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日期:2020-07-28 18:19 作者:大发国际官网888

  2018年11月12日,浙江省质量技术监督局批准发布了DB33/T 2167-2018《燃煤电厂固定污染源废气低浓度排放监测技术规范》省级地方标准。

  中国环保在线日,浙江省质量技术监督局批准发布了DB33/T 2167-2018《燃煤电厂固定污染源废气低浓度排放监测技术规范》省级地方标准。

  前 言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》和《浙江省大气污染防治条例》等法律、法规,加强燃煤电厂大气污染物的排放控制,改善环境质量,结合浙江省实际情况,制定本标准。

  本标准规定了燃煤电厂在烟道、烟囱及排气筒等固定污染源排放废气中,颗粒物与气态污染物监测的手工采样和测定技术方法,以及便携式仪器监测方法。对燃煤电厂固定污染源废气低浓度排放监测的准备、采样位置与采样点的设置、废气排放参数的测定,废气中低浓度颗粒物和气态污染物监测方法、采样频次和采样时间、质量保证和质量控制等作了相应的规定。

  本规范规定煤电厂固定污染源废气低浓度排放监测技术规范的术语和定义、监测准备、采样位置和采样点设置、排气参数的测定、排气流速和流量的测定、颗粒物的测定、二氧化硫及氮氧化物的测定、汞及其化合物的测定、采样频次和采样时间、监测分析方法、监测结果表示和计算、质量保证和质量控制等。

  本规范适用各级环境监测站、社会环境监测机构、环境科学研究部门及排污单位等开展燃煤电厂固定污染源废气排放监测、建设项目竣工环保验收监测、污染源监督性监测、污染防治设施治理效果监测、烟气连续排放监测系统校验及抽检、排污单位自行监测、清洁生产工艺及污染防治技术研究性监测等,采用燃油、燃气、煤矸石、生物质、油页岩、石油焦、生活垃圾、危险废物等燃料的固定污染源废气相应污染物低浓度排放监测可参照执行。

  下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

  GB 4053.3 固定式钢梯及平台安全要求 第3 部分:工业防护栏杆及钢平台

  GB/T 8196 机械安全 防护装置 固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求

  HJ 75 固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测技术规范

  HJ 76 固定污染源烟气(SO2、NOX、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法

  HJ 917 固定污染源废气 气态汞的测定活性炭吸附/热裂解原子吸收分光光度法

  燃料和其他物质在燃烧、合成、分解以及各种物料在机械处理中所产生的悬浮于排放气体中的固体和液体颗粒状物质,包括除尘器未能完全收集的烟尘颗粒及烟气脱硫、脱硝过程中产生的次生颗粒状物质。

  将采样嘴平面正对排气气流,使进入采样嘴的气流速度与测定点的排气流速相等。

  任何1 小时污染物浓度的算术平均值;或1 小时内,以等时间间隔采样4 个样品测试值的算术平均值。

  颗粒物采样过程中,除采样嘴背对气流不采集废气外,其他操作与实际样品操作完全相同获得的样品。

  4.1.1 收集相关的技术资料,了解燃煤电厂建设规模及机组型式,调查燃料的质量、产地、用量,了解生产工艺流程及采用的废气处理技术,根据主要原、辅料及废气治理设施的净化原理、主要技术指标分析主要污染物排放浓度大致范围,结合环境管理需要,确定监测项目和监测方法。

  4.1.2 按工艺流程现场勘察生产设施、环保设施、排放口等,勘察内容主要包括;除尘、脱硫、脱硝装置的安装位置;废气输送管道的布置、形状、烟道平直段长度及截面几何尺寸、烟囱高度及内外径等;监测点位置、有无留有监测孔、若有是否符合本规范要求等。

  4.1.3 调查燃煤锅炉运行工况及环保设施的运行情况,收集在线监测数据以及其他与监测有关的技术资料。

  4.1.4 根据监测目的、现场勘察和调查资料,编制监测方案。监测方案的内容应包括燃煤电厂概况、主体生产设备及废气处理设施概况、监测目的、评价标准、监测项目、采样位置、采样频次及采样时间、监测方法、质量保证措施等。

  4.2.1 根据监测方案确定的监测内容,准备现场监测和实验室分析所需仪器设备。属于国家强制检定目录内的工作计量器具,应按期送计量部门检定,检定合格,取得检定证书后方可用于监测工作。监测前还应进行校准和气密性检查,使其处于良好的工作状态。

