GBT161571996固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法

1、B定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法*本標準規(guī)定了在煙道、煙囪及排氣 筒（以下簡稱煙道）等固定污染源 排氣中顆粒物的測定方法和氣態(tài)污 染物的采樣方法。本標準適用于各種鍋爐、工業(yè)爐窯及其他固定污染源排氣中顆粒物的氣態(tài)污染物的釆樣。 1顆粒物：燃料和其它物質在燃燒、合成、分解以及各種物料在機械處理中所產生的懸浮于排放氣體中的固體和液體顆粒狀物質O 2氣態(tài)污染物：以氣體狀態(tài)分散在排放氣體中的各種污染物。態(tài)下的干料F氣：在溫度為273K,壓 1 排氣參數（溫度、壓力、水分含量、成分）的測定。 2 排氣密度和氣體分子量的計算。 3 排氣流速和流量的測定。 4 排氣中顆粒物的測定和排放濃度 、排

2、放率的計算。1 布點原則: 點位的代表性，選擇有代表性的采樣點； 點位的可接近性，選擇易于到達的釆樣位置; 點位的可操作性，選擇能實施采樣的地點； 點位的安全性，選擇安全可靠的采樣位置； II 與有關標準布點要求的符合性，在許可的條件 下，盡量與標準的要求一致。當不一致以及監(jiān)測 點位又無法更改時，應考慮增加測點數。況：應在生產設備處于正常運行狀態(tài)下 行（、或根據有關污染物排放標準的要求，在所 定的衣況條件下測定。采樣位置應優(yōu)先選擇在垂直管段，應避開煙道彎采樣位置:頭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。對矩形煙

3、道， 其當量直徑D=2AB/(A+B),式中A、B為邊長。1 = 1ifii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，采樣位置仍按選取。采樣位置應避開對測試人員操作有危險的場所。采樣孔在選定的測定位置上開設釆樣孔, 采樣孔的內徑應不小于80mm,采樣 孔管長應不大于50mm o不使用時應 用蓋板、管堵或管帽封閉（如下圖所 示）o當采樣孔僅用于采集氣態(tài)污染 物時，其內徑應不小于40mm。圖1帶有蓋板的采樣孔（單位，mm）圖2帶有管堵的采樣孔（單位2 mm）圖3帶有管帽的采樣孔（單位：mm）ii風III對正壓下輸送高溫或有毒氣體的煙道

4、，應采用帶 有閘板閥的密封釆樣孔（如下圖所示）。圖4帶有閘板閥的密封采樣幾采樣孔對圓形煙道，采樣孔應設在包括各 測點在內的互相垂直的直徑線上（如下圖所示）。對矩形或方形煙道，釆 樣孔應設在包括各測點在內的延長線9上（如下圖所示）。9采樟孔采樣孔圖5圓形斷面的測定點為 4?缶缶t傘1J!辛 04- ' 4*1圖6長方形斷面的測定點圖7正方形斷面的測定點采樣平臺采樣平臺為檢測人員采樣設置，應有足夠的工作面積使工作人員安全、方 便地操作。平臺面積應不小于1.5m2, 并設有1.1m高的護欄，采樣孔距平臺面約為121.3m。釆樣點位置和數圓型煙道嬲濃觀豔孵蠶所在的i將煙道分成適當數量的等面積同

5、心環(huán)，各測點選在各環(huán)等面積中心線與呈垂直相交 卑兩條直徑線的交點上，其中一條直徑線應 彎A內（如圖所示）。礫鱉雕預期濃度變in'直 悽鼬&心is數及測朮藪覓葫，表1圓型煙道分環(huán)及測點數的確定煙道直徑(m)<0.3等面積環(huán)數測量直徑數測點數03060.6 1.01.0 2.02.02222223445234126162010 20.聶輝蕊耘當測測點號2345610.1460.854表2測點距煙道內壁距離 環(huán)數30.0670.2500.7500.9330.0440.1460.2960.7040.8540.956940.0330.1050.1940.3230.6770.8060

