固定污染源廢氣監(jiān)測(cè)分析中存在的問(wèn)題及措施

劉婧艷

摘 要：隨著國(guó)家和社會(huì)群體對(duì)環(huán)境污染的關(guān)注度越來(lái)越高，尤其是對(duì)大氣污染的治理，各地方已經(jīng)出臺(tái)措施來(lái)減少?gòu)U氣對(duì)大氣的污染。要治理大氣污染首先要控制污染源，對(duì)于固定污染源來(lái)說(shuō)主要來(lái)自于工廠煙囪排放的廢氣，通過(guò)對(duì)廢氣的監(jiān)測(cè)，為大氣污染提供數(shù)據(jù)，從而分析廢氣中的成分，對(duì)其進(jìn)行分類治理，本文對(duì)固定污染源廢氣監(jiān)測(cè)分析中存在的問(wèn)題進(jìn)行研究，通過(guò)案例分析提出提高固定污染源廢氣監(jiān)測(cè)質(zhì)量的方法與途徑。

關(guān)鍵詞：固定污染源；監(jiān)測(cè)；問(wèn)題；措施

0 引言

在固定污染源中廢氣的成分較為復(fù)雜，并且煙塵和粉塵較多，其次還有氣態(tài)有毒物質(zhì)，嚴(yán)重影響人們的呼吸道系統(tǒng)。因此必須要制定相應(yīng)的措施來(lái)減輕廢氣的排放，治理廢氣措施需要根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)作為參考進(jìn)行制定，因此監(jiān)測(cè)工作在治理廢氣中必須要得到重視。進(jìn)行廢氣監(jiān)測(cè)能夠測(cè)定廢氣中成分的含量，對(duì)凈化裝置進(jìn)行監(jiān)督，及時(shí)的為監(jiān)管與環(huán)境部門提供廢氣的數(shù)據(jù)。以廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)線，當(dāng)廢氣排放超出了標(biāo)準(zhǔn)，就需要根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行治理，從而保護(hù)了大氣環(huán)境減輕廢氣對(duì)人們生活的影響。

1 固定污染源廢氣監(jiān)測(cè)分析中存在的問(wèn)題

1.1 煙氣溫度監(jiān)測(cè)忽視靜電因素，煙塵監(jiān)測(cè)獲取數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確

在固定污染源廢氣監(jiān)測(cè)中，對(duì)煙氣溫度的監(jiān)測(cè)往往忽視了靜電的因素。作為煙氣監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo)，煙氣溫度監(jiān)測(cè)需要使用溫度測(cè)量?jī)x進(jìn)行檢測(cè)，煙氣測(cè)量?jī)x的信號(hào)線需要連接到煙槍上，但是當(dāng)煙槍等設(shè)備運(yùn)行時(shí)，電除塵器往往會(huì)產(chǎn)生靜電，當(dāng)靜電達(dá)到一定的程度，就會(huì)導(dǎo)致靜電通過(guò)信號(hào)線傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)主機(jī)上，擊壞主機(jī)，使監(jiān)測(cè)設(shè)備出現(xiàn)故障?！按送?，在煙塵監(jiān)測(cè)中煙塵的質(zhì)量是監(jiān)測(cè)至關(guān)重要的因素，首先采集儀器的操作上如果不規(guī)范，直接的影響到采集的質(zhì)量不符合監(jiān)測(cè)的要求。其次，在采集前需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，包括設(shè)備是否存在故障，管線是否漏氣等，能夠影響到煙塵的濃度、流速等因素，使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不真實(shí)。最后，對(duì)煙塵的采集方式要特別的重視，根據(jù)具體的情況，選擇合適的采集方式才能保證采集到的煙塵達(dá)到質(zhì)量要求，如果采集方式錯(cuò)誤則容易導(dǎo)致煙塵顆粒出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象，使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。

1.2 采用管溫濕度差過(guò)大，排氣參數(shù)測(cè)定有誤區(qū)