  4.2.2 准备现场采样和实验室所需的化学试剂、标准气体、材料、器具、记录表格和安全防护用品。

  4.2.3 被测单位应积极配合监测工作,保证监测期间燃煤锅炉和环保设施正常运行,工况条件符合监测要求。

  4.2.4 在确定的采样位置开设采样孔,设置采样平台,并保证监测人员安全及方便操作。

  4.3.1 现场监测应当在确保主体工程工况稳定、环境保护设施运行正常的情况下进行,在现场监测期间,应有专人负责对被测污染源相关装置的工况进行监督,并如实记录监测时的实际工况以及决定或影响工况的关键参数、如实记录能够反映环境保护设施运行状态的主要指标。

  4.3.2 监测期间应监控各生产环节的生产负荷,燃煤锅炉实际生产负荷以发电量或蒸发量衡量,火电厂实际生产负荷以发电量衡量,热电厂实际生产负荷以蒸发量衡量,通过对监测期间主要发电量或蒸发量的记录和调查统计,与相应设计指标的比对,核算燃煤锅炉的实际运行负荷和负荷率。同时记录燃煤和环保试剂的消耗量,不可在系统设计参数基础上刻意加大环保试剂用量,不可人为强化或提高环保设施投运数量和出力。

  4.3.4 除相关标准另有规定,对污染源的日常监督性监测,采样期间的工况应与平时的正常运行工况相同。

  4.3.5 建设项目竣工环境保护验收监测的工况要求按《建设项目竣工环境保护验收技术规范 火力发电厂》(HJ/T 255)或《建设项目竣工环境保护验收技术指南 污染影响类》执行。

  4.3.6 煤电机组超低排放改造评估监测和超低排放设施性能验收监测的工况要求,按国家和省级生态环境行政主管部门或设区的市级人民政府相关文件和技术要求执行。

  5.1.1 采样点位应设置在规则的圆形或矩形烟道上,优先选择在垂直管段,避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。采样位置应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于6 倍直径和距上述部件上游方向不小于3 倍直径处;对矩形烟道,其当量直径D=2AB/(A+B),式中A、B 为边长。采样断面的气流速度适宜在5m/s 以上。

  5.1.2 现有污染源因监测断面空间位置有限,不能满足5.1.1 的要求时,可选择比较适宜的管段,设置在气流稳定的断面采样,但采样断面与弯头、阀门、变径管等的距离至少是烟道直径的1.5 倍,且应适当增加测点的数量和采样频次。

  5.1.3 现有污染源因监测断面空间位置有限,监测孔的设置无法满足5.1.2 的要求时,应选择监测孔前直管段长度大于监测孔后直管段长度的断面,并在弯头、阀门、变径管处加装导流板,且应适当增加测点的数量和采样频次。

  5.1.4 对于气态污染物,由于混合均匀,其采样位置可不受上述规定限制,但应避开涡流区。如果同时测定排气流量,采样位置仍按5.1.1~5.1.3 选取。

  5.1.5 手工采样点位应位于自动监测设备采样点下游,且在互不影响测量的前提下,尽可能靠近。

  5.2.1 在选定的测点位置上开设采样孔,采样孔内径应不小于90 mm,采样孔管长应不大于50 mm。

  当采样孔仅用于采集气态污染物时,其内径应不小于40 mm。各测试断面上的采样孔不使用时应有焖盖、管堵或管帽封闭,并确保测试时能顺利开启全部采样孔。

  5.2.2 对圆形烟道,采样孔应设在包括各测点在内的互相垂直的直径线上。对矩形或方形烟道,采样孔应设在包括各测点在内的延长线 对正压下输送高温气体的烟道,应采用带有闸板阀的密封采样孔。

  5.3.1.1 各采样断面均应设置性采样平台,监测平台应设置在监测孔的正下方1.2~1.3m 处,平台可操作面积不小于2m2,采样平台的宽度(平台外侧到烟道壁或排气筒外壁的距离)应至少为监测断面直径或当量直径的1/3,但不得小于1.2m,监测平台区域应涵盖所有监测孔,平台周围空间应保证采样杆正常方便操作,确保监测人员有足够的工作面积和设备可操作空间。

  5.3.1.2 通往监测平台的通道宽度应不小于0.9 m。监测平台地板应采用厚度不小于4 mm 的花纹钢板或钢板网铺装(孔径小于10 mm×20 mm),并设有不低于1.2 m 高的护栏和不低于10 cm 的脚部挡板,采样平台及通道的承重应不小于300kg/m2。防护栏杆结构要求及扶手、中间栏杆、立柱、踢脚板等材料的要求参照GB 4053。

