固定源废气监测技术北

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3.1.2仪器 水银玻璃温度计,热电偶或电阻温度 计。
3.1.3测定步骤 将温度测量单元插入烟道中测点 处,封闭测孔,待温度计读数稳定后读数。
3.2排气中水分含量的测定
3.2.1测量位置和测点 同2.1,一般情况下可在靠 近烟道中心的一点测定。
3.2.2干湿球法 原理:使气体在一定的速度下流经干、湿球温 度计,根据干、湿球温度计的读数和测点处排 气的压力,计算出排气的水分含量。
矩(方)形烟道的分块和测点数
烟道断面积(m2) <0.1
等面积小块长边长度(m) <0.32
0.1-0.5
<0.35
0.5-1.0
<0.50
1.0-4.0
<0.67
4.0-9.0
<0.75
>9.0
<1.0
测点总数 1
1-4 4-6 6-9 9-16 <20
3.排气参数的测定
3.1排气温度的测定
3.1.1测量位置和测点 同2.1,一般情况下可在靠 近烟道中心的一点测定。
对于气态污染物,由于混合比较均匀,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,采样位置仍按上述规 定选取。
2.2采样孔和采样点
2.2.1采样孔 在选定的测定位置上开设采样孔,采样孔的内 径应不小于80mm,采样孔管长应不大于50mm。 不使用时应用盖板、管堵或管帽封闭 。当仅用 于气态污染物采样时,内径不小于40mm 。 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上。
自动调节流量皮托管平行测速法烟尘采样装置
1.热电偶或热电阻温度计 2.皮托管 3.采样管 4.除硫干燥器 5.微压传感器 6.压力传感器 7.温度传感器 8.流量传感器 9.流量调节装置 10.抽气泵 11.微处理系统 12.微型打印机或接口 13.显示器
3.4.4排气压力测量
动压的测定
静压的测定
3.4.5排气流速计算
Vs 0.076K p 273 ts Pd
3.4.6排气流量计算
工况下湿排气流量: Qs 3600 F Vs
标准状态下干排气流量:
Qsn
Qs
Ba Ps 101300
273 273
ts
(1
X sw )
4.颗粒物采样
4.1采样位置和采样点 同2.1,2.2。 4.2原理
此法适用于工况比较稳定的污染源采样。尤 其是在烟道气流速度低,高温,高湿,高粉尘 浓度的条件下,均有较好的适应性。并可配用 惯性尘粒分级仪测量颗粒物的粒径分级组成。 但此法操作和计算比较复杂,不适用于工况变 化较大的污染源。
4.5.2皮托管平行测速采样法 皮托管平行测速采样法与普通型采样管法基
本相同,将普通采样管、S型皮托管和热电偶 温度计固定在一起,采样时将三个测头一起插 入烟道中同一测点,根据预先测得的排气静压, 水分含量和当时测得的测点动压、温度等参数, 结合选用的采样嘴直径,由编有程序的计算器
及时算出等速采样流量,调节采样流量至所要 求的转子流量计读数进行采样。采样流量与计 算的等速采样流量之差应在10%以内。
此法的特点是当工况发生变化时,可根据所 测得的流速等参数值,及时调节采样流量,保 证颗粒物的等速采样条件。
4.5.3动压平衡型采样管法 动压平衡型采样管法是利用装置在采样管中
的孔板在采样抽气时产生的压差和与采样管平 行放置的皮托管所测得的气体动压相等来实现 等速采样。
在不同采样速度时尘粒运动状况
4.3.2多点采样
由于颗粒物在烟道中的分布是不均匀的,要 取得有代表性的烟尘样品,必须在管道断面按 一定的规则多点采样。
4.4采样方法
4.4.1移动采样 用一个滤筒在已确定的采样点上移动采样,各
点的采样时间相同,求出采样断面的平均浓度。
4.4.2定点采样 每个测点上采一个样,求出采样断面的平均浓 度,并可了解烟道断面上颗粒物浓度变化情况。
将烟尘采样管由采样孔插入烟道中,使采样 嘴置于测点上,正对气流,按颗粒物等速采样 原理,抽取一定量的含尘气体。根据采样管滤 筒上所捕集到的颗粒物量和同时抽取的气体量, 计算出排气中颗粒物浓度。
4.3采样原则
4.3.1等速采样 颗粒物具有一定的质量,在烟道中由于本身
