袁康貴
譜尼測試集團深圳有限公司
淺談鍋爐廢氣的監(jiān)測操作
袁康貴
譜尼測試集團深圳有限公司
鍋爐廢氣監(jiān)測是一項全面而復(fù)雜的技術(shù)工作,要想取得有代表性的數(shù)據(jù)和樣品,不僅要求監(jiān)測技術(shù)人員熟練掌握監(jiān)測相關(guān)專業(yè)知識和儀器操作技能,還需具備豐富的現(xiàn)場監(jiān)測經(jīng)驗。鍋爐廢氣監(jiān)測的準(zhǔn)確性,會直接影響環(huán)保部門對鍋爐廢氣的污染程度判斷,做好鍋爐廢氣監(jiān)測能很好的為環(huán)保部門提供數(shù)據(jù)支撐,為區(qū)域環(huán)境政策提供指導(dǎo)性幫助。
鍋爐廢氣;廢氣監(jiān)測;監(jiān)測操作
近年來,關(guān)于PM10、PM2.5的研究十分活躍。霧霾天氣的形成其中一個重要原因是PM10、PM2.5濃度的不斷增加,而固定污染源中燃煤塵污染是PM10、PM2.5濃度的最大貢獻者之一。因PM10、PM2.5對人的身體健康帶來嚴重的危害,已成為社會廣泛關(guān)注的焦點。而鍋爐大多使用煤作為燃料,產(chǎn)生的煙塵及有毒氣體已嚴重污染了大氣,所以消煙除塵、凈化空氣已迫在眉睫。本文通過查閱相關(guān)資料并結(jié)合自身實際工作經(jīng)驗對鍋爐廢氣監(jiān)測的操作流程進行簡要介紹。
(1)濾筒的準(zhǔn)備:準(zhǔn)備好已烘過并稱重的玻璃纖維濾筒。
(2)監(jiān)測儀器的準(zhǔn)備:選擇工作狀態(tài)良好的、在檢定合格期內(nèi)的儀器。干燥瓶中加入約為3/4體積的已烘好的變色硅膠(藍色)。
(1)來到鍋爐現(xiàn)場,首先著工作服佩戴好安全防護裝備,確保采樣過程安全,監(jiān)測儀器擺放穩(wěn)固,便于現(xiàn)場操作。
(2)用煙氣(二氧化硫、二氧化氮)標(biāo)氣對監(jiān)測儀器進行標(biāo)定,一般分別選擇高(量程80%~90%)、中(量程50%~60%)、低(量程20%~30%)三種濃度對儀器進行標(biāo)定,標(biāo)定誤差要控制在5%范圍內(nèi)。
(3)鍋爐運行負荷是影響廢氣排放濃度的重要因素,必須保證鍋爐設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)和工況負荷穩(wěn)定?,F(xiàn)場應(yīng)安排人員專門監(jiān)督鍋爐的運行工況,確保鍋爐和其處理設(shè)施均正常運行。新鍋爐煙塵排放濃度的測試應(yīng)在設(shè)計出力下進行監(jiān)測,在用鍋爐須在設(shè)計出力大于70%下進行監(jiān)測。
(4)采樣位置和采樣點選擇應(yīng)合理,采樣位置應(yīng)優(yōu)先選擇在垂直管段上。采樣位置應(yīng)距煙道的彎頭、閥門和其他變徑管的下游方向不小于6倍直徑和距上述部位的上游方向不小于3倍直徑處。矩形煙道取當(dāng)量直徑計算。當(dāng)監(jiān)測現(xiàn)場管道無法滿足要求時,采樣斷面應(yīng)至少距離變徑位置1.5倍直徑,同時是適當(dāng)增加采樣點數(shù)量,并詳細記錄采樣位置和采樣點情況。除顆粒物和排氣流量外,氣態(tài)污染物的采樣位置可不受上述限值,但應(yīng)該避開渦流區(qū)。圓形管道采樣點選擇在管道斷面分成的一定數(shù)量的等面積的同心圓環(huán)中心線與垂直相交的兩條直徑線的交點上,矩形或方形煙道采樣點選擇在管道斷面分成一定數(shù)量的等面積小塊的中心點上。具體采樣點選擇如下圖:
(5)正確連接監(jiān)測儀器,然后連接好密閉性測量壓力表對監(jiān)測儀器取樣管路密閉性進行檢查。接通電源,打開抽氣泵,使得壓力表壓力略大于6.7kPa后關(guān)閉氣路閥門同時關(guān)閉抽氣泵,調(diào)節(jié)壓力到6.7kPa后開始計時,0.5min壓力表下降小于0.2kPa,說明儀器管路密閉性良好。