  5.3.2.1 监测平台与地面之间应保障安全通行,应设置安全方式直达监测平台。

  5.3.2.2 当监测平台距地面高度不超过2m 时,可使用固定式钢直梯到达采样平台;当监测平台距地面高度大于2 m 时,基准面与采样平台之间应建设固定式钢制斜梯、Z 字梯、旋转梯或升降梯。爬梯与水平面的倾角不大于45,爬梯防护护栏高度不低于1.2m,爬梯梯级长度不小于900mm,宽度不小于200mm、高度不大于200mm,其他建设参数参照GB 4053 执行。

  5.3.2.3 当平台高度大于40 米时,单台出力300MW 及以上发电机组应设置通往平台的电梯或升降梯,鼓励有条件的其他企业也设置通往平台的电梯或升降梯。

  5.3.2.4 未建设电梯或升降梯的废气总排放口,当采样平台距地面高度超过20m 时,应设计并建设安全、方便的监测设备电动吊装装置。

  5.3.3.1 监测平台应设置性220 V 低压配电箱,内设漏电保护器,至少配备2 个16 A 插座和2个10 A 插座,为监测设备提供足够的电力,配备夜间照明设施;设置接地装置和防雷保护装置,防止雷雨天气发生雷击。

  5.3.3.2 附近有造成人体机械伤害、灼烫、腐蚀、触电等危险源的监测平台,应在监测平台相应位置设置防护装置。监测平台上方有坠落物体隐患时,应在监测平台上方3m 高处设置防护装置。防护装置的设计与制造应符合GB/T 8196 要求。

  5.4.1.1 将烟道分成适当数量的等面积同心环,各测点选在各环等面积中心线与呈垂直相交的两条直径线的交点上,其中一条直径线应在预期浓度变化大的平面内,如当测点在弯头后,该直径线应位于弯头所在的平面A-A 内(图1)。

  5.4.1.2 对符合5.1 要求的烟道,可以只选预期浓度变化大的一条直径线 不同直径的圆形烟道的等面积环数、测量直径数及测点数见表1,原则上测点不超过20 个。

  测量位置及测点按5.1、5.2 确定,一般情况下可在靠近烟道中心的一点测定。

  仪器法测定装置通常由采样单元、湿度分析单元和数据处理与记录等单元构成,应具备湿度校准功能。仪器法测定废气中水分的步骤可参照HJ 76 中附录D。

  参照GB/T 11605-2005 的第6 章电阻电容法,用湿度计测量空气或其他气体的湿度,在-10℃~80℃条件下,电阻式湿度计的测量范围为10% RH~90%RH;电容式湿度计的测量范围为0%RH -100% RH。

  利用湿敏元件的电阻值、电容值随环境湿度的变化而按一定规律变化的特性进行湿度测量。

  常用的仪器为采用电阻式或电容式湿敏元件的各种湿度计。在25℃条件下,其大允许误差应不超过5%RH。

  c) 仪器应按有关规定适时校准。当仪器无温度补偿时,校准温度应尽量接近使用温度;

  被测气体中的氧气,通过传感器半透膜充分扩散进入铅镍合金-空气电池内。经电化学反应产生电能,其电流大小遵循法拉第定律与参加反应的氧原子摩尔数成正比,放电形成的电流经过负载形成电压,测量负载上的电压大小得到氧含量数值。

  按仪器使用说明书的要求连接气路,并对气路系统进行漏气检查,开启仪器气泵,当仪器自检完毕,表明工作正常后,将采样管插入被测烟道中心或靠近中心处,抽取烟气进行测定,待氧含量读数稳定后,读取数据。

  氧受磁场吸引的顺磁性比其他气体强许多,当顺磁性气体在不均匀磁场中,且具有温度梯度时,就会形成气体对流,这种现象称为热磁对流,或称为磁风。磁风的强弱取决于混合气体中含氧量多少。通过把混合气体中氧含量的变化转换成热磁对流的变化,再转换成电阻的变化,测量电阻的变化,就可得到氧的百分含量。

  按仪器使用说明书的要求连接气路,并对气路系统进行漏气检查。开启仪器气泵,当仪器自检完毕,表明工作正常后,将采样管插入被测烟道中心或靠近中心处,抽取烟气进行测定,待指示稳定后读取氧含量数据。