运动的惯性作用,不能完全随气流改变方向, 为了从烟道中取得有代表性的烟尘样品,需等 速采样,即气体进入采样嘴的速度应与采样点 的烟气速度相等,其相对误差应在10%以内。 气体进入采样嘴的速度大于或小于采样点的烟 气速度都将使采样结果产生偏差。
3.2.4重量法 由烟道中抽取一定体积的排气,使之通过装
有吸湿剂的吸湿管,排气中的水分被吸湿剂吸 收,根据吸湿管道增重计算排气中的水分含量。
3.3烟气中O2的测定
3.3.1测量位置和测点 同2.1,一般情况下可在靠 近烟道中心的一点测定。
3.3.2电化学法
原理: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。
5 0.026 0.082 0.146 0.226 0.342 0.658 0.774 0.854 0.918 0.974
采样点距烟道内壁近距离
矩形和方形烟道
▪ 将烟道断面分成适当数量的等面积小块,各小 块中心即为测点。原则上测点不超过20个。
▪ 烟道断面面积小于0.1m2,流速分布比较均匀、 对称并符合采样位置要求的,可取断面中心作 为测点。
测点号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 0.146 0.854
环 2 0.067 0.250 0.750 0.933
3 0.044 0.146 0.296 0.704 0.854 0.956
数 4 0.033 0.105 0.194 0.323 0.677 0.806 0.895 0.967
圆形烟道弯头后的测点
圆形烟道分环及测点数的确定
烟道直径 <0.3
0.3-0.6 0.6-1.0 1.0-2.0 2.0-4.0
>4.0
等面积环数 测量直径数
1-2
1-2
2-3
1-2
3-4
1-2
4-5
1-2
5
1-2
测点数 1
2-8 4-12 6-16 8-20 10-20
测点距烟道内壁距离(以烟道直径D计)
此法的特点是,当工况发生变化时,它通过 双联斜管微压计的指示,可及时调整采样流量, 保证等速采样的条件。
4.5.4静压平衡型采样管法 静压平衡型采样管法是利用在采样管入口配
置的专门采样嘴,在嘴的内外壁上分别开有测 量静压的条缝,调节采样流量使采样嘴内、外 条缝处静压相等,达到等速采样。
此法用于测量低含尘浓度的排放源,操作简 单,方便。但在高含尘浓度及尘粒粘结性强的 场合下,其应用受到限制。也不宜用于反推烟 气流速和流量,以代替流速流量的测量。
4.5.5皮托管平行测速自动烟尘采样仪 原理
仪器的微处理测控系统根据各种传感器检测 到的静压、动压、温度及含湿量等参数,计算 出烟气流速,等速跟踪流量。测控系统将该流 量与流量传感器检测到的流量相比较,计算出 相应的控制信号,控制电路调整抽气泵的抽气 能力,使实际流量与计算的采样流量相等,保 证颗粒物的等速采样条件。
▪ 当干、湿球温度计读数稳定后,记录干球和湿 球温度。
▪ 记录真空压力表的压力。
计算
X sw
Pbv
0.00067 (tc Ba
tb )( Ba Ps
Pb )
100
3.2.3冷凝法 由烟道中抽取一定体积的排气,使之通过冷
凝器,根据冷凝出来的水量,加上从冷凝器排 出的饱和气体含有的水蒸汽量,计算排气中的 水分含量。
仪器
▪ 测氧仪,由气泵、流量控制装置、控制电路及 显示屏组成。
▪ 采样管及样气预处理器。 测定步骤
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,抽入清洁空气, 氧含量应为20.9%。将采样管插入被测烟道中 心处,待氧含量读数稳定后,读取数据。
2.采样位置,采样孔和采样点
2.1采样位置
采样位置应避开对测试人员操作有危险的场所, 必要时应设置采样平台。
采样位置应优先选择在垂直管段,应避开烟道弯 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。
测试现场空间位置有限,很难满足上述要求时, 可选择比较适宜的管段采样,但采样断面与弯 头等的距离至少是烟道直径的1.5倍,并应适 当增加测点的数量和采样频次。采样断面的气 流速度最好在5m/s以上。
