燃煤电厂大气汞排放在线监测技术及应用

数据又直接被传输到数据记录、 储存系统 。 １ １ 烟气 取样 与输送 系统 ．
烟气 取样 与输送 系统 主要 由采样 枪 和输送 管线
组成 。 由于分析 系 统 通 常 只能 对 干 样 品进 行 分 析 ，
略法 Ｏ Ｍ（ ｎ ｒ ｙｒ Ｍ ｔ ｄ 等 。总体来说 ， Ｈ Ｏ ｔ ｉ Ｈ ｄｏ ｅ ｏ ） ａｏ ｈ 取样分析方法具有测量结果准确 、 成本较低等优点 ，
来的， 其优 点是 能获 得在 线 的 、 时的分 析结 果 。随 实
着此 类技 术 的不断 发展 与燃煤 电厂 汞污 染控 制标 准
Ｈ 和 Ｈ 的停留时间只有几天 ， Ｈ ｏ 以在大 但 ｇ可
气 中停 留 １年 以上 ， 成 超 远 距 离 输送 。有关 研究 形 表 明 ， 国 目前 汞污染 情况 严重 ， 我 而燃 煤 过程 汞排放
烟气 中的汞排 放 浓度 和形态 的精 确监 测是 脱汞
１ 汞 Ｃ ＭＳ的 组成 Ｅ
汞 Ｃ ＭＳ由烟气 取 样 与输 送 系统 、 形 态 转 化 Ｅ 汞
系统 、 汞分 析 系统 、 准 系统及 数据 的采 集／ 理／ 校 处 传
输系统 ５部 分组 成 。 汞 Ｃ ＭＳ流程 如 图 １所 示 。在 通 常 情 况 下 ， Ｅ 汞 Ｃ ＭＳ是用 装有 颗粒 物过 滤装 置 的采样 探 头 连 续从 Ｅ
控制 的一 个重 要前 提 ， 而选 取 合 适 的测 量 方法 是 准 确测 定烟 气 中汞 的关 键 之 一 ， 当前 进 入 实 际应 用 的 烟气 汞监 测方 法可 以归 纳 为 ２大类 ： 一类 是 取 样 分
析法 ， 另一 类 是 在线 分 析 法 。取 样 分 析 方 法 主要 有
一
关键词 ： 燃煤烟气 ； 在线 监测 ； 汞排放 ； 能评估 性 中图分类 号 ： ０ ． ｘ ７ １７
０ 引言
汞 是 一 种具 有 严 重 生理 毒 性 的化 学 物 质 ， 通 可 过 呼 吸 、 肤接触 、 食 、 婴遗 传 等方式 进入 人体 ， 皮 饮 母 对 人 体 健 康 造 成 危 害 。此 外 ， 入 大 气 后 ， 然 进 虽
电 厂汞排 放 量约 为 １０ｔＪ燃 煤 火 电 厂汞 排 放 问题 ５ 】， ｌ 越来 越受 到关 注 。在 最 新 的 《 电 厂大 气 污染 物 排 火
鉴于 目前对 汞 监测技 术 的介绍 主要 集 中在取 样
分析 法 以及 从பைடு நூலகம் 理 角 度来 分析 在 线 分 析 技术 ， 文 本 尝试 从汞 烟气 排放 连续 监 测 系统 （ Ｅ ） Ｃ ＭＳ 的角 度 来
保障。为解决上述 问题 ， 新兴 的汞实时在线监测技
术 近年来 取得 了较 大进 展及 实际应 用 。该技 术 主要 是基 于冷 蒸气 原子 吸 收光谱 （ Ｖ Ａ ） 冷蒸 气 原 子 ＣＡＳ 、
荧 光 光 谱 （ Ｖ Ｆ ） 塞 曼 调 制 原 子 吸 收 光 谱 Ｃ ＡＳ 、 （ Ｖ Ａ） Ｚ Ａ 和新 兴 的化 学微 传 感器 等 先 进技 术 发 展起