監(jiān)測(cè)結(jié)果受影響的因素有很多，其中如果煙氣溫濕度值與采用管溫濕度值差過(guò)大就會(huì)導(dǎo)致監(jiān)測(cè)結(jié)果數(shù)值過(guò)小，偏離了實(shí)際的監(jiān)測(cè)情況，因此也不能為廢氣處理提供精確的數(shù)據(jù)作為參考，使的廢氣處理不能達(dá)到理想的效果。此外，排氣參數(shù)測(cè)定受環(huán)境因素影響加大，測(cè)量?jī)x器的位置在排氣管道內(nèi)如果放置不科學(xué)，測(cè)量方法不合適都會(huì)導(dǎo)致排氣參數(shù)測(cè)定出現(xiàn)誤差，從而影響了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，使監(jiān)測(cè)效果和水平降低。

1.3 監(jiān)管部門力度不夠，生產(chǎn)工況負(fù)荷達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)

監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與工況的條件也有關(guān)系，生產(chǎn)工況的負(fù)荷運(yùn)行方式與廢氣排放的濃度和速率有關(guān)，濃度和速率越小，負(fù)荷就越高。如果監(jiān)管部門對(duì)生產(chǎn)工況的負(fù)荷監(jiān)測(cè)不能加大力度，有些企業(yè)就會(huì)在生產(chǎn)工況中采取低負(fù)荷的方式來(lái)降低監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，監(jiān)管部門獲得不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)之后就會(huì)減輕對(duì)企業(yè)的處罰。

1.4 測(cè)量孔布置不科學(xué)，廢氣管道負(fù)壓過(guò)大

測(cè)量孔作為采樣的一種方式，其布置影響測(cè)量點(diǎn)的氣流流速，半幅測(cè)量點(diǎn)位置離著測(cè)量孔越遠(yuǎn)，另一半的測(cè)量點(diǎn)的流速就越大，并且會(huì)導(dǎo)致在采樣過(guò)程中出現(xiàn)氣流不穩(wěn)定的現(xiàn)象，使得采樣出現(xiàn)誤差，使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)也存在誤差，因此也提供不了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。此外，在廢氣監(jiān)測(cè)中，如果在采樣過(guò)程中采集到的廢氣濃度降低或者樣品正增重小于全程空白樣衡重時(shí)質(zhì)量，那么在廢氣排放管道中就會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓過(guò)大的現(xiàn)象，使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不真實(shí)。

1.5 采樣過(guò)程和方法存在弊端

采樣是在固定污染源廢氣監(jiān)測(cè)中必須要進(jìn)行的工作，氣流豐富的地方是采樣首選的位置，這樣采集的氣體成分的濃度、速率等都與實(shí)際情況較為接近，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)結(jié)果也會(huì)更加的真實(shí)。但在實(shí)際的采樣工作中，采樣位置往往不能準(zhǔn)確地找到氣流豐富的地方，出現(xiàn)偏差。另一方面，在采樣方法上缺乏科學(xué)性，氣流的流速在不同的位置是不一樣的，在采樣時(shí)并沒(méi)有考慮到這樣點(diǎn)，因此也沒(méi)有使用內(nèi)部流動(dòng)監(jiān)測(cè)的方法，使得采樣數(shù)據(jù)不科學(xué)。

2 某火電廠手工監(jiān)測(cè)實(shí)例

某火電廠“上大壓小”項(xiàng)目建設(shè)內(nèi)容為2×1000MW級(jí)超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，配2臺(tái)2980t/h直流鍋爐，同期建設(shè)四電場(chǎng)靜電除塵裝置、煙氣石灰石-石膏濕法脫硫裝置，并在采取低氮燃燒技術(shù)基礎(chǔ)上同步安裝SCR煙氣脫硝裝置。

監(jiān)測(cè)儀采用P-5C煙塵監(jiān)測(cè)器，P-5C采用激光背散射原理，分辨率高，可適用于低濃度排放的監(jiān)測(cè)要求，也可適用與高濃度排放的監(jiān)測(cè)；結(jié)構(gòu)上采用單端安裝，無(wú)需光路對(duì)中，不怕煙道的機(jī)械振動(dòng)及煙氣溫度不均造成的折射率不均引起的光束擺動(dòng)；采用標(biāo)準(zhǔn)4～20mA工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電流輸出，連接方便；儀器整體功耗非常小，大約5W左右；校準(zhǔn)器就地放置，避免混淆及丟失；非點(diǎn)測(cè)量，具有較大的取樣區(qū)，可適用各種直徑煙囪的使用。P-5C采用背散射原理，主機(jī)結(jié)構(gòu)示意如圖1所示。