  利用氧化锆材料添加一定量的稳定剂以后,通过高温烧成,在一定温度下成为氧离子固体电解质。在该材料两侧焙烧上铂电极,一侧通气样,另一侧通空气,当两侧氧分压不同时,两电极间产生浓差电动势,构成氧浓差电池。由氧浓差电池的温度和参比气体氧分压,便可通过测量仪表测量出电动势,换算出被测气体的氧含量。

  按仪器使用说明书的要求连接气路,并对气路系统进行漏气检查。接通电源,按仪器说明书要求的加热时间使监测器加热炉升温。开启仪器气泵,当仪器自检完毕,表明工作正常后,将采样管插入被测烟道中心或靠近中心处,抽取烟气进行测定,待指示稳定后读取氧含量数据。

  原理排气的流速与其动压平方根成正比,根据测得某测点处的动压、静压以及温度等参数计算出排气流速。

  标准型皮托管的构造如图3 所示。它是一个弯成90的双层同心圆管,前端呈半圆形,正前方有一开孔,与内管相通,用来测定全压。在距前端6 倍直径处外管壁上开有一圆孔为1 mm 的小孔,通至后端的侧出口,用于测定排气静压。按照上述尺寸制作的皮托管,其修正系数为0.990.01,如果未经标定,使用时可取修正系数Kp 为0.99。标准型皮托管的测孔很小,当烟道内颗粒物浓度大时,易被堵塞。

  7.3.2 S 型皮托管S 型皮托管的结构见图4。它是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,测定时,面向气流的开口测得的压力为全压,背向气流的开口测得的压力小于静压。按照图 4 设计要求制作的 S 型皮托管,其修正系数 Kp 为 0.840.01。制作尺寸与上述要求有差别的 S 型皮托管的修正系数需进行校正。其正、反方向的修正系数相差应不大于 0.01。 S 型皮托管的测压孔开口较大,不易被颗粒物堵塞,且便于在厚壁烟道中使用。

  由皮托管、压力传感器、控制电路及显示屏组成:皮托管同7.3.1 和 7.3.2;动压测量压力传感器,测量范围应不大于 0~2000 Pa,分辨率应不大于2 Pa,度应不低于2 %;静压测量压力传感器,测量范围0~10 kPa,分辨率应不大于10 Pa,度应不低于4 %。

  按照流速测定仪说明书的要求进行仪器组装、连接,由流速测定仪自动测定烟道断面各测点的动压、静压和环境大气压等,根据测得的参数仪器自动计算出各点的流速,同时计算出排气平均流速和排气流量。

  按等速采样的原理,选择烟道内过滤的方式,使用包含介质的低浓度采样头,从烟道内抽取一定体积的含颗粒物气体,气体中的颗粒物被低浓度采样头捕集,根据低浓度采样头所捕集的颗粒物量和采气体积,计算颗粒物排放浓度。

  颗粒物采样装置由组合式采样管、冷却和干燥系统、抽气泵单元和气体计量系统以及连接管线组成。除组合式采样管中由低浓度采样头及采样头固定装置代替滤筒及滤筒采样管外,采样装置其余均应符合HJ/T 48 中采样装置的要求。组合式采样管示例图见图5。

  分析设备包括烘箱、干燥器、通风橱、恒温恒湿天平室或自动称量系统、电子天平,技术参数应满足HJ 836 要求。8.3.3 颗粒物清洗装置

  9.1 采样位置按5.1、5.2 的规定确定,采样管前端尽量靠近排气筒中心位置。

  将经过预处理后的废气抽入到分析仪中,通过电化学或光学原理测得污染物含量。

  f) 采样管加热及保温温度大于120℃,温度可设、可调,确保烟气中水分完全汽化。

  a) 定电位电解法测定固定污染源废气中的二氧化硫按HJ 57-2017 中8 的规定执行;

  b) 非分散红外吸收法测定固定污染源废气中的二氧化硫按HJ 629-2011 中7 的规定执行;

  c) 非分散红外吸收法测定固定污染源废气中的氮氧化物按HJ 692-2014 中9 的规定执行;

  d) 定电位电解法测定固定污染源废气中的氮氧化物按HJ 693-2014 中9 的规定执行;

  e) 傅立叶变换红外光谱法测定固定污染源废气中的二氧化硫、氮氧化物按本规范附录A 中A.6

  f) 仪器法测定固定污染源废气中的二氧化硫、氮氧化物按本规范附录B 中B.6 的规定执行。

  通过专业采样装置,从固定污染源以低流量、恒速抽取定量体积废气,使废气中气态汞有效富集在吸附管中经过碘或其他卤素及其化合物处理的活性炭材料上。采用直接热裂解原子吸收法或者其他分析方法测定吸附管中活性炭材料中汞的含量和采样体积,计算出气态汞浓度。