烟道 内抽取 烟气 ， 伴热 管 线将 其 通 入 Ｈ 转 换 器 ， 用 ｇ 将 Ｈｇ 还原 为 Ｈ 。 ｇ 再输送 到分 析仪 ， 定排 放 源 排 测
放 的总气 态 Ｈ （ ｇ 即元 素 汞 Ｈ 与 Ｈｇ 之 和 ） 分 析 ｇ ，
汞形 态 吸附法 、 Ｔ固体 吸 附法 、 ＭＩ 有害 元 素取 样链 方 法 、 国 Ｅ Ａ方 法 、 美 Ｐ 扩散 管 和 扩 散 网技术 以及 安 大
但 由于测 量结 果需 要 在 取 样 后分 析得 出 ， 法 得 到 无 实时 的数 据 ， 因此 ， 数据 的实 时性 和连 续性无 法 得到
收稿 日期 ：０ １ ０ ２ ２ １ ～ ５— ５
为 了保证 样 品始 终 处 于 露 点 以上 ， 般 采 用 以下 ２ 一 种 方式 ： 是使用 加 热 式 取样 探 头 和 加 热 式 输送 管 一
占人 为 汞排 放总量 的 比重较 大 。２ １ ０ ０年 ， 国燃煤 我
的实 施 ， 在 线 连 续 监 测 仪 器 Ｃ ＭＳ（ ｏｔ ｕｕ 汞 Ｅ Ｃ ｎｉ ｏｓ ｎ
Ｅ ｉ ｉ ｎ ｏｉ ｙｔｍ） 望 在 我 国燃 煤 电 厂 大 ｍ ｓ ｏ Ｍｏ ｉ ｒ ｇＳｓ ｓｎ ｔ ｎ ｅ 有 规模 应用 。
放标准（ 二次 征求 意见稿 ） 中， 》 已明确规定标 准实 施后 新 建 火 电 机 组 汞 的 排 放 标 准 为 ０ ０ ｇ ｍ 。 ． ３ｍ ／
随着 整个 社会 环保 意识 的加 强 以及我 国汞污染 面 临 的 国际压 力越 来 越 大 ， 了保 护 生 态 环 境 和人 民 身 为
第３ ３卷 第 ７期
２１ ０ １年 ７月
华 电技 术
Ｈｕａ ｉ ｎ Ｔｅ ｈｎ ｌｇ ｄ ａ ｃ ｏｏ ｙ
Ｖｏ ， ３ Ｎｏ ７ ｌ３ ．
Ｊ １２ １ ｕ．０ １
燃 煤 电厂 大气 汞 排 放在 线监 测 技 术 及 应 用
张 洁
（ 华北 电力大学 能源动力与机械工程学 院 ， 河北 保定 ０ １０ ） ７ ０３
摘
要： 分析了不 同汞在线连续监测仪器 中烟气采样 系统 、 汞形态转化系统及汞分析仪的原理 、 方法及其异 同 ， 对汞在线 步 的工作提 出了建议 。
文献标志码 ： Ｂ 文章编号 ：６ ４—１５ （０ １ ０ —０ ７ ０ １７ ９ １２ １ ） ７ ０ ２— ５
监测设备 的实际应用及 其性能评 估情况进行了介绍 ， 针对 我国开展燃煤 电厂烟气汞在线 监测工作 可能存在 的问题及下
分析 此项 技术及 其 应用情 况 。
体健 康 ， 时为 国际汞 公约谈 判 做前期 准 备 ， 污染 同 汞 监测 工作 已刻不 容 缓 、 在 必 行 。 国家 环境 保 护部 势 正在 组 织 开 展 “ 煤 电 厂 大 气 汞 污 染 控 制 试 点 工 燃 作 ” 目前 试 点工作 已完 成前 期 准 备 ， 式进 入 了汞 ， 正 排放 监测 试点 工作 阶段 。