1、固定污染源煙塵煙氣的測定,固定源廢氣監(jiān)測通用規(guī)范和方法,固定污染源排氣中顆粒物測定和氣態(tài)污染物采樣方法 （GB/T16157-1996） 固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范（試行） （HJ/T75-2007） 固定污染源監(jiān)測質量保證和質量控制技術規(guī)范（試行） （HJ/T373-2007） 固定源廢氣監(jiān)測技術規(guī)范 （ HJ/T397-2007）,固定源廢氣單項測定方法,固定源的定義,固定源是指：將生產過程中產生的廢氣通過排氣筒經過處理或未處理向空氣中排放的污染源。如：燃煤、燃油、燃氣鍋爐和工業(yè)爐窯的廢氣排放源，電鍍、石油化工、冶金、建材等行業(yè)的廢氣排放源等,1.監(jiān)測準備,一、監(jiān)測方案的制定 資料

2、收集和現場調查 制定監(jiān)測方案，內容包括污染源概況，監(jiān)測目的，評價標準，監(jiān)測內容，監(jiān)測項目，采樣位置，采樣頻次及采樣時間，采樣方法和分析測定技術，監(jiān)測報告要求，質量保證措施等。 二、監(jiān)測條件的準備 儀器設備檢定和校準。 準備器材、試劑、記錄表格。 采樣孔、采樣平臺。 設置監(jiān)測工作電源。 被測設備運行正常，工況符合要求。 三、采樣前準備工作 采樣介質的準備（濾筒、吸收液等） 檢查所有的測試儀器功能是否正常，干燥器中的硅膠是否失效。 檢查系統(tǒng)是否漏氣，如發(fā)現漏氣，應再分段檢查，堵漏，直至合格。,采樣位置、采樣孔、采樣點,1 采樣位置的選擇 采樣位置應避開對測試人員操作有危險的場所，必要時應設置采樣平

3、臺。 采樣位置應優(yōu)先選擇在垂直管段，應避開煙道彎頭 、閥門和斷面急劇變化的部位。采樣位置應設置在距彎頭、閥門、變徑管下游方向不小于6倍直徑，和距上述部件上游方向不小于3倍直徑處。（對于矩形管道其當量直徑D=2AB/(A+B) A、B為邊長） 測試現場空間位置有限，很難滿足上述要求時，可選擇比較適宜的管段采樣，但采樣斷面與彎頭等的距離至少是煙道直徑的1.5倍，并應適當增加測點的數量和采樣頻次。采樣斷面的氣流速度最好在5m/s以上。 對于氣態(tài)污染物，由于混合比較均勻，其采樣位置可不受上述規(guī)定限制，但應避開渦流區(qū)。如果同時測定排氣流量，采樣位置仍按上述規(guī)定選取。,采樣孔的開口規(guī)則,在選定的測定位置上

4、開設采樣孔， 采樣孔的內徑應不小于80mm， 采樣孔管長應不大于50mm。 不使用時應用蓋板、管堵或管帽封閉。 （對圓型煙道，采樣孔應設在包括 各測點在內的互相垂直的直徑線上。 對矩形或方形煙道， 采樣孔應設在 包括各測點在內的延長線上。）,2、采樣點數目 因煙道內同一斷面上各點的氣流速度和煙塵濃度分布通常是不均勻的，因此，必須按照一定原則進行多點采樣。根據煙道的形狀、尺寸大小和流速分布情況確定。 (1)圓形煙道 (2) 矩形(或方形)煙道,采樣點數目的設置規(guī)則,HCT FE-002 GB-T 16157-1996 固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法.pdf,（1）圓形煙道,詳情見

5、GB/T16157-1996,測定點數目和位置（以圓形煙道為例）,1）步驟： 確定測孔處煙道的直徑； 根據直徑大小確定分環(huán)數目；（查表） 按每個環(huán)上確定兩個測點的原則，計算整個煙道斷面的測點數； 計算每個測點距煙道測孔內壁的距離。即rn=直徑（m）系數。（系數查表）,測定點數目和位置（以圓形煙道為例）,2）舉例： 有一煙道測孔處的直徑為1米，試問共需幾個測點？每個測點距煙道測孔內壁的距離為多少？ 解：根據煙道直徑為1米查表，應分三個環(huán)，共需六個測點。每測點距煙道內壁的距離分別如下： 1=10.044=0.044 (m) 2=10.146=0.146 (m),測定點數目和位置（以圓形煙道為例）,

