固定源廢氣監測是污染源監測的重要組成部分,現場(chǎng)監測受行業(yè)類(lèi)別、污染物處理方式、生產(chǎn)設備工藝設、操作人員水平、監測儀器等問(wèn)題影響較大,監測過(guò)程中經(jīng)常出現一些異常情況,為獲得準確可靠的監測數據,為環(huán)境執法提供依據,排除和處理這些異常情況顯得尤為重要。本文針對固定源廢氣監測過(guò)程中經(jīng)常出現的燃煤鍋爐含氧量過(guò)高、煙氣濃度顯示值為零、風(fēng)量無(wú)法比對、煙塵含量為負值等情況進(jìn)行分析,并提出異常情況排除處理方法。
一、固定源廢氣監測過(guò)程中經(jīng)常出現的異常情況
(1)固定源廢氣監測過(guò)程中含氧量過(guò)高。燃煤(特別是10蒸噸/小時(shí)以下的小鍋爐)、生物質(zhì)(以秸稈、水稻稈、薪材、木屑、花生殼、瓜子殼、甜菜粕、樹(shù)皮等所有廢棄的農作物為燃料的鍋爐)鍋爐監測過(guò)程含氧量監測值偏高,約為13%~19%,導致很多鍋爐煙塵、SO2、NOX實(shí)際濃度監測值很低但是通過(guò)過(guò)??諝庀禂嫡鬯愫蟪瑯说默F象。
(2)污染物濃度、煙氣參數無(wú)法與在線(xiàn)設備比對。固定源廢氣SO2、NOX等氣態(tài)污染物以及排風(fēng)量、流速監測值無(wú)法與在線(xiàn)監測設備比對的情況經(jīng)常出現。
(3)顆粒物濃度出現負值的異常情況。
二、排除固定源廢氣監測過(guò)程中異常情況的方法
2.1固定源監測過(guò)程中含氧量偏高的排除方法
(1)核實(shí)鍋爐運行工況,檢查鍋爐儀表盤(pán)及煤質(zhì)分析報告,確認生產(chǎn)負荷是否達到設計能力的75%%以上,排除鍋爐運行負荷低和煤質(zhì)差導致的含氧量偏高。
(2)對比儀器測定風(fēng)量和鍋爐的額定風(fēng)量,確定是否是進(jìn)風(fēng)量過(guò)大與鍋爐不匹配原因造成。
(3)聯(lián)合廠(chǎng)家檢查鍋爐爐墻、省煤器、空氣預熱器、引風(fēng)機前后、風(fēng)道是否存在密封不嚴等漏風(fēng)現象,排除鍋爐本身設計缺陷導致的含氧量過(guò)高現象。也可以通過(guò)現場(chǎng)分段排查,如在鍋爐燃燒后進(jìn)除塵器前、除塵器進(jìn)脫硫脫硝前、脫硫脫硝排入大氣后分別監測煙氣含氧量,排除各工段有無(wú)漏風(fēng)現象。
(4)與鍋爐工溝通排除操作導致的鍋爐燃燒狀況不理想不均勻、調節不合理情況引起的含氧量偏高。
2.2氣態(tài)污染物以及排風(fēng)量、流速監測值無(wú)法與在線(xiàn)監測設備比對情況的排除方法
(1)確認采樣位置的合理性,是否避開(kāi)煙道彎頭和斷面急劇變化的部位,設置位置是否滿(mǎn)足距彎頭、閥門(mén)、變徑管下游方向不小于6倍直徑,和距上游方向不小于3倍直徑的要求。若現場(chǎng)位置確實(shí)有限,采樣斷面與彎頭的距離至少是煙道直徑的1.5倍。監測斷面是否滿(mǎn)足煙道內流速>5m/s,大型燃煤電廠(chǎng)磚煙道排氣筒若監測斷面選擇不合理很多會(huì )出現流速過(guò)低無(wú)法比對的情況。
(2)與廠(chǎng)家聯(lián)系,查看排氣筒管道設計圖紙,確認監測斷面實(shí)際截面積,認真核對監測斷面煙道直徑及壁厚保溫層扣除問(wèn)題。
(3)提前收集資料了解被監測工況企業(yè)排放的主要污染物種類(lèi)和排放濃度大致范圍,以確定適合的監測方法。在現場(chǎng)監測過(guò)程中應選擇與工況企業(yè)排放氣態(tài)污染物濃度適合的標準氣體校準監測儀器,避免出現高濃度校標后出現的傳感器濃度誤差。
