何 霞
贵州中佳检测中心有限公司
烟尘(气)监测现场常见若干问题探讨
何 霞
贵州中佳检测中心有限公司
烟尘(气)监测是一项复杂艰苦的工作,不但要求现场监测人员具有端正的工作态度、吃苦耐劳的工作精神,还要具备较高的技术水平和业务能力。在实际应用中还需要重视采样测定过程中容易发生的问题,并及时加以处理,从而才能保证测出真实准确的数据,为环境管理决策提供强有力的技术支撑。基于此本文分析了烟尘(气)监测现场常见若干问题。
烟尘(气)监测;问题;优化
近几年,我国雾霾天气增多,烟尘排放是导致雾霾天气增多的主要原因之一。新标准提高了各项污染物排放控制要求,重点地区燃煤锅炉颗粒物排放浓度限值低至30mg/m3。因此,加强对锅炉烟尘的监测分析,及时准确的提供监测数据,促使烟尘达标排放,减少烟尘对大气污染具有十分重要的意义。
烟尘监测因其特定的分析原理和复杂的工作场所,要求监测人员必须熟知技术规范,熟练掌握操作技能,才能保证烟尘监测的质量。但在实际监测过程中,现场采样作为一个动态过程,有许多不可预见的困难给执行技术标准、规范增加了难度。经验表明,除实验室对采样滤筒的处理外,锅炉烟尘监测过程中还有很多技术环节对监测结果影响较大,主要包括仪器设备检定及维护、采样断面的选择、现场采样的规范性、采样过程中的质控措施等。
2.1 现场采样问题
(1)现场采样时,需要确保采样枪横贯采样断面并逐点移动,从最里面的点开始测,然后向外进行移动。这样有利于降低采样误差,避免采样枪出现烫手问题。(2)在采样结束后,在取出采术枪过程中,严禁采样嘴和烟道壁发生碰触,避免铁锈及尘粒进入到滤筒内,影响采样的准确性。(3)在采样过程中,如果烟道内存在较大的负压,则需要提前几秒从烟道内取出采样枪,避免尘粉在负压作用下被吸回烟道。一般情况下,每个滤筒采样时间至少需要12min,可允许有3~4s的相对误差。(4)采样断面通常都会设置在正压区内,在采样过程中,需要堵严采样孔,这样外界空气无法进入到烟道内,能够有效的避免烟囱向外喷射伤害到测量人员,同时也能够有效的保证测试结果的准确性。(5)待滤筒采样结束之后,要认真检查采样仪所打印出来的采样数据中有关参数是否合理。
2.2 定电位电解法测定SO2时常见问题及处理办法
采用定电位电解法测定SO2时往往会碰到诸多的干扰问题,这里主要包括湿度的影响、负压的影响以及干扰气体。
2.2.1 湿度的影响。由于SO2易溶于水,如不采用湿法脱硫时烟气含量通常小于3%,采用湿法脱硫时烟气含量则超过5%,甚至高达12%。湿度含量高的烟气进入取样管路后,管内的冷凝水就会吸收一部分SO2,从而降低传感器内的SO2的浓度,导致监测结果发生偏差。同时渗透膜由于烟气水分在其表面发生疑结,造成膜透气性的降低,从而导致被测成分无法在电极上充分扩散,测量结果发生偏差。
为了避免这种偏差的发生,在采集时应综合考虑废气中被测成分的特性以及状态、各种引起误差的因素等,选择适合的采样管、滤料以及连接管。同时选择具有加热预冷功能的采样管或者对输气管路进行加热保温,并通过处理器来过滤、分离气液以及除湿采样品。需要注意的是,使用除湿装置处理后的气体,其污染物出现的损失应该小于5%。
2.2.2 负压的影响
在进行烟尘(气)现场监测时常常发现烟道负压值偏低,其主要原因为气路压过低或者气路负压比仪器抽气泵的正常工作压头低。前者会造成电解池渗透膜两侧产生严重负压,从而降低了SO2的流率,导致最终输出信号过低。而后者则通过降低流量,减少SO2的流率。
为了解决流量变化对测试仪器准确性的影响,应对采样流量进行实时的观察,注意流量的变化,从而保证采样流量与标定流量保持一致。其中烟气负压的临界值为23KPa,此时的检测误差大于5%。
2.2.3 干扰气体
采用定电位电解法进行SO2测试时容易受到其他气体的干扰,根据定电位电解法制造的SO2传感器,其渗透膜对于那些与SO2分子直径相近的气体不能够阻挡,如C0,NO2,HF,H2S,NH3等,而这些气体分子透过渗透膜进入电解槽发生电解时,就会改变SO2的电解电位,导致传感器永久性损伤。
为了避免这种情况的发生,应选择具有干扰气体传感器的检测仪器,从而为干扰提供补偿,降低SO2测定误差。对新购置的仪器进行CO和NO2的干扰试验,并确定其临界值。
烟尘的监测,由于受现场环境、仪器、操作等条件的影响,监测数据的准确性、代表性会受到一定的影响,在实际运用中极不方便。为有效地对烟尘监测数据进行质量保证,需要做好相应的工作:
1)监测人员要经过专门的学习与培训,熟悉监测规范与方法、污染物排放标准等,持证上岗。2)每次测试前预先了解被测试污染源的生产工艺的排污特点。3)仪器设备的检查和滤筒的处理:滤筒进行检查、处理与称重;采样前检查所用仪器运行情况。检查采样枪、干燥器,辅助设施与附件是否正常,采样枪要足够长。每次测试前校准流量、标定烟气测试仪的传感器,结束后要及时对仪器进行维护,并作好记录。4)采样位置的设置:按规范设置,但无法达到规范要求时,要增加采样孔数。5)检查风机、除尘器系统是否正常,确保锅炉的运行负荷,使其不小于70%。6)重视烟气参数的测定:准确测量管道尺寸、α与温度、含湿量,应尽量把采样位置设置在负压管段,如发现漏风现象应采取措施及时纠正。7)选取合适的采样嘴,保证所采烟尘浓度的准确性。采样时保证采样嘴方向与气流方向平行,正压迎向气流,要堵好采样孔,保证各测点的时间相等,使样品具有代表性。
总之,烟尘、烟气是造成大气污染的主要污染源之一,对烟尘、烟气进行监测是管理锅炉排放大气污染物的有效方法,需要引起我们的重视。
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