护图形标志牌，标志牌应注明污染源的特征和统一编号。,第五节 比对监测条件,二、固定污染源烟气自动监测设备（CEMS）安装要求1.每台固定污染源排放设备均需安装烟气 CEMS，不得多台固定污染源排放设备共用一套烟气 CEMS。2.固定污染源烟气净化设备设置有旁路烟道时，必须在旁路烟道内安装烟气流量连续计量装置。3.必须设置采样及监测平台，且易于人员到达，有足够的空间，便于日常维护和比对监测。当采样平台设置在离地面高度5 米的位置时，有通往平台的 Z 字梯/旋梯/升降梯；平台设护栏，便于操作人员安全工作。4.应优先选择在垂直管段和烟道负压区域。,第五节 比对监测条件,5.测定位置应

25、避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。对于颗粒物 CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于 4 倍烟道直径，以及距上述部件上游方向不小于 2 倍烟道直径处；对于气态污染物 CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于 2 倍烟道直径，以及距上述部件上游方向不小于 0.5 倍烟道直径处。对矩形烟道，其当量直径D=2AB/(A+B)，式中 A、B 为边长。当安装位置不能满足上述要求时，应尽可能选择在气流稳定的断面，但安装位置前直管段的长度必须大于安装位置后直管段的长度。,第五节 比对监测条件,6.在烟气 CEMS 监测断面下游应留有参比方法采样孔和交流电源插座，采样孔数目及采样平台

26、等按GB/T16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定，以供参比方法测试使用。在互不影响测量的前提下，应尽可能靠近。7.为了便于颗粒物和流速参比方法的校验和比对监测，烟气 CEMS 不宜安装在烟道内烟气流速小于 5m/s 的位置。8.若一个固定污染源排气先通过多个烟道后进入该固定污染源的总排气管时，应将烟气 CEMS 安装在该固定污染源的总排气管上，但要便于用参比方法校验颗粒物 CEMS和烟气流速 CMS。不得只在其中的一个烟道上安装一套烟气 CEMS，将测定值的倍数作为整个源的排放结果，但允许在每个烟道上安装相同的烟气 CEMS，测定值汇总后作为该源的排放结果。,第五节

27、比对监测条件,9.火电厂湿法脱硫装置后未安装烟气 GGH（气-气换热器）的烟道内，由于水份的干扰，无法准确测定颗粒物浓度，颗粒物 CEMS 可安装在脱硫装置前的管段中，其实际排放浓度值的计算见HJ/T75-2007标准附录 C.5。10.当烟气 CEMS 安装在矩形烟道时，若烟道截面的高度大于 4 m，则不宜在烟道顶层开设参比方法采样孔；若烟道截面的宽度大于 4 m，则应在烟道两侧开设参比方法采样孔，并设置多层采样平台。11.点测量 CEMS 的测量点位应符合下列条件之一：颗粒物 CEMS 的测量点位离烟道壁的距离不小于烟道直径的 30%，气态污染物 CEMS、氧气 CEMS 以及流速 CEM

28、S 的测量点位离烟道壁距离不小于 1 m；位于或接近烟道断面的矩心区。,第五节 比对监测条件,12.线测量 CEMS 的测量点位应符合下列条件之一：颗粒物CEMS的测量点位所在区域离烟道壁的距离不小于烟道直径的30%，气态污染物 CEMS、氧气 CMS 以及流速 CMS 的测量点位离烟道壁距离不小于 1 m；中心位于或接近烟道断面的矩心区；测量线长度大于或等于烟道断面直径或矩形烟道的边长。,第五节 比对监测条件,三、仪器设备的合法性确认证明固定污染源烟气 CEMS 相关仪器（颗粒物、SO2、NOx、流速等）应具备以下适用性检测报告及相应的资质证明：1.中华人民共和国计量器具制造许可证；2.进口

29、仪器应持有国家质量技术监督部门颁发的计量器具型式批准证书；3.具备国家环境保护产品质量检测中心出具的产品适用性检测合格报告和国家环境保护产品认证证书（仅限于国家已开展认证的品目），仪器的名称、型号必须与上述各类证书相符合，且在有效期内。,第五节 比对监测条件,四、验收报告验收监测应在自动监测设备完成调试检测后，按照HJ/T75-2007固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）要求进行参比方法验收监测。参比方法验收监测技术指标应满足HJ/T75-2007要求。验收监测所出具的验收监测报告应包括以下信息：1.报告的标识与编号；2.监测日期和编制报告的日期；3.烟气CEMS监测设备标识、制造单位、