(4)氣態(tài)污染物濃度值明顯過(guò)低的情況排除應做好煙道內含濕量的測定,根據待測污染物種類(lèi)選擇合適的采樣方式,如采樣流量點(diǎn)位選擇(觀(guān)察監測儀器測定氣態(tài)污染物時(shí)的實(shí)時(shí)流量是否大于0.7L/min,監測點(diǎn)負壓大于監測儀器抽氣泵吸力時(shí)會(huì )導致煙道內氣體無(wú)法進(jìn)入傳感器而監測結果偏低);吸收液瓶材質(zhì)是否對待測組分存在吸收、顏色(是否需要遮光低溫保存等)、發(fā)泡率(是否均勻)、阻力(當采樣流量為0.5L/min時(shí),其阻力應為5±0.7KPa)等;伴熱管的溫度范圍(SO2采樣時(shí)伴熱管溫度應保持在120℃,NOX采樣時(shí)伴熱管溫度應保持在140℃等);檢查氣體收集裝置有無(wú)漏氣現象。
2.3顆粒物測定過(guò)程中出現濃度為負值的情況排除方法
(2)選擇濾筒前是否進(jìn)行過(guò)針孔檢查、質(zhì)量篩選和失重處理。針孔檢測可采用燈泡法檢查濾筒是否有針孔;質(zhì)量篩選以規格25mm×70mm的玻璃纖維濾筒,質(zhì)量在(1.0±0.2)g為宜。失重處理可按照《固定源廢氣監測技術(shù)規范》HJ/T397-2007規范,將濾筒預先在400℃高溫箱中烘烤1h,冷卻至室溫并稱(chēng)至恒重后使用。濾筒稱(chēng)重還應考慮冷卻時(shí)間與干燥器內放置濾筒多少、放置方式以及烘干時(shí)間的影響。
(2)排氣筒中顆粒物濃度太低,采樣時(shí)間、采樣體積又不夠引起的稱(chēng)量誤差。按照《固定源廢氣監測技術(shù)規范》要求鍋爐顆粒物原則上每點(diǎn)采樣時(shí)間不小于3min或每臺鍋爐測定時(shí)所采集的總采氣量不少于1m3,但是目前實(shí)際操作過(guò)程中類(lèi)似于水泥廠(chǎng)、大型火電、熱電廠(chǎng)由于除塵設施均采用了靜電除塵和袋式除塵結合的復合除塵設備,除塵效率基本上都達到了99.9%以上,若按照規范的采樣時(shí)間和采樣體積采樣,經(jīng)常會(huì )出現顆粒物濃度為負值的情況。這就要求實(shí)際監測過(guò)程應結合實(shí)際污染物排放情況,適當延長(cháng)采樣時(shí)間加大采樣體積來(lái)降低測定誤差。
(3)超低排放趨勢下的監測手段更新。根據大型(熱電火電)電廠(chǎng)超低排放標準即煙塵不超過(guò)5mg/m3;二氧化硫不超過(guò)35mg/m3;氮氧化物不超過(guò)50mg/m3,現有監測部門(mén)配發(fā)的傳統三合一(定電位電解法測定煙塵、二氧化硫、氮氧化物)監測儀器根本無(wú)法針對超低排放的鍋爐特別是煙塵在5mg/m3以下機組開(kāi)展現場(chǎng)監測,必須立即配發(fā)專(zhuān)門(mén)針對超低排放的采樣儀器,才能獲得準確可靠的監測數據。
三、結束語(yǔ)
固定源廢氣監測是污染源監測的重要組成部分,為獲得準確可靠的監測數據,為環(huán)境zhifa提供依據,本文針對固定源廢氣監測過(guò)程中經(jīng)常出現的燃煤鍋爐含氧量過(guò)高、煙氣濃度顯示值為零、風(fēng)量無(wú)法比對、煙塵含量為負值等情況進(jìn)行分析,并提出異常情況排除處理方法。研究指出,固定源廢氣監測過(guò)程復雜,氣態(tài)污染物種類(lèi)繁多,各污染物采樣方法和操作規范都不同,文中提到的幾種異常情況的處理方式和排除方法為今后開(kāi)展固定源廢氣監測提供很好的參考和依據。
在日常固定源廢氣監測過(guò)程中經(jīng)常遇到監測平臺不安全不規范、監測點(diǎn)位選擇錯誤或者依據現場(chǎng)情況無(wú)法重新布設監測點(diǎn)位、封閉生產(chǎn)設施工況無(wú)法把握、監測過(guò)程人為控制投料和操作等一些客觀(guān)問(wèn)題導致的監測異常情況出現值得重視。今后在污染型企業(yè)可研究性報告或相關(guān)技術(shù)設計上適當加入環(huán)保處理設施篇章,讓環(huán)保部門(mén)提前介入,按照相關(guān)規范標準在設備選型、監測平臺設置、監測點(diǎn)位選擇、監控設備安裝等方面提出相關(guān)意見(jiàn),可以避免很多異常情況在固定源廢氣監測過(guò)程中出現。
來(lái)源:環(huán)保實(shí)時(shí)