動力鍋爐煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)中氮氧化物監(jiān)測的準(zhǔn)確性探討

丁永芬 陸嘉昊

【摘 要】本文主要以動力鍋爐煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)為討論對象，分析導(dǎo)致影響氮氧化物監(jiān)測的準(zhǔn)確性的因素，根據(jù)在對煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)的維護(hù)中所發(fā)現(xiàn)的問題，并給出了一些解決辦法、建議和措施。

【關(guān)鍵詞】氮氧化物；監(jiān)測；準(zhǔn)確性

0.前言

氮氧化物是空氣中最重要的一種含氮污染物。其來源在自然界中是由含氮物質(zhì)在燃燒過程中產(chǎn)生的，但造成大氣污染的氮氧化物主要是煤及煤氣燃燒釋放。為了改善大氣環(huán)境質(zhì)量，監(jiān)督和削減氮氧化物的排放，實現(xiàn)監(jiān)控氮氧化物排放的連續(xù)監(jiān)測，我國對鍋爐燃燒污染源安裝連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)作出了明確規(guī)定。鋼鐵行業(yè)中的氮氧化物排放主要來自燃煤/燃?xì)忮仩t，本文以鍋爐煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)中氮氧化物監(jiān)測的準(zhǔn)確性作為討論對象，其抽取方式為完全抽取式，分析方法是電化學(xué)方法。

1.準(zhǔn)確監(jiān)測的必要性

（1）氮氧化物是廢氣排污費征收中重要的污染因子，準(zhǔn)確測定其濃度，是計算氮氧化物排放量的重要依據(jù)，也就是計算排污費的重要依據(jù)。（2）準(zhǔn)確測定氮氧化物外排濃度，有利于環(huán)保部門監(jiān)督管理，為增設(shè)煙氣脫硝設(shè)施提供依據(jù)。（3）直接關(guān)系到企業(yè)總量減排任務(wù)的完成。

2.如何做到準(zhǔn)確監(jiān)測

（1）不超過15天用零氣和高中低濃度標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)儀器零點和量程，并檢查響應(yīng)時間，必須符合規(guī)定要求；（2）不超過30天進(jìn)行一次線性誤差測試，必須符合規(guī)定要求；（3）不超過3個月進(jìn)行一次相對準(zhǔn)確度測試，必須符合規(guī)定要求；（4）必須使用有效期內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。第二，要保證所采集分析樣氣是排放的工業(yè)廢氣，那就必須做到以下幾點：（1）不超過3個月更換一次探頭慮芯；（2）每天放空空氣壓縮機(jī)內(nèi)冷凝水；（3）保證樣氣氣路不漏氣，即不能混進(jìn)空氣或別的氣體；（4）保證采樣泵采集到的氣體是樣氣。

3.影響監(jiān)測結(jié)果的誤差來源

3.1漏氣

完全抽取系統(tǒng)為負(fù)壓采樣系統(tǒng)，就是采氣泵采到的樣氣可能不是或不完全是煙道中的氣體，這樣進(jìn)入系統(tǒng)的空氣就會稀釋和冷卻樣氣。常見的情況有采樣探頭密封圈破損或變形導(dǎo)致密封效果不好，采樣管接頭和快插頭因老化或破損導(dǎo)致漏氣，反吹電磁閥因故障導(dǎo)致壓縮氣體長開等情況都會造成漏氣，從而影響測定結(jié)果。

3.2樣氣管路堵塞

在完全抽取系統(tǒng)中都裝有探頭過濾器阻止顆粒物進(jìn)入采取管，并用高壓氣體反吹探頭過濾器，清除沉積在探頭上的顆粒物，以保持其清潔。但是，由于煙氣中含有一定量的塵粒，雖經(jīng)過采樣探頭過濾，仍然有部分超細(xì)顆粒不能被過濾掉，在遇到煙氣中的水分時，便會粘附在氣管內(nèi)壁，不斷沉積結(jié)塊，最后便會徹底堵死管道，導(dǎo)致采不到樣氣。

3.3水吸收

由于煙氣中的水分進(jìn)入完全抽取系統(tǒng)，管路保溫效果達(dá)不到一定溫度時，樣氣中的氣態(tài)水冷凝成水滴，氮氧化物易溶于水，部分被水分吸收，導(dǎo)致結(jié)果偏低。