固定源废气监测技术
采用方法标准
1、《固定源废气监测技术规范》(HJ/T397-2007)
2、《锅炉烟尘测试方法》GB 5468-91
3、《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T 16157-96 。本方法规范了固定污染源有组织排放的监测,特别是样 品的采集方法,颗粒物的测定内容包括了采样、测定及计算,固定 污染源监测一般应照此执行,除非有关排放标准或分析方法标准另 有规定,如《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)。
3.4排气流速、流量的测定
3.4.1测量位置和测点 同2.1,2.2。 3.Biblioteka Baidu.2原理
排气的流速与其动压的平方根成正比,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。 3.4.3仪器 ▪ 标准型皮托管。
标准型皮托管
▪ S型皮托管。
S型皮托管
▪ U型压力计。 ▪ 斜管微压计。 ▪ 大气压力计。
圆形断面的测定点
矩形断面的测定点
2.2.2采样点位置和数目
圆形烟道
▪ 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 变化最大的平面内。原则上测点不超过20个。
▪ 对直径小于0.3m、流速分布比较均匀、对称, 并符合上述要求的小烟道,可取烟道中心作为 测点。当测点距烟道内壁距离小于25mm时,取 25mm。
干湿球法测定排气水分含量装置
1.烟道 2.干球温度计 3.湿球温度计 4.保温采样管 5.真空压力表 6.转子流量计 7.抽气泵
测定步骤:
▪ 检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包好,然 后将水注入盛水容器中。
▪ 打开采样孔,清除孔中的积灰。将采样管插入 烟道中心位置,封闭采样孔。
▪ 当排气温度较低或水分含量较高时,采样管应 保温或加热数分钟后,再开动抽气泵,以 15L/min流量抽气。
1.监测准备
1.1监测方案的制定
资料收集和现场调查。 制定监测方案,内容包括污染源概况,监测 目的,评价标准,监测内容,监测项目,采 样位置,采样频次及采样时间,采样方法和 分析测定技术,监测报告要求,质量保证措 施等。
1.2监测条件的准备
仪器设备检定和校准。 准备器材、试剂、记录表格。 开设采样孔,设置采样平台。 设置监测工作电源。 被测设备运行正常,工况符合要求。
废气监测目的
1、检查污染源排放的有害物质是否符合现行排放标准的规定。
2、评价净化装置的性能和使用情况,为大气质量管理与评价提供依 据。
1. 监测准备 2. 采样位置、采样孔和采样点 3. 排气参数的测定 4. 颗粒物采样 5. 气态污染物采样 6. 采样频次和采样时间 7. 污染物测试分析方法 8. 监测结果表示及计算 9. 质量保证和质量控制 10. 相关排放标准
4.4.3间断采样 对有周期性变化的排放源,根据工况变化及
其延续时间,分段采样,然后求出其时间加权平 均浓度。
4.5维持等速采样的方法
4.5.1普通型采样管法(预测流速法) 采样前预先测出各采样点处的排气温度、
压力、水分含量和气流速度等参数,结合所 选用的采样嘴直径,计算出等速采样条件下 各采样点所需的采样流量,然后按该流量在 各测点采样。
1.3对污染源的工况要求
监测现场应有专人监督污染源工况。 新锅炉在设计出力下,在用锅炉在设计出力的 70%以上进行监测。 工业炉窑在最大热负荷下监测。 水泥厂的日常监督性监测,采样期间的工况应 与平时的正常运行工况相同;竣工验收监测, 应达到设计规模80%以上时进行。
工艺废气、垃圾焚烧的日常监督性监测,采 样期间的工况应与平时的正常运行工况相同。 饮食业油烟监测应在作业高峰期进行。 竣工验收监测应在工况稳定、生产负荷达到 设计生产能力的75%以上情况下进行,国家、 地方排放标准对生产负荷另有规定的按规定 执行。
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