6、.8950.9670.260.0820.1460.2260.3420.6580.7740.8540.9180.974r矩形和方形煙道的規(guī)定選取。原則上測點不超過20個。ii煙道斷面面積小于0lm2,流速分布比較舅弧對稱并符合要求的，可取斷面中心作尹滿足要求時，應增表3矩（方）型煙道的分塊和測點數煙道斷面積（m2）等面積小塊長邊長度（m） 測點總數<0.1<0.320.1-0.5<0.35051.0<0.506104.0<0.67<0.75916<20五、排氣參數的測定IllIII 1 排氣溫度的測定：一般情況下可在靠 近煙道中心的一點測定。將溫度傳感器

7、 插入煙道中測點處，封閉測孔，待視值穩(wěn)定后讀數。 2排氣中水分含量的測定：排氣中水分 含量應根據不同的測量對象選用冷凝法 、干軽法或重量法中的一種方法測定 o 一般情況下可在靠近煙道中心的一點冷凝法原理：由煙道中抽取一定體積的排氣使之通過冷凝器，根據冷凝出來的水量，加上從 冷凝器排出的飽和氣體含有的水蒸汽量，計 算排氣中的水分含量。測定裝置及儀器：測量排氣中水分含量的 采樣系統(tǒng)如圖10所示，它由煙塵采樣管、冷凝器、干燥器、溫度計、真空壓力表、轉子108I冷凝水/Z/>1 1/水入口丿 一煙道水出 口1 濾筒；2采樣管；3冷凝器：6真空壓力表：7轉子流量計：8累積流量計；9調節(jié)閥：；10

8、抽氣泵圖1()冷凝法測定排氣水分含量裝置4溫度計；5十燥器；測定步驟 i 將冷凝器裝滿冰水，或在冷凝器進.岀水管上接冷卻水。 ii 將儀器按圖10所示連接. iii檢查系統(tǒng)是否漏氣，如發(fā)現漏氣.應分段檢查.堵漏，直到滿足檢漏要求 iv打開采樣孔，清除孔中的積灰。將裝有濾筒的采樣管插入煙道近中心位置 ,封閉采樣孔。 v 開動抽氣泵，以25L/min左右的流量抽氣，同時記錄釆樣開始時間。hiIII=. vi抽取的排氣量應使冷凝器中的冷凝水量在10mL以上。采樣時每隔數分鐘 記錄冷凝器出口的氣體溫度Q轉子流量計讀數Q呂流量計前的氣體溫度如壓 力片以及采髀嘶如系統(tǒng)裝有累積流量計，應記錄開始釆樣及終止釆

9、樣時的 累積流量 vi釆津鮎東，將惡管出口向下傾斜，取出采樣管，將凝結在釆樣管和連接管內 的水傾入冷凝器中用量筒測量冷凝水量.計算461.8 （273 + r）（幾 + 尸小：、/ 甘461- 8 （273 tT） GwT （僅 I /%） Va “式屮；排氣屮的水分含量體積白分數，；/人大氣壓力.Pa；（；w冷凝器中的冷凝水量，g：Pr流量計前氣體壓力9 PH；PV冷凝器出口飽和水蒸氣壓力（可根據冷凝器出口氣體溫度人從空氣飽和時水蒸氣壓力表中查得），Pa：Q 轉子流量計讀數.L/rnin；t采樣時間，min ；存 流量計前氣體溫度 匕測量狀態(tài)下抽取煙氣的體積（y=QX門I,。干濕球法原理：使

10、氣體在一定的速度下流經干、濕球溫度計，根據干、濕球溫度計的讀數和測點處排氣的壓力，計算 出排氣的水分含量。測量裝置及儀器干濕球法采樣裝胃見圖11。1煙道；2干球溫度計；3濕球溫度計;4保溫采樣管；5真空壓力表：6轉子流量計；7抽氣泵圖11干濕球法測定排氣水分含量裝置測定步驟i 檢查濕球溫度計的濕球表面紗布是否包好,然后將 水注入盛水容器中.ii 打開采樣孔，清除孔中的積灰，將采樣管插入煙道 中心位置,封閉采樣孔.IIIiii. 當排氣溫度較低或水分含量較高時，采樣管應保溫 或加熱數分鐘后，再開動抽氣泵，以15L/min流量抽氣IIIIIIIIIiv. 當干、濕球溫度計溫度穩(wěn)定后，記錄干球和濕球