6、3=1(D)0.297=0.297 (m) 4=10.706=0.706 (m) 5=10.853=0.853 (m) 6=10.956=0.956 (m) 現場采樣時，將各測點的距離計算好以后，用卷尺量出距離，再用電工膠布纏在采樣管上或用標記筆作出記號，然后將采樣管伸進煙道，依次進行采樣。,返 回,（2）矩形煙道,將煙道斷面分成一定數目的等面積矩形小塊，各小塊中心即為采樣點位置，小矩形數目可根據煙道斷面面積大小確定。,固定源廢氣采樣需要測定的參數,排氣流量、標干排氣流量、流速、煙氣溫度、廢氣中水分含量、排放口壓力參數（動壓、靜壓、全壓）、排放口高度等 標干排氣流量：溫度為 273K，壓力為

7、101325Pa 條件下不含水分的排氣量,（2）直徑大，溫度高的煙道 熱電偶或電阻溫度計,1、溫度的測量 測量位置和測點 和采樣測點位置一致，但一般情況下可在靠近煙道中心的一點測定。 （1）直徑小的低溫的煙道 長桿水銀溫度計球直接插入煙道中心 注意：測量時，應將溫度計球部放在靠近煙道中心位置，讀數時不要將溫度計抽出煙道外。,基本狀態(tài)參數的測量,2、壓力的測量 煙氣的壓力分為全壓(Pt)、靜壓(Ps)和動壓(Pv)。 靜壓是單位體積氣體所具有的勢能，表現為氣體在各個方向上作用于器壁的壓力。管道內氣體的壓力比大氣壓力大時，靜壓為正。 動壓是單位體積氣體具有的動能，是使氣體流動的壓力。 全壓是氣體在

8、管道中流動具有的總能量。在管道中任意一點上：Pt =Ps + Pv，所以只要測出三項中任意兩項，即可求出第三項。全壓和靜壓都有正負。測量煙氣壓力常用測壓管和壓力計。,測壓管,標準皮托管 它是一根彎成90的雙層同心圓管，其開口端與內管相通，用來測量全壓；在靠近管頭的外管壁上開有一圈小孔，用來測量靜壓。 標準皮托管具有較高的測量精度，其校正系數近似等于1，但測孔很小，如果煙氣中煙塵濃度大，易被堵塞，因此只適用于含塵量少的煙氣。,測壓管,S形皮托管 由兩根相同的金屬管并聯(lián)組成，測量端有兩個大小相等、方向相反的開口，測量煙氣壓力時，一個開口面向氣流，接受氣流的全壓，另一個開口背向氣流，接受氣流的靜壓。

9、由于氣體繞流的影響，測得的靜壓比實際值小，因此，在使用前必須用標準皮托管進行校正。 因開口較大，適用于測煙塵含量較高的煙氣。,壓力計,U 形壓力計 是一個內裝工作液體的U 形玻璃管。常用的工作液體有水、乙醇、汞，視被測壓力范圍選用。使用時，將兩端或一端與測壓系統(tǒng)連接，測得壓力（P）用下式計算： P=gh 式中：工作液體的密度（kg/m3） g重力加速度（m/s2）； h兩液面高度差（m）。,壓力計,傾斜式微壓計 由一截面積較大的容器和一截面積很小的玻璃管組成，內裝工作溶液，玻璃管上的刻度表示壓力讀數。測壓時，將微壓計容器開口與測壓系統(tǒng)中壓力較高的一端相連，斜管與壓力較低的一端相連，作用在兩個液

10、面上的壓力差使液柱沿斜管上升，可計算得到壓力（P）,傾斜式微壓計,動壓和靜壓測量方法,靜壓測定原理圖：,動壓測定原理圖：,3、流速和流量的計算,在測出煙氣的溫度、壓力等參數后，按下式計算各測點的煙氣流速(vs)：,3、流速和流量的計算,排氣流速的計算 具體原理詳解： HJT 397-2007 固定源廢氣監(jiān)測技術規(guī)范 P14,（四）含濕量的測定 煙氣中的水蒸氣含量較多，變化范圍較大，為便于比較，監(jiān)測方法規(guī)定以除去水蒸氣后標準狀態(tài)下的干煙氣為基準表示煙氣中的有害物質的測定結果。 含濕量測定方法： 1.重量法 2.冷凝法 3.干濕球溫度計法。,干濕球溫度計法,煙氣以一定流速通過干濕球溫度計，根據干濕