30、型号和系列编号；4.安装的企业名称和安装位置所在的相关污染源名称；,第五节 比对监测条件,5.安装的企业的基本信息（企业类型、坐标、主要污染物等）；6.参比方法引用的标准；7.所用可溯源到国家标准的标准气体；8.参比方法所用的主要设备、仪器等；9.监测结果；10.备注（技术验收单位认为与评估仪器性能相关的其它信息）。五、生产工况要求比对监测期间，生产设备应正常稳定运行。,第六节 比对监测内容,一、比对监测项目烟气温度、烟气流速、氧量和污染物实测浓度（颗粒物、SO2、NOx）。二、核查参数过剩空气系数、烟气流量、污染物折算浓度、污染物排放速率。,第七节 比对监测频次,1.对国家重点监控企业安装的

31、固定污染源烟气 CEMS的比对监测每年至少4次，即每季度至少1次。2.每次比对监测，对颗粒物浓度、烟气流速、烟温用参比方法至少获取3 个测试断面的平均值，气态污染物（SO2、NOx）和氧量至少获取 6 个数据（其中仪器法可选取5分钟平均值为1个数据，化学法以一个样品的采样时间段平均值为1个数据），取测试的平均值与同时段烟气 CEMS 的平均值进行准确度计算。,第八节 比对监测方法,一、比对监测遵循原则比对监测必须遵循以下原则：1.监测期间，生产设备要正常稳定运行；2.监测前，首先要核准烟尘采样器、烟气分析仪、烟气CEMS等相关仪器的显示时间；3.参比方法测定湿法脱硫后的烟气，使用的烟气分析仪必

32、须配有符合国家标准规定的烟气前处理装置（如加热采样枪和快速冷却装置等）；4.监测前，参比方法使用的烟气分析仪必须现场使用标准气体检查准确度，并记录现场校验值；,第八节 比对监测方法,5.每个监测项目的数据需记录时间；6.对颗粒物浓度、烟气流速、烟温参比方法至少获取3 个测试断面的平均值，气态污染物（SO2、NOx）和氧量至少获取 6 个数据（其中仪器法可选取5min平均值为1个数据，化学法以一个样品的采样时间段平均值为1个数据）。二、比对监测参比方法参比方法采用国家标准、行业标准、空气和废气监测分析方法（第四版）或相关国际标准中所列方法，详见表7-1。,第八节 比对监测方法,第八节 比对监测方

33、法,三、比对测试1.颗粒物比对监测（重量法）方法原理（重量法）：（重量法）按等速原则从烟道中抽取一定体积的含颗粒物烟气，通过已知重量的滤筒，烟气中的尘粒被捕集，根据滤筒在采样前后的重量差和采样体积，计算颗粒物排放浓度。测量仪器：烟尘采样仪测定步骤：将烟尘采样管由采样孔插入烟道中，使采样嘴置于测点上，正对气流，按颗粒物等速采样原理，抽取一定量的含尘气体。根据采样管滤筒上所捕集到的颗粒物量和同时抽取的气体量，计算出烟气中颗粒物浓度。,第八节 比对监测方法,2.气态污染物（SO2、NOx等）及氧量比对监测（1）化学法方法原理：通过加热采样管将气样抽入到装有吸收液的吸收瓶中，经化学分析或仪器分析得出污

34、染物含量。测定步骤：a.按实验室化学分析操作要求进行准备，并用记号笔进行样品编号。b.用连接管将吸收瓶与烟气采样器连接，连接管应尽可能短。当烟气中气态污染物浓度较高时，应考虑串联吸收瓶和吸附管。当吸收液温度较高而对吸收效率有影响时，应将吸收瓶放入冷水槽中冷却。c.采样管出口至吸收瓶或吸附管之间连接管要用保温材料保温，当管线长时，须采取加热保温措施。,d打开采样管加热电源，将采样管加热到所需温度。e接通采样管路，置换吸收瓶前采样管路内的空气，调节所需要的采样流量进行采样，采样期间应保持流量恒定，波动应不大于10。采样时间视待测污染物浓度而定，但每个样品采样时间一般不少于10分钟。f采样结束,切断

35、采样管至吸收瓶之间气路，防止烟道负压将吸收液与空气抽入采样管。g采集的样品应放在不与被测物产生化学反应的容器内贮存，容器要密封并注明样品号后，送实验室在规定的时间内完成分析。,第八节 比对监测方法,（2）仪器法方法原理：通过采样管、颗粒物过滤器和除湿器（制冷器），用抽气泵将样气送入分析仪器中，直接显示被测气态污染物的含量。测定步骤a.检查并清洁采样预处理器的颗粒物过滤器，除湿器和输气管路，必要时更换滤料。b.连接采样管、采样预处理器和检测仪的气路和电路。c.连接管线要尽可能短，当使用较长管线时，应注意防止样气中水分冷凝，应对管线加热。d.将采样管置于环境空气中，接通仪器电源，仪器自检并校正零点

