理念分享| 锅炉废气监测及相关问题浅析

为全面了解企业锅炉废气排放情况，为环境管理提供技术支撑，环境监测部门需定期对工业锅炉烟尘烟气进行监测。但由于锅炉种类众多，实际现场情况复杂多样，测试过程中干扰因素众多，这时监测人员对监测全过程的质量控制就显得尤为重要。

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烟尘监测

1、滤筒的准备

在锅炉的日常的监测中，常用的滤筒为玻璃纤维滤筒。在滤筒的挑选准备阶段要非常注意，如果筒壁的密度不均匀，在测量和承重时，表面稀疏的滤筒极易掉落，如果筒壁太薄，在检测的过程中则很容易破碎，筒壁过厚也会影响尘粒的进入，因此，为了减少不必要的麻烦，过厚、过薄以及厚薄不均的滤筒都是不可用的。另外，监测过程中，还必须有空白滤筒的全程伴随，做为该批滤筒的误差校正。在正常使用以前要将合格的滤筒放入温度为105℃的烤箱内进行烘烤，时间为1小时，取出置于干燥箱内，冷却至室温。用万分之一天平称量恒重后，放入单独的滤筒盒中备用。

2、仪器性能的检查

采样之前，对仪器的各项功能进行检查是保证检测工作顺利进行的重要保证。分别对干燥器中的硅胶和仪器的气密性进行检测。确保硅胶干燥可用，同时准备备用的干燥剂，为发生采样的时间较长和烟气湿度较大的情况做足准备。气密性对采样的体积和流速都有很大影响，采样之前要对仪器的气密性进行测试，测试时可以用手指堵住瓶口，如果泵的声音忽然变大，松手后又恢复正常，说明气密性正常满足采集条件。

3、监测点位的设置

在实际的采样中不光要尽可能的取得代表性的样品，还要综合考虑到采样人员的环境、采样人员的人身安全以及劳动强度的大小等问题。一般情况下，为取得有代表性的样品，要尽可能将采样位置放在烟囱或地面管道气流平稳的管段中。在开始采样前应准确测量管道尺寸，还应注意以下情况：测试湿法除尘器时，要将采样位置设在垂直管段，且尽可能远离除尘器，以防湿法除尘器中污水随着烟气进采样器，堵塞采样嘴，污染监测探头。测试干法除尘器时。要优先考虑将采样位置设在引风机与除尘器之间的负压管段上。主要防止引风机及风门调节装置处漏风，加大空气过剩系数。

4、预测流速、选择采样嘴

等速采样是从烟道获得有代表性的烟尘样品的前提条件。等速采样要求气体进入采样嘴的速度等同于采样点烟气的流速，否则就会造成采样结果数据与事实存在偏差。测量前先进行调零，再进行流速测量。在测量过程中根据计算的等面积移动测量点，仪器显示计算流速和跟踪流速，记录每点的瞬间计算流速，根据测量结果选定滤嘴大小。

5、湿度的测量

湿度测量在烟尘采样前进行。把仪器连接好后，将仪器调至湿度测量界面，连接湿度传感器后仪器自动采样，等读数稳定后停止采样，仪器自动记录湿度测量数据。使用后要清洗含湿量采样管及滤网，保持管路畅通，使用过程中防止将水倒入传感器内，否则干湿球传感器沾上水后，将影响测量的准确性。

6、烟尘采样

连接好仪器各部分气路。在采样管中装入已称量的滤筒，换上选好的采样嘴，将采样管反气流方向插入烟道，最后密封测孔开始采样，在此需要注意一些问题：要避免采样嘴与烟道壁接触碰到，防止烟道壁的烟灰进入滤筒和滤筒变形。采样枪头安装应使采样嘴与采样枪手柄方向一致，避免在操作过程中忘记方向，导致混乱。采样时，应保持手柄朝向烟气，并使两者平行，这就保证了采样嘴方向与气流方向平行。如果两者方向不平行，它们之间有夹角，夹角越大，误差越大，引起测量值偏小。

一般在烟气流速和烟尘浓度正常的情况下，对每个测试点的连续采样时间至少是3分钟，每个断面的采样次数至少是3次，取所得采样结果的平均值。如果烟尘的浓度较高或者烟气的流速较快，可以适当的缩短采样的时间，反之则延长采样时间。

在一个样品采集结束后，要用镊子轻拿轻放滤筒，将吸附在管内的尘粒用细毛刷轻轻刷到滤筒中，并妥善保管好滤筒，不得倾覆，防止尘粒散失，影响测试结果。

7、仪器清洗维护

采样完成后可让机器空转抽取干净的空气进行清洗维护，同时清理采样嘴、烟尘取样管、气路连接取样管，确保仪器清洁干燥。

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烟气监测

1、仪器校准

锅炉烟气监测中主要项目为SO2、NOX、O2等，一般用定电位电解法测定。现场监测前采样仪要采用标准气体进行标定，并根据保证值和测定值标记出采样前相对误差，如相对误差偏大不符合规范要求，则监测结果与真值偏差较大，可通过调整倍率的方法加以校准。

2、烟气采样

烟气采样须提前对采样枪进行加热、除湿，同时应检查系统的气密性，防止空气进入影响监测结果，由于含氧量的高低对烟气中的SO2、NOX折算值影响非常大，因此采样时将采样枪插入烟道后，应密封好测孔再开始烟气采集。烟气采样开始后每两分钟记录一次测试值，至测试完毕，中途不要关机。

3、仪器清洗维护

定位电解法传感器是有使用寿命的，测量后必须抽取干净的空气进行清洗维护，保持传感器、泵、采样枪、气路连接取样管的清洁。

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测试中应注意的问题

1、锅炉测试时，应确保在锅炉的运行负荷不小于70%的情况下进行。

2、在测试窑炉和立式手烧锅炉时，因为烟气温度较高，一般要在500度以上，所以这时就不应用玻璃纤维滤筒，应改为刚玉滤筒。

3、在烟尘采样前须对烟道孔中累计的尘灰进行仔细的清理，保证烟道孔保持清洁。

4、采样过程中，应注重含氧量的变化，如出现含氧量很高的现象，应及时进行原因排查：检查采样孔是否堵好；锅炉系统的除尘净化器和锅炉尾部的烟道密封是否不严；是否为锅炉系统的引风量大而输煤量小，不匹配造成的。

5、选择合适的采样嘴非常重要，高流速的烟道中使用大的采样嘴，采样泵会因为不堪负荷而损坏而且也不利对等速跟踪精密度的把握。在低流速的烟道中采用小的采样嘴，很难收集到足够的样本体积，也不利于测量结果的精准把握。

6、高温、高湿烟气采样时应让采样枪出口略低于进口，让冷凝水顺流至冷凝水瓶中。

7、定位电解法传感器使用寿命较短，应及时更换到期的传感器，确保监测数据的准确性。

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结语

锅炉烟尘烟气测试是环境监测部门最基本的监测内容，但各种锅炉烟气的现场情况各不相同，我们只有针对不同的情况，分重点选择性对待，排除锅炉烟气测试的各种干扰因素，最大限度的做好锅炉烟气监测中的每一个步骤、每一个细节，保证检测结果的准确性、科学性、有效性。

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