  废气中的汞被酸性高锰酸钾溶液吸收并氧化形成汞离子,汞离子被氯化亚锡还原为原子态汞,用载气将汞蒸气从溶液中吹出带入测汞仪,用冷原予吸收分光光度法测定。

  典型的气态汞的采样系统通常包括吸附管、采样探头组件、除湿设备、真空泵、气体流量计、样品流量计、温度传感器、气压计、数据记录器(可选),详见图6。

  测汞仪应具备无需前处理对样品直接定量分析汞的功能,可采用热裂解/直接燃烧-原子吸收/原子荧光技术测定活性炭中汞的定量分析方法。

  f) 汞吸收塔:250 ml 玻璃干燥塔,内填充碘-性炭。为保证碘-活性炭的效果,使用1~2 个月后,应重新更换。

  a) 活性炭吸附/热裂解原子吸收分光光度法测定固定污染源废气中的气态汞按HJ 917-2017 中7、8的规定执行;

  b) 冷原子吸收分光光度法测定固定污染源废气中的汞按HJ 543-2009 中7、8 的规定执行。

  11.1 颗粒物每次至少采集3 个样品取其平均值,样品采集时应保证每个样品的增重不小于1mg,或采样体积不小于1m3。

  二氧化硫和氮氧化物以连续1 小时的采样获取平均值或在1 小时内以等时间间隔采集4 个样品获取平均值。

  12.1 选择监测分析方法的原则12.1.1 监测分析方法的选用应充分考虑相关排放标准的规定、被测污染源排放特点、污染物排放浓度的高低、所采用监测分析方法的检出限和干扰等因素。

  12.1.2 相关排放标准中有监测分析方法的规定时,应采用标准中规定的方法。

  12.1.3 尚无国家或行业标准的方法,参照国际标准化组织(ISO)或其他国家的等效标准方法,但应经过验证合格,其检出限、准确度和精密度应能达到质控要求。

  13.1 污染物排放浓度13.1.1 污染物排放浓度以标准状况下干排气量的质量体积比浓度(mg/m3 或g/m3)表示。

  14.1 监测仪器设备的检定和校准14.1.1 属于国家强制检定目录内的工作计量器具,应按期送计量部门检定,经检定合格出具检定证书,检定证书在有效期内方可用于监测工作。

  14.1.2 其他不属于国家强制检定目录的仪器及其他辅助设备应定期进行校准。

  14.1.3 便携式烟气分析仪应根据使用频率至少每半年进行一次低、中、高浓度的标准气体对仪器线性校准,测定值与标准气体的浓度值的误差应符合相关标准要求。

  14.1.4 便携式烟气分析仪应根据仪器使用频率,每个月至少进行一次零点漂移、量程漂移的测定,零点漂移、量程漂移测定结果应符合相应标准。

  14.2.1 烟气采样器的技术要求见HJ/T 47,烟尘采样器的技术要求见HJ/T 48,便携式烟气分析仪的技

  术要求见9.3.2,其他监测仪器设备的技术要求应符合相关监测方法标准的规定。

  14.2.2 应严格检查皮托管和采样嘴等其他辅助设备,发现变形或损坏后不得使用。

  14.2.3 仪器抗负压能力应大于烟道负压,避免仪器采样流量减少,导致测定结果偏低或无法测出。

  14.3.1.1 打开采样孔后应仔细清除采样孔内的积灰,插入采样管或采样探头后,严密堵住采样孔周围缝隙防止漏气。

  14.3.1.2 排气温度测定时,应将温度计的测定端插入烟道中心位置,待示值稳定后读数,不允许将温度计测定端抽出烟道外读数。

  14.3.1.3 排气水分含量测定时,采样管前端应装有颗粒物过滤器,采样管应有加热保温措施。应对系统的气密性进行检查。对于直径较大的烟道,应将采样管尽量深地插入烟道,减少采样管外露部分,以防水汽在采样管中冷凝,造成测定结果偏低。