11、球溫度計讀數及有關壓力計算煙氣含濕量。,煙塵/顆粒物采樣,返 回,煙塵/顆粒物采樣 原理：將煙塵采樣管由采樣孔插入煙道中，使采樣嘴置于測點上，正對氣流，按顆粒物等速采樣原理，抽取一定量的含塵氣體。根據采樣管濾筒上所捕集到的顆粒物量和同時抽取的氣體量，計算出排氣中顆粒物濃度。 采樣原則：等速采樣(即煙氣進入采樣嘴的速度應與采樣點煙氣流速相等) 等速采樣的原因：顆粒物具有一定的質量，在煙道中由于本身運動的慣性作用，不能完全隨氣流改變方向，為了從煙道中取得有代表性的煙塵樣品，需等速采樣，即氣體進入采樣嘴的速度應與采樣點的煙氣速度相等，其相對誤差應在10%以內。氣體進入采樣嘴的速度大于或小于采樣點的煙

12、氣速度都將使采樣結果產生偏差。,原因分析： 當采樣速度大于采樣點的煙氣流速時 （VnVs），由于氣體分子的慣性小，容易改變方向，而塵粒慣性大，不容易改變方向，所以采樣嘴邊緣以外的部分氣流被抽入采樣嘴，而其中的塵粒按原方向前進，不進入采樣嘴，從而導致測量結果偏低； 當采樣速度小于采樣點的煙氣流速時（VnVs）， 情況正好相反，使測定結果偏高； 只有Vn=Vs時，氣體和煙塵才會按照它們在采樣點的實際比例進入采樣嘴，采集的煙氣樣品中煙塵濃度才與煙氣實際濃度相同。,由于顆粒物在煙道中的分布是不均勻的，要取得有代表性的煙塵樣品，必須在管道斷面按一定的規(guī)則多點采樣.（具體點位規(guī)則如前面所講） 多點采樣的具

13、體形式？,2、采樣類型 移動采樣：用一個濾筒在已確定的采樣點上移動采樣，各點采樣時間相同，計算出斷面上煙塵的平均濃度。這是目前普遍采用的方法。 定點采樣：為了解煙道內煙塵的分布狀況和確定煙塵的平均濃度，分別在斷面上每個采樣點采樣，即每個采樣點采集一個樣品。 間斷采樣：適用于有周期性變化的排放源，即根據工況變化情況，分時段采樣，求出時間加權平均濃度。,移動采樣示意圖：,采樣頭,采樣管,S形皮托管,熱電偶,煙塵采樣儀使用,原理 儀器的微處理測控系統(tǒng)根據各種傳感器檢測到的靜壓、動壓、溫度及含濕量等參數，計算出煙氣流速，等速跟蹤流量。測控系統(tǒng)將該流量與流量傳感器檢測到的流量相比較，計算出相應的控制信號

14、，控制電路調整抽氣泵的抽氣能力，使實際流量與計算的采樣流量相等，保證顆粒物的等速采樣條件。,采樣步驟,儀器連接：用相應的橡膠管及信號線將組合采樣管與主機、緩沖器和干燥筒連接好。 濾筒的放置，將相應的濾筒裝入采樣管內，旋緊壓蓋。 儀器接通電源，輸入日期、時間、大氣壓、管道尺寸等參數。儀器計算出采樣點數目和位置，將各采樣點的位置在采樣管上做出標記。 打開煙道的采樣孔，清除孔中的積灰。 將組合采樣管插入煙道中，測量各采樣點的溫度、動壓、靜壓、全壓及流速，選取合適的采樣嘴。 將含濕量測定裝置的抽氣管和信號線與主機連接，測定煙氣含濕量。 設定每點的采樣時間，將組合采樣管插入煙道中，密封采樣孔。 使采樣嘴

