固定污染源烟气CEMS 安装位置要求

固定污染源烟气CEMS 安装位置要求
固定污染源烟气CEMS 应安装在能准确可靠地连续监测固定污染源烟气排放状况的有代表性的位置上。

一、一般要求
1、位于固定污染源排放控制设备的下游；
2、不受环境光线和电磁辐射的影响；
3、烟道振动幅度尽可能小；
4、安装位置应避免烟气中水滴和水雾的干扰；
5、安装位置不漏风；
6、安装烟气CEMS 的工作区域必须提供永久性的电源，以保障烟气CEMS 的正常运行；
7、采样或监测平台易于人员到达，有足够的空间，便于日常维护和比对监测。

当采样
平台设置在离地面高度≥5 米的位置时，应有通往平台的Z 字梯/旋梯/升降梯；
8、为室外的烟气CEMS 装置提供掩蔽所，以便在任何天气条件下不影响烟气CEMS 的运行和不损害维修人员的健康，能够安全地进行维护。

安装在高空位置的烟气CEMS 要采取措施防止发生雷击事故，做好接地，以保证人身安全和仪器的运行安全。

二、具体要求
1、应优先选择在垂直管段和烟道负压区域。

2、测定位置应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。

对于颗粒物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于4 倍烟道直径，以及距上述部件上游方向不小于2 倍烟道直径处；对于气态污染物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于2 倍烟道直径，以及距上述部件上游方向不小于0.5 倍烟道直径处。

对矩形烟道，其当量直径D=2AB/(A+B)，式中A、B 为边长。

当安装位置不能满足上述要求时，应尽可能选择在气流稳定的断面，但安装位置前直管段的长度必须大于安装位置后直管段的长度。

在烟气CEMS 监测断面下游应预留参比方法采样孔，采样孔数目及采样平台等按GB/T16157 « 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法»要求确定，以供参比方法测试使用。

在互不影响测量的前提下，应尽可能靠近。

3、为了便于颗粒物和流速参比方法的校验和比对监测，烟气CEMS 不宜安装在烟道内烟气流速小于5m/s 的位置。

4、每台固定污染源排放设备应安装一套烟气CEMS。

5、若一个固定污染源排气先通过多个烟道后进入该固定污染源的总排气管时，应尽可能将烟气CEMS 安装在该固定污染源的总排气管上，但要便于用参比方法校验颗粒物CEMS和烟气流速CMS。

不得只在其中的一个烟道上安装一套烟气CEMS，将测定值的倍数作为整个源的排放结果，但允许在每个烟道上安装相同的烟气CEMS，测定值汇总后作为该源的排放结果。

6、火电厂湿法脱硫装置后未安装烟气GGH（气-气换热器）的烟道内，由于水份的干扰，颗粒物CEMS 无法准确测定其浓度，颗粒物CEMS 可安装在脱硫装置前的管段中，其实际排放浓度值的计算见本标准附录C.5。

7、固定污染源烟气净化设备设置有旁路烟道时，应在旁路烟道内安装烟气流量连续计量装置。

8、当烟气CEMS 安装在矩形烟道时，若烟道截面的高度大于4 米，则不宜在烟道顶层开设参比方法采样孔；若烟道截面的宽度大于4 米，则应在烟道两侧开设参比方法采样孔，并设置多层采样平台。

9、点测量CEMS 的测量点位应符合下列条件之一：
a.颗粒物CEMS 的测量点位离烟道壁的距离不小于烟道直径的30%，气态污染物CEMS、氧气CMS 以及流速CMS 的测量点位离烟道壁距离不小于1 米；
b.位于或接近烟道断面的矩心区。

10、线测量CEMS 的测量点位应符合下列条件之一：
a. 颗粒物CEMS 的测量点位所在区域离烟道壁的距离不小于烟道直径的30%，气态污
染物CEMS、氧气CMS 以及流速CMS 的测量点位离烟道壁距离不小于1 米；
b. 中心位于或接近烟道断面的矩心区；
c.测量线长度大于或等于烟道断面直径或矩形烟道的边长。

抽取法烟气在线连续监测系统的比较
烟气采样技术中要解决的主要问题是烟气中水汽凝结问题，由于水汽凝结会导致溶水性污染物损失，造成测量的不准确，并且易形成腐蚀物质对仪器和烟气采样管道造成严重损害。

完全抽取法烟气在线连续监测系统
完全抽取法的思路是将抽气管道加热到烟气温度以上以解决采样传输管道上的水气凝结问题。

直接抽取法中又分干法和湿法两种测量方法。

干法是在烟气到达仪器前经过一个急冷脱水过程，将烟气中的水分去除，同时将烟气温度降至室温，以便仪器进行测量，由于存在脱水过程，热管法中的干法测量对于烟气中浓度较低且易溶于水的物质，比如氯化氢、氨、硫化氢等成分无法测量；因此热管法的干法测量不能应用于垃圾焚烧发电厂的烟气连续监测中。