圖1

本次手工監(jiān)測(cè)流量、含氧量、壓力、溫度、濕度等廢氣參數(shù)及煙塵排放濃度、排放速率，監(jiān)測(cè)分析方法和儀器見(jiàn)表1，監(jiān)測(cè)期間運(yùn)行工況見(jiàn)表2。

表1 監(jiān)測(cè)分析方法和儀器

監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 監(jiān)測(cè)方法及依據(jù) 監(jiān)測(cè)儀器 檢出限

廢氣參數(shù) 固定污染源排氣顆粒物測(cè)定與氣態(tài)污染物采樣方法GB16157—1996 P-5C煙塵監(jiān)測(cè)儀 /

煙塵 固定污染源排氣顆粒物測(cè)定與氣態(tài)污染物采樣方法GB16157—1996 P-5C煙塵監(jiān)測(cè)儀 /

表2 監(jiān)測(cè)期間鍋爐運(yùn)行工況

鍋爐 監(jiān)測(cè)日期 額定蒸汽流量（t/h） 蒸汽流量（t/h） 運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷（%）

1#鍋爐 2014.7.8 2980 2235.75 75.0

2014.7.9 2318.55 77.8

2#鍋爐 2014.7.10 2437.58 81.8

2014.7.11 2268.41 76.1

表3 監(jiān)測(cè)期間發(fā)電機(jī)組運(yùn)行工況

機(jī)組編號(hào) 監(jiān)測(cè)日期 額定電負(fù)荷（MW） 實(shí)際點(diǎn)負(fù)荷（MW） 負(fù)荷率（%）

1#機(jī)組 2107.7.8 1000 788 78.8

2014.7.9 801 80.1

2#機(jī)組 2014.7.10 1000 872 87.2

2014.7.11 813 81.3

2.1 工況分析

監(jiān)測(cè)期間，2臺(tái)鍋爐運(yùn)行負(fù)荷在75.0%～81.8%，2臺(tái)機(jī)組發(fā)電負(fù)荷78.8%～87.2%，監(jiān)測(cè)期間運(yùn)行工況見(jiàn)表2和表3。

2.2 監(jiān)測(cè)結(jié)果

根據(jù)監(jiān)測(cè)期間的結(jié)果可見(jiàn)，某電廠1#、2#機(jī)組煙塵平均排放濃度分別為11.0mg/m3，10.5mg/m3，煙塵排放濃度符合《火電廠氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223-2013）表2標(biāo)準(zhǔn)要求。監(jiān)測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表4。

3 提高固定污染源廢氣監(jiān)測(cè)質(zhì)量的方法與途徑

3.1 對(duì)采用管進(jìn)行處理

針對(duì)采用管溫濕度差過(guò)大的問(wèn)題，需要對(duì)采用管進(jìn)行處理，來(lái)防止采用管內(nèi)的煙氣受影響而溶解損失，首先要對(duì)采用管進(jìn)行加熱，制冷處理。其次，要保證采用管內(nèi)環(huán)境干燥，溫度恒定。同時(shí)，要記錄采用管的處理、除濕以及保溫等情況，做好使用采用管的監(jiān)督工作。最后，要對(duì)氣體進(jìn)行檢測(cè)是否已經(jīng)被管路所吸附，從而保證了采用管內(nèi)氣體無(wú)多大的變化，使檢測(cè)數(shù)值更加的準(zhǔn)確。

3.2 加強(qiáng)監(jiān)管力度，確保工況達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)

