淺析鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制

摘要：按照GB 13271-2001《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)主要是煙塵排放濃度、二氧化硫（）排放濃度和氮氧化物（）排放濃度三項(xiàng)。這些項(xiàng)目在監(jiān)測(cè)過(guò)程都有不同的質(zhì)量要求，如何在監(jiān)測(cè)過(guò)程中保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精密性、準(zhǔn)確性、代表性、可比性和完整性，是環(huán)境監(jiān)測(cè)人員必須面對(duì)的問(wèn)題。本文針對(duì)鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)的方法及監(jiān)測(cè)過(guò)程中質(zhì)量控制問(wèn)題進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：鍋爐；廢氣；監(jiān)測(cè)；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：X933 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)依據(jù)及主要質(zhì)量環(huán)節(jié)

1.1 監(jiān)測(cè)依據(jù)

作為鍋爐廢氣的排放，一般是不允許采用無(wú)組織污染源排放方式的，GB 13271-2001也對(duì)各種鍋爐排放煙囪高度作了規(guī)定。所以，鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)HJ/T 397-2007《固定源廢氣監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行監(jiān)測(cè)。其中煙塵濃度的監(jiān)測(cè)可以采用該標(biāo)準(zhǔn)顆粒物含量的重量法測(cè)定，也可以依據(jù)GB 5468-91《鍋爐煙塵測(cè)試方法》進(jìn)行檢測(cè)。二氧化硫濃度的測(cè)定可選用HJ/T 56-2000《固定污染源排氣中二氧化硫的測(cè)定 碘量法》和HJ/T 57-2000《固定污染源排氣中二氧化硫的測(cè)定 定電位電解法》中的一種方法。氮氧化物應(yīng)選擇HJ/T 42-1999《固定污染源排氣中氮氧化物的測(cè)定 紫外分光光度法》或HJ/T 43-1999《固定污染源排氣中氮氧化物的測(cè)定 鹽酸蔡乙二胺分光光度法》進(jìn)行測(cè)定。

1.2 監(jiān)測(cè)過(guò)程中的質(zhì)量環(huán)節(jié)

環(huán)境監(jiān)測(cè)過(guò)程中質(zhì)量控制環(huán)節(jié)包括：⑴布點(diǎn)；⑵采樣；⑵樣品運(yùn)輸與保存；⑶樣品分析與預(yù)處理；⑷數(shù)據(jù)處理；⑸監(jiān)測(cè)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)。鍋爐廢氣的監(jiān)測(cè)質(zhì)量還涉及儀器的檢定和校準(zhǔn)、采樣工況、靜電除塵設(shè)備靜電干擾等因素的影響。下面對(duì)影響鍋爐廢氣監(jiān)測(cè)質(zhì)量環(huán)節(jié)進(jìn)行討論。

2 鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)的質(zhì)量控制

2.1 監(jiān)測(cè)前的質(zhì)量控制

2.1.1 濾筒質(zhì)量控制

濾筒是監(jiān)測(cè)煙塵排放濃度所使用的重要器材，其質(zhì)量控制要點(diǎn)：⑴根據(jù)煙氣溫度選擇濾筒材質(zhì)。500℃以下可用玻璃纖維濾筒；500℃-850℃應(yīng)選用剛玉濾筒。⑵挑選濾筒時(shí)，應(yīng)剔除太薄、太厚、厚薄不均或有針孔的濾筒。⑶在不低于105℃烘箱內(nèi)烘烤1h，在干燥器內(nèi)冷卻至室溫后，用感量0.1mg天平稱至恒重。玻纖濾筒規(guī)格為時(shí)，其質(zhì)量應(yīng)在（）g范圍內(nèi)。

2.1.2 儀器檢查、校準(zhǔn)和檢定

⑴氣密性檢查。將儀器、采樣系統(tǒng)等用管路連接起來(lái)后，啟動(dòng)抽氣泵，查漏；發(fā)現(xiàn)漏氣時(shí)，拆解分段檢查，直至檢驗(yàn)合格。

⑵流量檢測(cè)裝置校準(zhǔn)。按照儀器說(shuō)明書要求，定期校準(zhǔn)流量。

⑶根據(jù)儀器檢定周期送計(jì)量部門進(jìn)行檢定，不應(yīng)使用超過(guò)檢定周期未檢定的儀器。

2.2 采樣測(cè)量過(guò)程的質(zhì)量控制

2.2.1 采樣工況

監(jiān)測(cè)期間，鍋爐負(fù)荷必須達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷的75%以上，并且工況穩(wěn)定。應(yīng)派人監(jiān)督鍋爐運(yùn)行工況。

2.2.2 采樣位置的確定

⑴優(yōu)選垂直管段。

⑵避開(kāi)彎頭、閥門、變徑管等斷面突變部位，采樣位置距突變位置的下游方向6倍管徑，突變位置上游方向3倍管徑。

⑶采樣斷面流速應(yīng)5m/s。

⑷針對(duì)除塵器的選擇：①離開(kāi)濕法除塵器足夠距離，以避免污水進(jìn)入采樣器，污堵采樣嘴和探頭；②盡量在干法除塵器與引風(fēng)機(jī)之間的負(fù)壓管道上，避免受風(fēng)機(jī)、風(fēng)門漏風(fēng)影響。③采樣位置在燃煤鍋爐除塵器后面時(shí)，應(yīng)考慮管壁積層厚度對(duì)流量的影響。