36、后，自动进入测定状态。,第八节 比对监测方法,e.通入接近污染源待测污染物浓度的标准气体校准仪器，测定值必须在标准气体保证值5%以内；以氮气为平衡气体的标准气体，校准时仪器显示氧量应为零。将采样管插入烟道中，堵严采样孔使之不漏气，抽取烟气进行测定，待仪器读数稳定后即可记录（打印）测试数据。f.测定结束后，将采样管从烟道取出置于环境空气中，抽取干净空气直至仪器示值回零后关机。3.烟气流速比对监测（皮托管法）测定仪器：S 型皮托管，皮托管系数Kp为0.83-0.85，其正、反方向的修正系数相差应不大于0.01。,第八节 比对监测方法,测定步骤检查皮托管是否漏气：用橡皮管将全压管的出口与微压计的正压

37、端连接，静压管的出口与微压计的负压端连接。由全压管测孔吹气后，迅速堵严该测孔，如微压计的液柱面位置不变，则表明全压管不漏气；此时再将静压测孔用橡皮管或胶布密封，然后打开全压测孔，此时微压计液柱将跌落至某一位置，如果液面不继续跌落，则表明静压管不漏气。测量步骤：在各测点上，使皮托管的全压测孔正对着气流方向，其偏差不得超过10自动测定烟道断面各测点的排气温度、动压、静压和环境大气压，根据测得的参数仪器自动计算出各点的流速。,第八节 比对监测方法,4.烟气温度（热电偶法、电阻温度计法）测定仪器：热电偶温度计、电阻温度计。测定步骤：将测量仪器插入烟道中测点处，封闭测孔，待温度计读数稳定后读数。四、核查

38、参数核查烟气CEMS中过量空气系数、烟气流量、污染物折算浓度、污染物排放速率等参数设置及计算是否正确。1.过量空气系数进入烟气CEMS系统设置，检查过量空气系数计算公式是否正确。,第八节 比对监测方法,过量空气系数按下式计算得出：=20.9/(20.9XO2)式中：过量空气系数；XO2实际测得氧的体积百分数。2.烟气流量进入烟气CEMS系统设置，检查标准状态下干烟气流量计算公式是否正确。,第八节 比对监测方法,标准状态下干烟气流量按下式计算得出：,第八节 比对监测方法,式中：Qsn标准状态下干烟气流量，Nm3/h；Qs实际条件下湿烟气流量，m3/h；Pa大气压力，Pats烟气温度，；Ps烟气静

39、压，Pa；Bws烟气湿度；F测定断面面积，m2；Vs测定断面的湿烟气流速，m/s。,第八节 比对监测方法,3.污染物折算浓度进入烟气CEMS系统设置，检查污染物折算浓度计算公式是否正确。污染物折算浓度按下式计算得出：,第八节 比对监测方法,式中：c折算成过量空气系数为时污染物的排放浓度，mg/m3；ct标准状态下干烟气中污染物浓度，mg/m3；实测过量空气系数；s排放标准中规定的过量空气系数。,第八节 比对监测方法,4.污染物排放速率进入烟气CEMS系统设置，检查污染物排放速率计算公式是否正确。污染物排放速率按下式计算得出：式中：G污染物排放速率，kg/h；Qsn标准状态下干烟气流量，Nm3/

40、h。,第八节 比对监测方法,第九节 比对监测结果评价,一、评价标准参照固定污染源烟气排放连续监测技术规范（HJ/T752007）要求，烟气温度、烟气流速、氧含量和污染物实测浓度（颗粒物、二氧化硫、氮氧化物）需满足表7-2技术指标要求。,第九节 比对监测结果评价,二、评价方法1.颗粒物颗粒物浓度绝对误差计算：C=CCEMS-Ci式中：C颗粒物浓度绝对误差，mg/m3；Ci参比方法测定颗粒物平均浓度，mg/m3；CCEMS颗粒物CEMS与参比方法同时段测定的颗粒物平均浓度，mg/m3。,第九节 比对监测结果评价,颗粒物浓度相对误差计算：Rep=(CCEMS-Ci)/Ci100%式中：Rep颗粒物相

41、对误差，%；Ci参比方法测定颗粒物浓度平均值，mg/m3；CCEMS颗粒物CEMS与参比方法同时段测定的颗粒物浓度平均值，mg/m3。,第九节 比对监测结果评价,2.气态污染物（二氧化硫、氮氧化物）绝对误差和相对误差计算参照颗粒物评价计算方法。相对准确度计算,第九节 比对监测结果评价,式中：RA相对准确度，%；d 数据对差的平均值的绝对值；cc置信系数的绝对值；RM参比测定结果的平均值。RMi第i个数据对中的参比方法测定值。n数据对的个数；,第九节 比对监测结果评价,式中：di第i个数据对之差；CEMSi第i个数据对中的CEMS测定值。注：在计算数据对差的和时，保留差值的正、负号,第九节 比对