監(jiān)管部門要加強(qiáng)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)工況的檢查力度，確保企業(yè)的生產(chǎn)工況達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)工況負(fù)荷影響到固定污染源廢氣監(jiān)測(cè)的可靠性，設(shè)備運(yùn)行在正常的負(fù)荷下才能在監(jiān)測(cè)時(shí)獲得準(zhǔn)確的采樣?！皩?duì)工況的監(jiān)管首先監(jiān)管人員可以根據(jù)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)對(duì)設(shè)備的負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算，其次，對(duì)于參數(shù)較少的設(shè)備，可以根據(jù)設(shè)備運(yùn)行的原理，排放廢氣的濃度等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估，最后，監(jiān)管人員還要對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行了解，保證生產(chǎn)工況負(fù)荷達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，防止出現(xiàn)企業(yè)出現(xiàn)舞弊現(xiàn)象?！?/p>

3.3 科學(xué)布置測(cè)量孔，加強(qiáng)樣品采集工作

在廢氣監(jiān)測(cè)的采樣工作中，測(cè)量孔的布置至關(guān)重要，為了確保采樣工作的可靠性，可以通過(guò)取消檢測(cè)點(diǎn)，在另一半幅監(jiān)測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置上監(jiān)測(cè)兩次，取平均值的方法，提高準(zhǔn)確性。同時(shí)，采取減少濾筒數(shù)量的方法，來(lái)克服管道出現(xiàn)負(fù)壓的情況，在這種方法下，采集樣品時(shí)要增加采集面和時(shí)間，使用合適功率的采樣設(shè)備，來(lái)保證采集樣品的有效性和準(zhǔn)確性。

3.4 明確采樣位置，正確選擇采樣方式

固定污染源的監(jiān)測(cè)分析過(guò)程中，采樣環(huán)節(jié)是重點(diǎn)工作，也是監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性的重要依托。在測(cè)定排氣量和采集煙塵樣品時(shí)，應(yīng)該采取具有代表性樣品，選擇的位置應(yīng)該在煙道煙塵密集處，煙塵顆粒較為均勻的地帶。在特殊監(jiān)測(cè)位置，要根據(jù)空間的位置和煙道的布局情況進(jìn)行選擇。在水平煙道和垂直煙道上，掌握濃度的均勻性，監(jiān)測(cè)點(diǎn)要選擇煙道的垂直位置。在采樣方式選擇上，需要選擇適宜環(huán)境的監(jiān)測(cè)方法，如預(yù)測(cè)流速法、平行采樣法、等速采樣法等。在煙道流速較大時(shí)，保證采樣工作的精度是做好監(jiān)測(cè)工作的重點(diǎn)。

3.5 注重排氣監(jiān)測(cè)過(guò)程的細(xì)化精準(zhǔn)

在排氣監(jiān)測(cè)中要特別重視廢氣的溫濕度。在測(cè)定溫度時(shí)，采用熱電偶溫度計(jì)方法測(cè)量煙氣溫度，作為一種比較安全簡(jiǎn)單的溫度測(cè)量方法，主要是在管道的重心放置溫度計(jì)的監(jiān)測(cè)端，并且監(jiān)測(cè)時(shí)間一般為5min左右，為了確保測(cè)量的準(zhǔn)確性，最好是在管道內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，防止因溫度計(jì)抽出管道時(shí)出現(xiàn)誤差，需要注意的是在監(jiān)測(cè)前要保障溫度計(jì)的數(shù)值與煙氣溫度數(shù)值范圍一致。同時(shí)在測(cè)量排氣濕度上，根據(jù)管道的性質(zhì)選擇不同的監(jiān)測(cè)方法。目前使用最廣泛的是干濕球法，這一方法操作較為簡(jiǎn)單，比較容易監(jiān)測(cè)。

4 結(jié)論

環(huán)境保護(hù)已成為我國(guó)政府和社會(huì)大眾普遍關(guān)注的問(wèn)題，加強(qiáng)環(huán)境治理是企業(yè)在發(fā)展中必須要注意的問(wèn)題，特別是在大氣治理方面，減少霧霾天氣對(duì)居民的影響，成為近年來(lái)人們熱議的話題。因此必須要加強(qiáng)對(duì)固定污染源廢氣的監(jiān)測(cè)，通過(guò)加強(qiáng)監(jiān)管，采取科學(xué)的方法對(duì)企業(yè)的廢氣排放進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)性，才能為大氣環(huán)境的治理提供真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)，從而才能制定科學(xué)合理的措施治理大氣污染。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：陜西國(guó)華錦界能源有限責(zé)任公司）