热管法的湿法测量无需脱水，直接将高温高湿的烟气送入仪器中进行分析，但对分析仪的要求很高，因此其整个系统的价格昂贵，多应用于多成分，低浓度，易溶于水的气态污染物测量。

热管法的气态污染物分析一般采用紫外或红外非色散吸收，特点是可分析多种污染物成分，但测量灵敏度低，对于较低浓度的污染物测量不准确。

其优点：欧洲技术,解决了烟气扰动问题,红外吸收法所用探头等设备价格相对便宜。

此技术欧洲、日本发展较好。

完全抽取法的主要缺点是：
1、热管成本高维护复杂；
2、烟气样气负压传送，样气在传输过程中易被稀释导致测量不准确；
3、急冷过程的凝水会引起溶水性污染物溶解损失，导致测量的不准确；
4、烟气采样抽气量大，采样管容易被烟尘堵塞，所需反吹气量大；
5、由于采样抽气量大，因此进行系统全程标定时，所需标气耗费量大，运营成本高；
6、采样管线必须负压运行，但在锅炉实际运行过程中，是很难保证100%的负压运行的，一旦出现正压，或采样管泄露，烟尘就会使采样管抽气口易堵塞，影响测定结果。

稀释抽取法法烟气在线连续监测系统
稀释抽取法的出发点是用大量的干燥纯净空气稀释采样的烟气，使样气中的含水量下降，让样气的露点温度远低于室温（一般达到-40℃）来解决水汽凝结所带来的问题。

稀释采样法中采用临界孔采样技术能够精确地保证稀释比。

所谓临界孔即指：当临界孔两端的压力比达到0.53以上时，流体经过临界孔的流速被限制在声速，因此流体流过临界孔的流量是恒定值；很容易保证稀释气的压力恒定，即稀释气的流速亦
是一个恒定值，所以样气的稀释比是一个恒定值。

稀释采样法的最大好处是：大比例的精确稀释样气，使得样气长距离的传输变的简单方便，并且不改变样气的任何成分，烟气测量准确。

稀释抽取法的采样器有外置式和内置式两种：
外置式稀释采样器是将烟气采集到采样器外部稀释，采样器外部有自控温伴热带加热至130℃左右，烟气稀释腔易于保持温度，因此气态污染物浓度的测量不受温度变化的干扰，另外易于维护。

内置式稀释采样器的稀释腔在烟囱（或烟道）内，由于烟囱（或烟道）内的温度不断变化着，因此气态污SO2染物的浓度测量受到温度变化的干扰而使准确度有所影响。

稀释采样法的CEMS优点是非常明显的：
1、临界孔大比例稀释技术（1:50-1:250），稀释比稳定，精度高保证系统在我国大部分地区使用，将采的烟气样，加入洁净的空气稀释，这样一来，就降低了烟汽样品露点温度,解决了烟气冷凝水问题, 防止了烟气中的水汽凝结造成溶解性污染物成分损失，一般情况下勿需跟踪加热采样管线,并解决了采样探头的腐蚀与堵塞问题,连续工作时间长。

2、样气正压传送，管道微小泄漏不会产生二次烟气稀释造成测量误差的问题；
3、杜绝了由于酸性凝结水腐蚀管道引起的故障，大大提高了系统的运行可靠性，降低了运行和维护成本；烟气抽取量小（典型值50ml/min）大大延长了过滤器使用寿命，稀释采样器不易堵塞，维护工作量小；
4、满足《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》（HJ/T76-2007）《火电厂烟气排放连续监测技术规范》（HJ/T75-2007）要求的CEMS系统需具备全程标定功能，标气用量少，运营成本低。

缺点是：在检测过程中，响应时间稍长(<3min);干燥压缩空气纯度要求高,紫外荧光分析仪须进口,
价格较贵。

大气污染物监测方法分类
气态污染物国际上通用的监测方法分为三种：
1、完全抽取法；
2、稀释采样法；
3、直接测量法。

·
完全抽取法：是最传统的烟气连续监测方法，它通过加热管线将烟气抽取、经过采样探头和过滤装置，进入分析测试仪器，SO2、NOx的测量采用红外、紫外、热导法测量。

但由于采用全程加热保温，预处理系统复杂，维护工作量大，总体价格较高。

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直接测量法：是将测量单元直接在烟道内部测量，可分为红外、紫外以及紫外差分吸收法。

本方法是目前最为简明的监测方法，免去了复杂的采样管路和预处理系统，维护工作量相对较小，几乎没有消耗品，但由于其安装在烟道上，难以实现实时校准，并且由于监测器直接放置在工作现场，受环境影响较大。

·稀释采样法：是在直接抽取的基础上，用干净的零空气将烟气稀释至可以直接测量的干烟气，SO2采用紫外荧光法测量、NOx采用化学发光法测量。

由于零气的预处理在前，消除了空气中水分对测量的影响，无须加热和保温，大大减少了维护量，后期的样品监测采用国际通用的物理光谱测试技术，监测精度高，实时性好，因而被列为美国EPA的优选方法。