(6)用尺子量煙道煙道直徑或長寬,設(shè)置好儀器參數(shù),在煙槍上做好深度標(biāo)記,測量現(xiàn)場大氣壓(自帶大氣壓計),在監(jiān)測儀器中輸入大氣壓值。
(7)煙氣的含濕量直接使用監(jiān)測儀器進行測量,儀器的測量原理是干濕球法,在含濕量采樣槍的水槽中加入2/3體積的蒸餾水,放入煙道中心堵嚴采樣孔開始測量,當(dāng)干濕球溫度計穩(wěn)定后,記錄含濕量讀數(shù),一般讀數(shù)穩(wěn)定需要5~10min。
(8)監(jiān)測儀器調(diào)至壓力調(diào)零界面,保持皮托管接嘴懸空進行調(diào)零,調(diào)零時注意對皮托管進行遮擋,避免風(fēng)對皮托管壓力造成影響。
(9)將準(zhǔn)備好的濾筒用鑷子裝入煙槍中,并在儀器中輸入濾筒編號。
(10)打開鍋爐排放筒采樣口,清除采樣口的積灰。
(11)將煙槍放入煙道測點處,預(yù)測各測點的廢氣流速,測量完畢后根據(jù)各點的平均流速由煙塵采樣器自動計算選擇合適的采樣嘴。
(12)在潔凈空氣中對監(jiān)測儀器煙氣參數(shù)進行校零,然后將煙氣槍放入煙道中心,用棉布等材料堵嚴采樣口,儀器讀數(shù)穩(wěn)定后(一般5~10min)對數(shù)據(jù)進行保存,然后取出煙氣槍置于清潔空氣中進行清洗,待儀器煙氣讀數(shù)接近零后,進行第二次煙氣測量。煙氣測量結(jié)束后用現(xiàn)場干凈空氣對煙氣傳感器進行清洗,直至煙氣濃度示值為零或接近于零為止。
(13)煙氣測量完畢后進行煙塵測量,將煙塵槍背對氣流方向插入煙道中測點位置進行煙塵采樣,采樣孔要堵嚴不漏氣,開始采樣后采樣嘴正對氣流方向,該點采樣結(jié)束后迅速移動至已做好標(biāo)記的下一采樣點,各點采樣時間應(yīng)相等,直至整個斷面采樣點監(jiān)測完成。在采樣結(jié)束前10秒立馬背對氣流小心地從煙道取出采樣槍,注意不要倒置,用鑷子小心取出濾筒,認真檢查濾筒的外觀,確認樣品不存在污染和缺損等不正?,F(xiàn)象,輕輕敲打前彎管,用細毛刷將附著在前彎管內(nèi)的塵粒刷至濾筒中,將濾筒口折疊好,放入樣品袋中置于樣品箱中保存運輸。采樣結(jié)束后應(yīng)再測量一次采樣斷面的流速,與采樣時的流速相比不能大于20%,否則樣品異常,須重新采樣。
(14)采樣現(xiàn)場同時填寫原始記錄表,記錄鍋爐的型號、生產(chǎn)廠家、投運日期、鍋爐容量、燃料、廢氣處理工藝、排放筒高度、現(xiàn)場溫度、氣壓、風(fēng)速等,并填寫監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果和各項參數(shù),記錄完整后給企業(yè)陪同人員簽字確認。
以上簡單介紹了鍋爐廢氣的監(jiān)測操作步驟和注意事項。鍋爐廢氣監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測中最基本的監(jiān)測內(nèi)容,但由于鍋爐種類眾多,現(xiàn)場實際情況復(fù)雜,監(jiān)測時應(yīng)依據(jù)《鍋爐煙塵監(jiān)測方法》、《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》的標(biāo)準(zhǔn)進行,針對現(xiàn)場情況分析,選取合適的采樣方式和方法,保證監(jiān)測結(jié)果的完整性、代表性、準(zhǔn)確性。為環(huán)保部門提供堅強有力的數(shù)據(jù)支撐。
[1]國家環(huán)境保護總局空氣和廢氣監(jiān)測分析方法編委會.空氣和廢氣監(jiān)測分析方法(第四版增補版).[M].中國環(huán)境科學(xué)出版社,2003.
[2]GB 5468-91.鍋爐煙塵監(jiān)測方法[Z].
[3]GB/T 16157-1996.固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法[Z].