2.2.3 開(kāi)啟采樣孔

操作人員應(yīng)站立在采樣孔側(cè)面，防止煙道正壓時(shí)煙氣噴出傷人。打開(kāi)采樣孔后先清理積灰。在插入采樣管后立即塞上大片的耐溫布封堵縫隙，既避免漏風(fēng)，也防止負(fù)壓時(shí)吸入物品。

2.2.4 選擇采樣嘴

顆粒物采樣時(shí)，保持等速采樣是至關(guān)重要的，所以預(yù)測(cè)流速并且選擇合適的采樣嘴是關(guān)鍵操作。進(jìn)入儀器流速預(yù)測(cè)界面，至少移動(dòng)4點(diǎn)，每點(diǎn)10s。考慮負(fù)壓因素時(shí)，采樣嘴應(yīng)選稍大一點(diǎn)的。

2.2.5 煙氣參數(shù)測(cè)量

測(cè)溫時(shí)，如遇靜電除塵器，應(yīng)先測(cè)溫度，計(jì)算平均值后輸入煙溫；取下熱電偶再采樣，以防電荷干擾采樣。測(cè)濕時(shí)，如含濕量較高，應(yīng)注意更換干燥劑，防止?jié)駳飧g儀器。

2.2.6 顆粒物采樣

采樣時(shí)，采樣嘴必須正對(duì)氣流方向，其與氣流方向角度偏差不能超過(guò)10°。采樣嘴銳邊錐度以45°為宜，入口邊緣厚度應(yīng)>0.2mm，以保證采樣的準(zhǔn)確。采樣換點(diǎn)信號(hào)給出時(shí)，應(yīng)迅速、準(zhǔn)確換點(diǎn)。考慮煙道負(fù)壓對(duì)采樣的影響，應(yīng)在設(shè)置時(shí)選中防倒吸選項(xiàng)，并在采樣停止前1s掐住氣管，防止樣品被倒吸。取出采樣嘴時(shí)，采樣管不能倒置取出。用鑷子取出濾筒后，要用細(xì)毛刷將粘附在前彎管內(nèi)的煙塵顆粒掃到濾筒內(nèi)。濾筒放入專用稱量瓶?jī)?nèi)，再一起放入濾筒盒內(nèi)。

2.2.7 煙氣采樣和測(cè)量

采樣方法有化學(xué)法采樣和儀器直接測(cè)試法兩種方式。應(yīng)使用配有過(guò)濾、加熱裝置的專用采樣槍和保溫采樣管，加熱溫度應(yīng)在140℃-160℃之間。

采用化學(xué)法采樣時(shí)，采樣結(jié)束前，應(yīng)先關(guān)閉采樣管與吸收瓶之間的閥門，再停氣泵，以避免煙道負(fù)壓將吸收液與空氣抽入采樣管。采樣時(shí)還須遵守相應(yīng)采樣方法標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的時(shí)間。

采用儀器直接測(cè)試時(shí)，傳感器應(yīng)先調(diào)零，然后校準(zhǔn)煙氣。測(cè)時(shí)一般有兩個(gè)量程，應(yīng)根據(jù)實(shí)際測(cè)量需要合理選用量程。

2.2.8 儀器維護(hù)

測(cè)量結(jié)束后，必須采用干凈空氣清洗傳感器、抽氣泵、采樣管等，連接好管路后，把儀器調(diào)到含濕測(cè)量系統(tǒng)，維持運(yùn)行3min左右。

2.3 樣品運(yùn)輸與保存質(zhì)量控制

采樣結(jié)束，應(yīng)立即封存樣品，并盡快送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。顆粒度樣品在運(yùn)輸和保存時(shí)，放置樣品的容器不能倒置。氣體污染物運(yùn)送和保存期間，應(yīng)按氣體污染物測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行控溫和避光處理。

2.4樣品分析的質(zhì)量控制

化驗(yàn)室所使用的分析儀器和設(shè)備應(yīng)檢定合格，所使用的試劑和純水符合污染物測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)的要求。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)符合計(jì)量部門的要求。天平室具備恒溫恒濕條件。

采用碘量法分析二氧化硫時(shí)，應(yīng)考慮硫化氫等還原性物質(zhì)的影響，加去干擾物質(zhì)或分析前先除去硫化氫。采用定電位電解法分析二氧化硫時(shí)，應(yīng)考慮硫化氫的影響；在分析過(guò)程中儀器不能中途關(guān)機(jī)重啟，否則應(yīng)重新測(cè)試。

分析氮氧化物時(shí)，應(yīng)注意避光。

2.5 數(shù)據(jù)處理和結(jié)果評(píng)價(jià)的質(zhì)量控制

數(shù)據(jù)處理時(shí)，應(yīng)分析不確定度的影響。并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，進(jìn)行評(píng)價(jià)和給出結(jié)論。

結(jié)語(yǔ)

鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)，是環(huán)境監(jiān)測(cè)站最基礎(chǔ)和常見(jiàn)的監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容看似簡(jiǎn)單，實(shí)際上影響因素多且復(fù)雜，要做好這項(xiàng)工作，需要對(duì)影響質(zhì)量的所有環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制，實(shí)現(xiàn)精密性、準(zhǔn)確性、代表性、可比性和完整性的目標(biāo)要求。

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