  14.3.1.4 测定排气流速时皮托管的全压孔要正对气流方向,偏差不得超过10 度。

  b) 采样断面大流速与小流速之比不宜大于3 倍,否则影响等速采样的精度。

  14.3.2.2 采样系统在现场安装连接完毕,应对采样系统进行气密性检查,发现问题及时解决。

  14.3.2.3 采样头的制作过程中,应压紧固定防止漏气,并防止压成双滤膜或双铝箔。

  14.3.2.4 采样孔打开后,需进行仔细检查,清除采样孔沉积的灰浆、污垢和液态水;采样过程中确保采样嘴不碰到采样孔内壁、挡板等,避免损坏和沾污。

  14.3.2.6 采样嘴应先背向气流方向插入管道,采样时采样嘴应对准气流方向,偏差不得超过10 度。

  采样结束,应先将采样嘴背向气流,迅速抽出管道,防止管道负压将尘粒倒吸。采样仪器应开启防倒吸功能。

  14.3.2.8 全程序空白采样过程中,采样嘴应背对废气气流方向,采样管在烟道中放置时间和移动方式与实际采样相同。全程序空白应在每次测量系列过程中进行一次,并保证至少一天一次。为防止在采集全程序空白过程中空气(烟道为负压)或废气(烟道为正压)进入采样系统,应断开采样管与采样器主机的连接,密封采样管末端接口。

  14.3.2.9 采样结束后小心将采样头从采样管上取下,迅速扣上采样嘴帽并放入专用袋中,采样嘴朝上放入采样箱中,运送过程中不可倒置,并尽量避免震动。

  14.3.2.10 采样头处理(放置、安装、取出、标记、转移)和称重称量容器以及称量部件时应戴无粉末、抗静电的一次性手套。

  14.3.2.11 采样结束后应检查滤膜是否破损(采用整体称重时,称量结束后再检查),如发生破损则该样品无效。

  14.3.3.1 便携式烟气分析仪的除湿系统脱水率应不小于90%,出口露点不高于4℃,组分丢失率不大于5%。对于能在湿式方式下测定气体浓度的分析仪,除湿系统是不必要的,但应同时测定含湿量,并把待测气体浓度由湿基转换成干基。

  14.3.3.2 在除湿系统的出口处附加过滤介质,用以除去颗粒物保护采样泵和气体分析仪。也可以在采样探头的前端附加粗过滤器。过滤介质应由与待测气体无反应的材料制成。

  14.3.3.3 仪器测定过程中不能重新启动,避免仪器零点发生变化,影响测量准确性,如重新启动,应按照仪器要求重新验证或校准。

  14.3.3.4 应严格按照监测分析方法和仪器说明书进行操作,监测前后用标准气体进行测定,示值误差和系统偏差应符合监测分析方法要求,否则本次监测数据无效。

  14.3.3.5 测试时应在仪器显示浓度值变化趋于稳定后读数,测试完毕将采样探头取出,置于环境空气通入高纯氮气,清洗仪器读数直至仪器示值满足说明书要求后再关机。

  14.3.4.1 在采样前和结束后,均进行装置气密性检查。如在采样前发现漏气,应及时查找原因并排除故障;如在采样结束后发现系统漏气,则此组样品作废。

  14.3.4.2 在采样孔打开后需进行仔细检查,清除采样孔中沉积的灰浆、污垢和液态水。

  14.3.4.3 采用活性炭吸附/热裂解原子吸收分光光度法时,在烟气中气态汞采样前,应在加热杆温度达到120℃以上时再开展监测,同时还应维持前置采样头温度不超过140℃,并应确保加热杆温度维持在正常工作范围。

  14.3.4.4 采用活性炭吸附/热裂解原子吸收分光光度法时,平行双样采集时,采样参数应保持一致,

  14.4.1 实验室应设专用天平室,在恒温恒湿设备内用天平称重,确保天平防震、防尘、防风、防阳光直射、防腐蚀性气体侵蚀。采样前、采样后平衡及称量时,应保证环境温度和环境湿度条件一致。并避免静电对称量造成的影响。

  14.4.3 采用HJ 917 测定汞时,实验室分析活性炭管之前,先将空的样品舟放入热解炉进行加热,去除样品舟上吸附着的汞,之后再进行标准曲线的绘制与进行样品分析。

  14.5.2 烟气连续排放监测系统校验及抽检的技术要求和质量控制按HJ 75 和HJ 76 的规定执行。

  A.1 用范围本方法适用于固定污染源废气中二氧化硫、氮氧化物浓度的测定。

  本方法二氧化硫、氮氧化物检出限为3 mg/m3,检出下限为12 mg/m3。

  分子的每一种运动状态都具有一定能量,当红外光与物质分子有选择性地相互作用时,不同结构的分子就吸收或发射一定波长的红外光,形成具有特征性的红外光谱。物质的吸收强度和浓度遵循朗伯-比尔定律。因此实验测量的原始光谱图是光源的干涉图,然后通过计算机对干涉图进行快速傅立叶变换计算,从而得到以波长或波数为函数的光谱图,可对待测物质浓度加以计算。