11、溫 度.v記錄真空壓力表的壓力.計算心000067（： -gX色+ 厶）X +匕式屮:x駅排氣屮水分含量體積白分數 ：g 溫度為島時飽和7K蒸氣壓力（根據爲值.由空氣飽和時水蒸氣壓力表屮査得）.Pa；h 濕球溫度C;/c干球溫度,C1 通過濕球溫度計表面的氣體壓力.Pa；大氣壓力,Pa； 測點處排氣靜壓,Pa0IS六. 排氣流速、流量的測定 1 排氣流速的計算III原理：排氣的流速與其動壓的平方 根成正比，根據測得某測點處的動壓 、靜壓以及溫度等參數，計算出排氣流速。1 (92 皆人=0.076Kpj273 + r$ x 阿1 2 排氣流量計算工況下濕排氣流量:2 =3600xFx7s標準狀態(tài)

12、下干排氣流量：AQ =0 嚴+只 X 273 x(l_n ""101300 273 + /.七、排氣中顆粒物的測定1 原理：將煙塵采樣管由釆樣孔插入煙道中，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。2釆樣原則等速采樣：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，需等速釆樣，即氣體進入釆樣嘴的速度 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 釆樣點的煙氣

13、速度都將使采樣結果產生偏差。多虜采 譽：由于顆粒物在煙道中的分布是不 均勻:的代宴取得有代表性的煙塵樣品，必須在3 采樣方法A移動采樣：用一個濾筒在已確定的采樣點 上移動采樣，各點的采樣時間相同，求出釆 樣斷面的平均濃度。A定點采樣：每個測點上釆一個樣，求出采 樣斷面的平均濃度，并可了解煙道斷面上顆 粒物濃度變化情況。A間斷采樣：對有周期性變化的排放源，根其延續(xù)時間，分段采樣，然后 加權平均濃度。4釆樣前準備工作III濾筒處理和稱重。用鉛筆將濾筒編號，在105-110°C 烘烤lh,取出放入干燥器中，在恒溫恒濕的天平室中冷 卻至室溫，用感量O.lmg天平稱量，兩次稱量重量之差 應不超

14、過05mg。當濾筒在400°C以上高溫排氣中使用 時，為了減少濾筒本身減重應預先在40(TC高溫箱中烘 lh,然后放入干燥器中冷卻至室溫，稱量至恒重。放入 專用的容器中保存。檢查所有的測試儀器功能是否正常，干燥器中的硅膠 是否失皴。z ，成檢查系統(tǒng)騒漏氣，如發(fā)現漏氣，應再分段檢查，堵 漏，疸5采樣步驟釆樣系統(tǒng)連接：用橡膠管將組合釆樣管的皮托管與主機的相應 接嘴連接，將組合采樣管的煙塵取樣管與洗滌瓶和干燥瓶連接， 再與主機的相應接嘴連接。儀器接通電源，自檢完畢后，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 在采樣管上做好標記。打開煙道的釆樣孔

15、，清除孔中的積灰。儀器壓力測量進行零點校準后，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，選取合適的采樣澤置注水，并將其抽氣管和信號線與主機連接，將険氧 1r昱筒一編濾向筒的方濾tL ”輸啟號序。，倒 。信Mt機要 點出，釆停不 樣發(fā)推速時意 S9同注 .Z器解住管O第儀。量堵樣存已壓，將全間，管時招樣。托釆馨點氣gflF皮財II個Y 的與嚼及開樣。一需存采a lfcr«*r8?器、翠 下釆定密采氣矍完采用儀Y ? 記意設使抽立各采將。用每# 2?8，在曹_三于兼速采保 位束采節(jié)迅出中 ，結行調管取器 §1膠地容 氣時替的心的 對樣繼器后小用。出 正

