淺析鍋爐廢氣排放監測質量控制

摘要：按照GB 13271-2001《鍋爐大氣污染物排放標準》規定，鍋爐廢氣排放監測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。這些項目在監測過程都有不同的質量要求，如何在監測過程中保證監測數據的精密性、準確性、代表性、可比性和完整性，是環境監測人員必須面對的問題。本文針對鍋爐廢氣排放監測的方法及監測過程中質量控制問題進行了分析和探討。

關鍵詞：鍋爐；廢氣；監測；質量控制

中圖分類號：X933 文獻標識碼：A

1 鍋爐廢氣排放監測依據及主要質量環節

1.1 監測依據

作為鍋爐廢氣的排放，一般是不允許采用無組織污染源排放方式的，GB 13271-2001也對各種鍋爐排放煙囪高度作了規定。所以，鍋爐廢氣排放監測應采用標準HJ/T 397-2007《固定源廢氣監測技術規范》進行監測。其中煙塵濃度的監測可以采用該標準顆粒物含量的重量法測定，也可以依據GB 5468-91《鍋爐煙塵測試方法》進行檢測。二氧化硫濃度的測定可選用HJ/T 56-2000《固定污染源排氣中二氧化硫的測定 碘量法》和HJ/T 57-2000《固定污染源排氣中二氧化硫的測定 定電位電解法》中的一種方法。氮氧化物應選擇HJ/T 42-1999《固定污染源排氣中氮氧化物的測定 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定 鹽酸蔡乙二胺分光光度法》進行測定。

1.2 監測過程中的質量環節

環境監測過程中質量控制環節包括：⑴布點；⑵采樣；⑵樣品運輸與保存；⑶樣品分析與預處理；⑷數據處理；⑸監測結果分析與評價。鍋爐廢氣的監測質量還涉及儀器的檢定和校準、采樣工況、靜電除塵設備靜電干擾等因素的影響。下面對影響鍋爐廢氣監測質量環節進行討論。

2 鍋爐廢氣排放監測的質量控制

2.1 監測前的質量控制

2.1.1 濾筒質量控制

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

2.1.2 儀器檢查、校準和檢定

⑴氣密性檢查。將儀器、采樣系統等用管路連接起來后，啟動抽氣泵，查漏；發現漏氣時，拆解分段檢查，直至檢驗合格。

⑵流量檢測裝置校準。按照儀器說明書要求，定期校準流量。

⑶根據儀器檢定周期送計量部門進行檢定，不應使用超過檢定周期未檢定的儀器。

2.2 采樣測量過程的質量控制

2.2.1 采樣工況

監測期間，鍋爐負荷必須達到設計負荷的75%以上，并且工況穩定。應派人監督鍋爐運行工況。

2.2.2 采樣位置的確定

⑴優選垂直管段。

⑵避開彎頭、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5m/s。

⑷針對除塵器的選擇：①離開濕法除塵器足夠距離，以避免污水進入采樣器，污堵采樣嘴和探頭；②盡量在干法除塵器與引風機之間的負壓管道上，避免受風機、風門漏風影響。③采樣位置在燃煤鍋爐除塵器后面時，應考慮管壁積層厚度對流量的影響。

2.2.3 開啟采樣孔

操作人員應站立在采樣孔側面，防止煙道正壓時煙氣噴出傷人。打開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，也防止負壓時吸入物品。

2.2.4 選擇采樣嘴

顆粒物采樣時，保持等速采樣是至關重要的，所以預測流速并且選擇合適的采樣嘴是關鍵操作。進入儀器流速預測界面，至少移動4點，每點10s。考慮負壓因素時，采樣嘴應選稍大一點的。

2.2.5 煙氣參數測量

測溫時，如遇靜電除塵器，應先測溫度，計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。測濕時，如含濕量較高，應注意更換干燥劑，防止濕氣腐蝕儀器。

2.2.6 顆粒物采樣

采樣時，采樣嘴必須正對氣流方向，其與氣流方向角度偏差不能超過10°。采樣嘴銳邊錐度以45°為宜，入口邊緣厚度應>0.2mm，以保證采樣的準確。采樣換點信號給出時，應迅速、準確換點。考慮煙道負壓對采樣的影響，應在設置時選中防倒吸選項，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，采樣管不能倒置取出。用鑷子取出濾筒后，要用細毛刷將粘附在前彎管內的煙塵顆粒掃到濾筒內。濾筒放入專用稱量瓶內，再一起放入濾筒盒內。

2.2.7 煙氣采樣和測量

采樣方法有化學法采樣和儀器直接測試法兩種方式。應使用配有過濾、加熱裝置的專用采樣槍和保溫采樣管，加熱溫度應在140℃-160℃之間。

采用化學法采樣時，采樣結束前，應先關閉采樣管與吸收瓶之間的閥門，再停氣泵，以避免煙道負壓將吸收液與空氣抽入采樣管。采樣時還須遵守相應采樣方法標準所規定的時間。

采用儀器直接測試時，傳感器應先調零，然后校準煙氣。測時一般有兩個量程，應根據實際測量需要合理選用量程。

2.2.8 儀器維護

測量結束后，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，把儀器調到含濕測量系統，維持運行3min左右。

2.3 樣品運輸與保存質量控制

采樣結束，應立即封存樣品，并盡快送到實驗室進行分析。顆粒度樣品在運輸和保存時，放置樣品的容器不能倒置。氣體污染物運送和保存期間，應按氣體污染物測定標準要求進行控溫和避光處理。

2.4樣品分析的質量控制

化驗室所使用的分析儀器和設備應檢定合格，所使用的試劑和純水符合污染物測定標準的要求。標準物質符合計量部門的要求。天平室具備恒溫恒濕條件。

采用碘量法分析二氧化硫時，應考慮硫化氫等還原性物質的影響，加去干擾物質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，應考慮硫化氫的影響；在分析過程中儀器不能中途關機重啟，否則應重新測試。

分析氮氧化物時，應注意避光。

2.5 數據處理和結果評價的質量控制

數據處理時，應分析不確定度的影響。并根據監測結果，進行評價和給出結論。

結語

鍋爐廢氣排放監測，是環境監測站最基礎和常見的監測。監測內容看似簡單，實際上影響因素多且復雜，要做好這項工作，需要對影響質量的所有環節進行嚴格控制，實現精密性、準確性、代表性、可比性和完整性的目標要求。

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