  废气中的颗粒物和水气的干扰,以及废气温度对测定的影响,通过过滤器滤尘和全程加热装置确保无冷凝水对待测物质的吸附影响,减少干扰至可接受的程度。

  傅立叶变换红外测定仪由采样系统(含采样探头、颗粒物过滤器、样品输送管线、采样泵等)和分析系统(含光谱仪、定量光谱图、分析软件等)组成。

  探头要由不会对待测物产生反应或吸附、耐高温的材质制造,且长度要满足采样要求。

  探头顶部可插入玻璃纤维塞(选配)用于去除烟气中大颗粒物,探头出口处连接过滤器,要求过滤器对平均粒径2 m 以上的颗粒物去除率达到99%。

  样品输送管线应为可加热、耐高温的(保证待测物不会冷凝)不锈钢、聚四氟乙烯或其他不与待测物反应的材料所制造。

  傅立叶红外分析系统应满足如下要求:光谱仪能够达到待测物的检出限浓度;分析系统需连接电脑,电脑上应安装能够自动收集光谱的分析软件;定量图谱库内存有易与待测气体发生反应或被采样系统吸附的干扰气体背景谱图,并每隔一年对干扰气体背景谱图进行校准。

  f) 采样管加热及保温温度大于120℃,温度可设、可调,确保烟气中水分完全汽化。

  a) 按照仪器说明书正确连接仪器主机与采样器、采样探头,检查系统是否漏气,检漏应符合GB/T16157 中系统现场检漏的要求;打开主机,采样系统和主机达到说明书规定的工作状态。样气室温度达到且稳定在仪器规定值,并使干涉图达到稳定高度。

  b) 在气室中通入干燥氮气,待没有明显的干扰物(如水蒸气和二氧化碳)混入,仪器稳定达到正常工作水平,收集背景光谱,命名并保存。零点校准结束后关闭高纯氮气。

  将采样管插入烟道采样点位,开动采样泵,以仪器规定的采样流量连续采样,用烟气清洗采样管道,

  抽取烟气进行测定,待仪器读数稳定后即可记录分析仪读数,同一工况下应连续测定不少于45 分钟,

  测定结束后,将采样管置于清洁的环境空气中,继续启动采样泵,抽取环境空气清洗气路;清洗气路后关闭采样泵,将高纯氮气通入主机样气室完成清洗,使仪器示值回到零点后关机。

  对浓度为方法检出限(3mg/m3)3 倍的二氧化硫样品连续测定7 次平行样,计算检出限为1.8 mg/m3,样品浓度未超过所得检出限的10 倍,认为方法检出限合理。

  对浓度为方法检出限(3mg/m3)3 倍的氮氧化物样品连续测定7 次平行样,计算检出限为1.1 mg/m3,样品浓度未超过所得检出限的10 倍,认为方法检出限合理。

  A.10.1 采样的同时,要注意样品光谱基线。如果样品光谱基线在任何分析区域的变化达到5%以上(吸光度-0.02至0.02),则需要制备新的背景光谱。

  A.10.2 查看样品光谱,确认被测样品光谱与标定光谱库内的标准光谱的吸收峰形状一致。确认被测样品浓度与标定光谱库内量程一致。测试前后标定气体的示值浓度相对偏差不超过5%。

  A.10.3 用二氧化硫、氮氧化物标准气体(A.3)按照仪器说明书规定的校准程序对仪器的测定量程进行校准。由于分析仪灵敏度随时间变化,为保证测试精度,应根据仪器使用频率至少每三个月校准一次,在使用频率较高的情况下,应增加校准次数。

  A.10.4 示值误差检查:每次监测前,选择合适浓度的二氧化硫、氮氧化物标准气体,对仪器进行示值误差检查,示值相对误差不超过5.0%,则状态检查合格,否则应查找原因并进行相应的修复或维护直至满足要求后方可开展监测。监测完成后,亦需重复上述检查。若示值相对误差超过5.0%,则本次监测数据作废,并进行相应的修复或维护,满足要求后重新进行监测。