3.4采樣泵

由于采樣泵長期連續(xù)運行，泵膜破裂或密封不嚴(yán)，或粘附塵粒導(dǎo)致抽氣能力下降，一旦發(fā)現(xiàn)采樣流量不能滿足采氣要求時，應(yīng)及時更換或維修采樣泵。

3.5采樣管吸附

在采樣管線較長、且樣氣中氮氧化物濃度較低時影響較大，比如在燒結(jié)煙氣脫硫后由于管壁的吸附導(dǎo)致樣氣與實際濃度有一定誤差。

4.怎樣消除影響準(zhǔn)確監(jiān)測的因素

連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)在實際運行過程中，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)到終端監(jiān)視器，由專人負(fù)責(zé)查看，經(jīng)常巡看系統(tǒng)各部件，及時發(fā)現(xiàn)問題，快速處理問題，減少無效數(shù)據(jù)，以提高氮氧化物測定準(zhǔn)確度?？傊?，在完全抽取系統(tǒng)中可能發(fā)現(xiàn)許多問題，通過一段時間的觀察可以發(fā)現(xiàn)，但是更多的積極消除一些產(chǎn)生誤差來源的方法就是重新設(shè)計系統(tǒng)，只要這樣才能更好的提高監(jiān)測的準(zhǔn)確性。

5.提高監(jiān)測準(zhǔn)確性的建議和措施

5.1管理

管理上要根據(jù)新一代的在線監(jiān)測平臺的需要，實行特殊化的管理。設(shè)置轉(zhuǎn)移職能管理部門，有明確的職責(zé)范圍和界定；配置關(guān)鍵管理人員，管理人員的職業(yè)素質(zhì)、技術(shù)知識與在線監(jiān)測體系的建立和運作相適應(yīng)，應(yīng)熟悉所用儀器的性能、操作方法、故障維護(hù)保養(yǎng)知識、而且經(jīng)培訓(xùn)考核合格、持證上崗；制定有效的工作計劃。計劃的目標(biāo)要明確，層次分明，責(zé)任要落實、按活動順序清楚地規(guī)定工作步驟。做到月有計劃，年有規(guī)劃；管理制度文件化。把在線監(jiān)測體系的要求、開展工作的依據(jù)、人員的職責(zé)在管理制度上闡明和界定，是在線監(jiān)測體系建立和保持的重要基礎(chǔ)。

5.2其它

（1）準(zhǔn)備充分的常用易損件，零配件。有多套相同的在線系統(tǒng)，該系統(tǒng)涉及到多個項目的監(jiān)測，損壞某一個零件有可能引起整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都處于無效狀態(tài)，所以準(zhǔn)備充分的備件是非常有必要的。（2）及時掌握生產(chǎn)情況，與生產(chǎn)取得生產(chǎn)運行情況有助于及時調(diào)整或更換在生產(chǎn)時不方便更換的零配件，有利于系統(tǒng)的維護(hù)檢查。（3）多與同行交流。經(jīng)常性與使用和維護(hù)該系統(tǒng)的用戶和廠家維護(hù)人員交流溝通，有利于了解設(shè)備的一些性能和最新的設(shè)備、改進(jìn)工藝等。（4）每季省或市中心站要來做比對監(jiān)測，都認(rèn)真協(xié)助，做好每個子站的各種參數(shù)的比對工作，保證數(shù)據(jù)量除一家，數(shù)出一門。（5）掌握多門科學(xué)知識。煙氣連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng)是一個多學(xué)科交叉應(yīng)用的學(xué)科，涉及到物理、化學(xué)、電子、計算機(jī)等相關(guān)學(xué)科的知識，只有掌握了必需的相關(guān)知識才能很好的維護(hù)運行該系統(tǒng)?？傊ＷC煙氣連續(xù)監(jiān)測排放系統(tǒng)中的氮氧化物監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性，是一項長期的系統(tǒng)的工作，涉及到多方面的工作，需要花費大量精力去維護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運行，才能得到相對準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]空氣和廢氣監(jiān)測分析方法指南編委會.空氣和廢氣監(jiān)測分析方法指南：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2006.

[2]固定污染煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（試行）.HJ/75-2007.

[3]固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法（試行）.HJ/T76-2007.