16、采暮管畧據得 壓第二中將從，采取匯、全O1 ;出出 X至過后流取印樣 個|=詛6樣品分析IIIIII采樣后的濾筒放入105°C烘箱中烘烤 lh,取出放入干燥器中，在恒溫恒濕 的天平室中冷卻至室溫，用感量 O.lmg天平稱量至恒重。釆樣前后濾 筒重量之差，即為采取的顆粒物量。7 嶗應3012H操作測量管道（或排氣筒、煙囪）直徑及管壁厚度（或 法蘭長度）接通儀器電源打開釆樣孔，清除孔中的積灰打開采樣儀器開關，在主菜單上按照從1至6的順序 依次操作：選擇1,輸入大氣壓和采樣日期，讀取大氣壓表的 數字，根據修正計算公式計算壓強。選擇2,輸入監(jiān)測斷面的尺寸和壁厚（或法蘭長度，儀器自動計算出各采

17、樣點的位7 嶗應3012H操作III>r<:選擇3,對皮托管校零；輸入排氣溫度（也可 將儀器設定為“預測”檔，在此用釆樣槍上的熱 電偶測量排氣溫度）；將釆樣槍（皮托管）放入 管道中第一個測點的位置，堵嚴測孔。皮托管軟 管正對氣流一側接入儀器正壓孔，背對氣流軟管 接入儀器負壓孔。用“確定”鍵依次將各個測點的壓力（靜壓和動壓），儀器會自動選擇出采樣 嘴尺寸（預測流速）。找出相應的采樣嘴，安裝 在釆樣槍聾數值相栩 選擇4 *將含濕量測量槍放入管道中，在水杯 史加人少蛀，選擇“測量含濕量”鍵，待含濕 ,按確定鍵完成。7 嶗應3012H操作選擇6,確定（或輸入）采樣點數和每點的采樣時 間；從

18、濾筒盒中取出已稱重的濾筒，記下濾筒編號，裝入 采樣槍中，并裝上所選定的采樣嘴；將采樣槍放入管道中第一個釆樣點的位置，按“確定 ”鍵開始采樣。第一點采樣結束后，移至下一個點， 依次進行直至結束。取出采樣槍（注意不要倒置）；o?標態(tài)煙氣量、動壓和靜壓等參數（或“確定”鍵（數次）將數據保存，以備記錄采打童）F并查鹹打印7 嶗應3012H操作器蠶”噬倔驚鏗歸打印。取出濾筒，折疊封口，放入原來的濾筒盒。采樣結束后，必須用干凈的空氣對儀器的傳感器、泵、采樣槍、氣路連接橡膠管進行清洗。清洗的方法如下：測完煙氣后，根據儀器提示進行清洗;測7 嶗應3012H操作嶗應3012H型自動煙塵（氣）測試儀（新08代）*

19、繼承了原08代煙塵儀的優(yōu)良品質，操作界面與原08代儀器保持一致體積小，結構更加緊湊，操作攜帶更加便利； 控制核心由原來的單片機升級為工業(yè)級高速嵌入式工控機;增加了USB接口，支持U盤數據轉存，實現數據無限量存儲； 主機具備超大容量數據存儲能力，可達50000組以上；57寸大屏幕寬溫LCD顯示屏，圖文清晰，視覺可調，適合野外環(huán) 境；采甬防塵防水工業(yè)鍵盤，有效防塵防水； 智能高速低噪聲報表打印，內容可選，支持后臺打??；加強了整機防靜電設計，抗靜電能力更強；氣體傳感器修正補償技術；能測大盤氣密性自動檢廻功能；障廣檢功能； 電記憶功冃藝;久 交直流兩用供電功能;:防塵倒吸功寵零采樣中應注意的問題操作順

20、序：對于初學者和操作經驗不足的人員，一 定要按操作順序進行釆樣，因為前面的每一步都是在為后面的內容提供必要的參數。例如：選項1中的大 氣壓、選項3中的壓力校零和動、靜壓預測就是為選 項4 （含濕量的測定）輸入了相應的參數（這一點從 含濕量計算的公式中可以看出）。直徑的測量：準確的方法是從圖紙上查出管道監(jiān)測寸。沒有圖紙時，用測量棒伸入管道，直至碰壁。用膠布在直棒上標示出至外壁（或法蘭口）罵滿驅出邀量棒，用卷尺測量該長度，減去壁厚 法蘭度）即歲監(jiān)測斷面的尺寸。7 嶗應3012H操作IIIIIIIIIIII（素。因此，在測量過程中，含濕量槍應 訂同時用棉布保溫。含濕量的測量：目前常用的是“干濕球法”