  A.11.1 烟气中的颗粒物会堵塞采样管路或者粘附在仪器反射镜面上,影响仪器精度,使用前应仔细检查过滤装置的状况,及时更换或清理。

  A.11.2 每次在使用仪器后,要在干净的空气中清洗仪器,根据测量气体的浓度确定清洗时间,浓度越高清洗时间越长。

  A.11.3 分析仪主机建议每年进行一次水标定,防止水的吸收峰对其它组分的干扰。

  B.1 适用范围本方法适用于固定污染源废气中的二氧化硫、氮氧化物等气态污染物浓度的测定,其它气态污染物的测定可参照本标准。

  本方法参照美国环境保护局EPA Method 6C《固定污染源排放二氧化硫的测定(仪器分析法)》和Method 7E 《固定污染源排放氮氧化物的测定(仪器分析法)》以及欧洲标准EN 14181:《2004 固定污染源排放自动检测系统的质量保证》。

  从固定污染源中连续抽出气体,引入分析仪内,以测定样气中SO2 及NOx 的浓度。仪器原理包括:紫外吸收法、交替流动调制化学发光法、高温滤波红外光谱法等适用于烟气中低浓度污染物测定的方法。

  所用的方法应为国家或行业发布的分析方法、《空气和废气监测分析方法》中所列的分析方法、国际标准、欧盟标准及各国发布的标准方法。

  对于本方法,测量范围由所选择的测定系统量程所定,量程的选择应视排气中二氧化硫及氮氧化物的浓度而定,原则上被测的气态污染物浓度应不低于使用量程的20%,若在一次测定期间的任何时刻,气态污染物浓度超过所选量程,则该次测定无效。

  可通过串联型气动检测器或气体滤波等相关技术消除干扰气体的干扰。废气中的颗粒物和水气的干扰,以及废气温度对测定的影响,通过过滤器除尘、除湿冷却装置快速除水和废气降温消除或减少干扰至可接受的程度。

  仪器由分析系统、采样系统(含采样探头、颗粒物过滤器、样品输送管线、采样泵、气体流量计等)和数据记录仪组成。

  f) 采样管加热及保温温度大于120℃,温度可设、可调,确保烟气中水分完全汽化。

  仪器的各组成部分应连接牢固,测定前后应按照要求检查仪器的气密性。仪器连接完成后,可堵紧进气口,若仪器的采样流量示值在2min 内降至零,表明气密性合格。

  a) 按仪器使用说明书,正确连接仪器的主机、采样管(含滤尘装置和加热装置)、导气管、除湿冷却装置,以及其它装置。

  b) 将加热装置、除湿冷却装置及其它装置等接通电源,达到仪器使用说明书中规定的条件。

  c) 打开主机电源,预热,将高纯氮气经相应减压阀和流量控制器,以仪器规定的流量,通入进气口,待仪器指示稳定后,进行零点校准。测量浓度较高的气体样品时,也可用新鲜空气进行零点校准。

  把采样管插入烟道采样点位,以仪器规定的采样流量连续自动采样,用废气清洗采样管,抽取废气进行测定,待仪器读数稳定后开始记录读数,每分钟至少记录一次监测结果。同一工况连续测定不少于45 分钟,取测量结果平均值。

  测试结束后,将采样管置于清洁的环境空气或高纯氮气中,使仪器示值回到零点后关机。不同分析仪操作步骤有差异,应严格按照仪器说明书进行操作。

  B.7.1 不能直接测得NO2的仪器,二氧化氮/氮氧化物转化器每半年至少进行一次NO2至NO效率的测定,若转化效率低于85%,建议更换还原剂。B.7.2 用二氧化硫、氮氧化物标准气体(B.3)按照仪器说明书规定的校准程序对仪器的测定量程进行校准。由于分析仪灵敏度随时间变化,为保证测试精度,应根据仪器使用频率至少每三个月校准一次,在使用频率较高的情况下,应增加校准次数。

  B.7.3 示值误差检查:由于分析仪的灵敏度随时间变化,为保证测试精度,应在测试前后选择合适浓度的二氧化硫、氮氧化物等标准气体对仪器进行示值误差检查。若示值误差大于5%时,则检查应为无效。执行修正动作,重做示值误差检查至示值误差在5%以内。

  使用本方法的人员应具备固定污染源废气排放现场监测工作的实践经验,熟悉紫外吸收法、化学发光法、高温滤波红外光谱法等适用于烟气中低浓度污染物测定方法原理的仪器。

  原标题:《燃煤电厂固定污染源废气低浓度排放监测技术规范》(DB33T2167-2018)

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