15、及皮托管全壓測孔正對氣流，位于第一個采樣點（由內向外）。啟動抽氣泵，開始采樣。一點采樣時間結束，儀器自動發(fā)出信號，立即將采樣管移至第二采樣點繼續(xù)進行采樣。依此類推，順序在各點采樣。 采樣完畢后，從煙道中小心地取出采樣管，再小心的取出濾筒，封存好樣品。 存儲數據或用打印機打印采樣數據。,采樣頻次和采樣時間,確定采樣頻次和采樣時間的原則 根據監(jiān)測目的、污染源生產設施的運行工況、污染物排放方式及排放規(guī)律確定采樣頻次和采樣時間。 根據有關標準確定采樣頻次和采樣時間。 根據污染物排放濃度和監(jiān)測分析方法的最低檢出濃度確定采樣時間 采樣頻次和采樣時間 鍋爐煙塵和廢氣中顆粒物采樣，須多點采樣，原則上每點采樣時

16、間不少于3min，各點采樣時間應相等，或每臺鍋爐測定時所采集樣品累計的總采氣量不少于1m3。 飲食業(yè)油煙監(jiān)測在油煙排放單位正常作業(yè)期間連續(xù)采樣5次，每次10min。 危險廢物焚燒廢氣監(jiān)測在焚燒設施于正常狀態(tài)下運行1h后，開始以1次/h的頻次采集氣樣，每次采樣時間不得低于45min，連續(xù)三次，分別測定，以平均值作為判定值。 除相關標準另有規(guī)定，排氣筒中廢氣污染物的采樣頻次和采樣時間，以連續(xù)1小時的采樣獲取平均值；或在1小時內，以等時間間隔采集4個樣品，并計算平均值。若某排氣筒的排放為間歇性排放，排放時間小于1小時，應在排放時段內實行連續(xù)采樣，或在排放時段內以等時間間隔采集2-4個樣品，并計算平均

17、值；若某排氣筒的排放為間歇性排放，排放時間大于1小時，則應在排放時段內按上述的要求采樣。 建設項目環(huán)境保護設施竣工驗收監(jiān)測的采樣時間和頻次，按建設項目竣工環(huán)境保護驗收監(jiān)測（調查）技術規(guī)定執(zhí)行。,常見的采樣管有超細玻璃纖維濾筒采樣管和剛玉濾筒采樣管。它們由采樣嘴、濾筒夾及濾筒、連接管組成。 超細玻璃纖維濾筒適用于500以下的煙氣。剛玉濾筒由剛玉砂等燒結制成，適用于1000以下的煙氣。這兩種濾筒對0.5m以上的煙塵捕集效率都在99.9%以上。,常見故障現象及分析,氣態(tài)項目樣品的采集,由于氣態(tài)和蒸氣態(tài)物質分子在煙道內分布比較均勻，不需要多點采樣，只要在靠近煙道中心的任何一點都可采集到具有代表性的氣樣

18、。同時，氣體分子質量極小，可不考慮慣性作用，故也不需要等速采樣 1、樣品的采集 吸收采樣裝置：與大氣采集裝置原理相同 不同處：煙氣溫度高，濕度大，煙塵及有害氣體濃度大并具有腐蝕性，多采用不銹鋼材料制作，采樣管頭部裝有煙塵過濾器（濾料）采樣管需加熱（保溫）防止水蒸氣冷凝,吸收法采樣裝置,氣態(tài)污染物采樣方法詳解,HCT FE-002 GB-T 16157-1996 固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法.pdf P23頁,質量保證和質量控制,1、 儀器的檢定和校準 計量器具必須按期送計量部門檢定，檢定合格，取得檢定證書后方可用于監(jiān)測工作。 壓力計、流量計等至少半年自行校正一次。 煙氣測定儀每3個月至半年校準一次。在使用頻率較高的情況下，應增加校準次數。若發(fā)現傳感器性能明顯下降或已失效，必須及時更換傳感器，并送計量部門檢定 2、監(jiān)測儀器設備的質量檢驗 對整個采樣系統(tǒng)進行氣密性檢驗。 空白濾筒應檢查外表有無裂紋、孔隙或破損。 檢查皮托管和采樣嘴，變形或損壞者不能使用。 氣態(tài)污染物采樣，要根據被測成分的存在狀態(tài)和特性，選擇合適的采樣管、連接管和濾料。,3現場監(jiān)測的質量保證