42、监测结果评价,其中置信系数（cc）由表7-3t值表查得的统计值和数据对差的标准偏差表示：Tf0.95由t表查得，f=n-1；,第九节 比对监测结果评价,式中：Sd参比方法与CEMS测定值数据对的差的标准偏差。3.氧含量参照气态污染物的评价方法计算相对准确度。4.烟气流速参照颗粒物评价方法计算相对误差。5.烟气温度参照颗粒物评价方法计算绝对误差。,第九节 比对监测结果评价,三、比对数据报表以下比对数据报表作为比对监测原始记录表。1.颗粒物CEMS/烟气流速CEMS/烟气温度CEMS比对监测数据报表,第九节 比对监测结果评价,2.气态污染物CEMS/氧量CEMS比对监测数据报表,第十节 质量保证,

43、一、比对监测仪器的质量保证措施1.比对测试中使用的仪器必须经有关计量检定单位检定合格，且在检定期限内。2.烟气温度测量仪表、空盒大气压力计、皮托管、真空压力表（压力计）、转子流量计、干式累积流量计、采样管加热温度等，至少半年自行校正一次。校正方法按GB/T16157-1996 中第12 章执行。,3.参比方法测定湿法脱硫后的烟气，使用的烟气分析仪必须配有符合国家标准规定的烟气前处理装置（如加热采样枪和快速冷却装置等）；4.参比方法使用的烟气分析仪必须每次现场使用标准气体检查准确度，并记录现场校验值，若仪器校正示值偏差不高于5%，则为合格。5.定电位电解法烟气测定仪和测氧仪的电化学传感器，当性能

44、不满足测定要求时，必须及时更换传感器，送有关计量检定单位检定合格后方可使用。,第十节 质量保证,二、现场比对监测的质量保证措施1.按照等速采样的方法，应使用颗粒物采样仪，以保证等速采样精度。进行多点采样时，每点采样时间不少于3min。各点采样时间应相等或每个固定污染源测定时所采集样品累计的总采气量不少于1m3。2.使用颗粒物采样仪进行颗粒物及流速测定时，采样嘴和皮托管必须正对烟气流向，偏差不得超过10。当采集完毕或更换测试孔时，必须立即封闭采样管路，防止负压反抽样品。3.当采集高浓度颗粒物时，若发现测压孔或采样嘴被尘粒沾堵，应及时清除。,第十节 质量保证,4.滤筒处理和称重：用铅笔编号，在10

45、5110烘烤1小时，取出放入干燥器中冷却至室温，用感量0.1mg天平称重，两次重量之差不超过0.5mg。当测试400以上烟气时，应预先在400烘烤1小时，取出放入干燥器中冷却至室温，称至恒重。5.采用碘量法测定二氧化硫时，吸收瓶用冰浴或冷水浴控制吸收液温度，以保证吸收效率。,第十节 质量保证,6.用烟气分析仪对烟气二氧化硫、氮氧化物等测试。测定结束时，应通新鲜洁净的空气，使仪器回到零点后，保持10分钟，使检测器中的被测气体全部排出后，方可关机。下次测定时，必须用洁净的空气校准仪器零点。7.在现有采样管的技术条件下，如果烟道截面高度大于4m，则应在侧面开设采样孔；如宽度大于4m，则应在两侧开设采

46、样孔，并设置符合要求的多层采样平台。以两侧测得的颗粒物平均浓度代表这一截面的颗粒物平均浓度。,第十节 质量保证,第十一节 比对监测报告内容及格式,一、比对监测报告内容比对监测报告应包括以下主要信息：1.报告的标识-编号；2.监测日期和编制报告的日期；3.烟气CEMS标识-制造单位、型号和系列编号；4.安装烟气 CEMS 的企业名称和安装位置所在的相关污染源名称；,5.参比方法引用的标准；6.所用可溯源到国家标准的标准气体；7.参比方法所用的主要设备，仪器等；8.监测结果和结论；9.测试单位；10.备注。二、比对监测报告格式示例,第十一节 比对监测报告内容及格式,一、前言（企业基本情况，污染源治理设施基本情况，安装烟气CEMS基本情况，包括安装位置、CEMS生产厂家、设备名称、设备型号等）。（检测单位）于 年月日至月日对该公司安装于的烟气CEMS进行了比对监测。二、依据（1）GB/T16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气体污染物采样方法（2）HJ/T75-2007固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）三、标准,第十一节 比对监测报告内容及格式,第十一节 比对监测报告内容及格式,四、工况五、结果固定污染源烟气CEMS比对监测结果表,第十一节 比对监测报告内容及格式,谢谢！,144,以上有不当之处，请大家给与批评指正，谢谢大家！,