21、,因為 它快捷、簡便。但在測量過程中應注意：測量時間 要足夠長。由于我們預先已測量了排氣的溫度，因此 在測量過程中要注意干溫的數值應升到盡量接近煙溫 ,不要急于按確定鍵；注意保溫。由于含濕量的溫 度計位于管道外，受環(huán)境溫度影響，當排氣溫度較高 時，含濕量槍測量出的干溫低于排氣溫度，進而影響 了濕球溫度的升高，而含濕量的高低濕球溫度是一個 關鍵的決 盡量靠近管7 嶗應3012H操作使用該方法應注意兩種情況的發(fā)生:濕球水分蒸發(fā)殆盡時，濕球溫度會明顯上升，應 給濕球補充水分后再進行測量；連續(xù)對多個污染源進行測量時，需要待濕球溫度 與環(huán)境溫度平衡后再進行。該方法有局限性，在下列兩種情況下不易使用A被測

22、氣體晁于飽和狀態(tài)，濕球水分不再蒸發(fā)；IIBI體濕度的影響。飆I氣體孵過高，導致濕球溫度升至100°C,這 時濕輕聖at.7 嶗應3012H操作負壓采樣時應啟動（設置）防倒吸功能。在儀器8 維護菜單選擇5系統(tǒng)參數3防倒吸功能。采樣時間和每次釆集的樣品數：原則上每點的采 樣時間應不少于3分鐘，各點采樣時間相等。每次采 樣至少采取三個樣品，取其平均值。鍋爐煙塵釆樣 體積要求：每臺鍋爐測定時所采集樣品累計的總采 氣量不得小于lm3。弄清楚氣體流動的方向（即決定采樣嘴的方向）:采樣嘴始終正對氣流方向。J帶?！辨I進行檢查。采鹹程始終注意顯示屏上各參數的變化， 一直數據顯示異常亠就說明采樣的某個環(huán)

23、節(jié)出現了監(jiān)測中常見問題的檢查和處理排氣量數值不穩(wěn)（也包括除塵器前、后風量不一致 ）問題： 查監(jiān)測斷面尺寸測量是否準確;查儀器中各項參數輸入是否準確;檢 中至=1增加采樣點：圓形管道按十字孔采樣并增大兩條線 上的測點數百矩形管道增加測孔數量和測點數量；E管連接軟管是否松動或脫落（在采樣過程 變）；lay7 嶗應3012H操作濾筒粘連問題:般出現在高溫和高濕共存的情況下，是采樣管中的冷凝水倒流造成的。解決辦法是在采樣過程中始終讓采樣槍出口略 低于進口，讓冷凝水順流至冷凝水瓶中；采樣結束后保持采 樣槍進口向上。儀器顯示動壓為零：皮托管軟管接錯正壓、負壓接口（即氣流方向判斷錯誤）。除塵器醤集的顆粒物量

24、異常：驟苗氣輕方向。管道內有積灰，采樣嘴接觸到了底層的積灰。V 3采塵量過少:采樣軟管未與采樣槍和采樣儀器完全連接；釆 樣嘴了=J=|采魚如Ml 二八、氣態(tài)污染物1.采樣位置和采樣點采樣位置：原則上應符合HJ/T 397-2007®定源廢氣監(jiān)測技術規(guī)范的規(guī)定o釆樣點：由于氣態(tài)污染物在采樣斷面內， 一般是混合均勻的，可取靠近煙道中心的一 點作為采2 化學法釆樣原理：通過采樣管將樣品抽入到裝有吸收液的吸收瓶或裝有 固體吸附劑的吸附管、真空瓶、注射器或氣袋中，樣品溶液或氣 態(tài)樣品經化學分析或儀器分析得出污染物含量。釆樣系統(tǒng)to吸收瓶或吸附管采樣系統(tǒng)。由采樣管、連接導管、吸收瓶或吸 附管、流量計量箱和