淺談鍋爐煙塵監(jiān)測的若干問題

董留超 季 承

（宿州市環(huán)境監(jiān)測站安徽宿州234000）

淺談鍋爐煙塵監(jiān)測的若干問題

董留超 季 承

（宿州市環(huán)境監(jiān)測站安徽宿州234000）

介紹了鍋爐煙塵監(jiān)測的重要性和鍋爐煙塵監(jiān)測過程中產生誤差的幾個方面，指出生產設備的運行負荷、濾筒的預處理、稱量及監(jiān)測數據的處理對監(jiān)測結果的影響。提出了在煙塵監(jiān)測過程中加強質量控制的必要性和改進措施。

煙塵監(jiān)測；濾筒；運行負荷；流量校定

當前，我國大中型城市都建有城市空氣自動監(jiān)測系統(tǒng)，首要污染物主要是顆粒物。成人每天平均呼吸空氣15m3,可見空氣中顆粒物污染成為危害人體健康的主要因素，空氣中顆粒物大部分是由固定污染源排放，從上世紀八十年代起工業(yè)鍋爐煙塵監(jiān)測成為我國規(guī)定的重要污染控制指標。但是由于目前煙塵監(jiān)測條件的限制，使污染源鍋爐煙塵監(jiān)測結果產生誤差。正確分析引起鍋爐煙塵濃度監(jiān)測誤差的原因，加強實驗室內和現(xiàn)場采樣過程中的質量控制，對于消除誤差，獲取具有代表性的樣品[1]，真實、可信、客觀的反映污染源煙塵的排放狀況和對污染源實施行之有效的監(jiān)督與監(jiān)管都有十分重要的意義。

1 實驗室內分析對采樣用濾筒的要求

濾筒是一種捕集率高（捕集效率達99.9%以上）、助力小、便于放入煙道內采樣的捕塵裝置，由玻璃纖維濾筒和剛玉濾筒兩種。玻璃纖維濾筒適用于500℃以下的工作環(huán)境，剛玉濾筒適用于500℃以上的工作環(huán)境，鍋爐煙塵監(jiān)測時應用最廣的是玻璃纖維濾筒[2]。

1.1 濾筒的預處理

濾筒的質量直接影響鍋爐煙塵濃度的監(jiān)測。由于玻璃纖維濾筒是由超細玻璃纖維制成。因此，在選擇濾筒時首先應檢查濾筒內外有無脫毛、穿孔等損壞現(xiàn)象，也可以用絨毛刷和吸耳球對濾筒內外進行處理，充分去掉浮在濾筒內外表面的玻璃纖維。然后選出合格的濾筒，用鉛筆或圓珠筆將濾筒編號，放入濾筒專用稱量瓶中[3]，在105℃～110℃烘箱中烘干1h，（由于纖維濾筒中含有少量的易燃燒或易解灰化物質，為了解決濾筒高溫下的失重現(xiàn)象，可在稱量前放入400℃高溫爐中烘烤1h，即可滿足處理要求，）取出放入干燥其中冷卻至恒溫。

1.2 濾筒的稱量

濾筒在稱量時用感應0.1mg天平稱量，每個濾筒連續(xù)稱量十次以上，相鄰兩次稱量相差＜0.5mg。然后求出每個濾筒的平均值即為該濾筒的原始質量。計算出每個濾筒十次稱量的相對標準偏差，相對標準偏差不大于5的濾筒就可以放入干燥器中平衡備用。

2 現(xiàn)場監(jiān)測

2.1 對生產設備的要求

為了取得有代表性的樣品，監(jiān)測時生產設備應處于正常生產運行狀態(tài)，也就是鍋爐的運行負荷，GB/T16157-1996中規(guī)定“對于在用鍋爐顆粒物排放濃度的測試，必須在鍋爐設計出力70%以上的情況下進行”。通常，由于受鍋爐運轉狀況和其它條件的影響（如鍋爐生產量大于使用量時）經常會造成鍋爐不能按照設計負荷運轉，就會產生監(jiān)測數據結果與實際數據之間的誤差。另外因生產過程而引起污染物排放情況變化的污染源，應根據其變化的特點和周期進行系統(tǒng)的測定，以得到可靠有效的數據。

2.2 監(jiān)測儀器的校定

煙塵采樣用煙塵測試儀連接采樣管從煙道中抽取一定體積的煙氣，通過捕集裝置將煙塵捕集下來。由于平時現(xiàn)場監(jiān)測所用儀器不同，儀器的性能狀況也不一致。煙塵測試儀的性能直接影響到現(xiàn)場監(jiān)測的準確可靠性，所以在現(xiàn)場監(jiān)測前要用轉子流量計對煙塵測試儀的流量進行校正。

2.3 鍋爐煙塵現(xiàn)場監(jiān)測

記下濾筒編號，將濾筒放入采樣管，用煙槍的濾筒壓蓋將濾筒進口壓緊，保證采樣嘴內外的清潔。待用濾筒要密封保存防止現(xiàn)場灰塵落入是監(jiān)測結果偏大，打開煙道的采樣口，清除采樣口中的積灰，進行采樣。采樣結束后，小心地從煙道取出采樣管。然后用鑷子將濾筒取出，輕輕敲打前彎管，避免彎管內留有參與灰塵使結果偏低，并用毛刷將附著在前彎管內的塵粒刷到濾筒中，將濾筒放入專用稱量瓶中保存。同時在現(xiàn)場同等條件下采集兩個濾筒空白樣，一并帶回實驗室分析。采樣后的濾筒放入105℃～110℃烘箱中烘干1h，取出置入干燥器中冷卻至室溫。用感應0.1mg天平稱量，采樣前后濾筒重量之差，即為采取的煙塵量。

3 煙塵監(jiān)測的發(fā)展趨勢

鍋爐煙塵濃度在不同的生產周期以及煙道內不同空間分布都有很大的差異，為了保證煙塵監(jiān)測數據的完整性、代表性、精密性、準確性和可比性，就要加強煙塵監(jiān)測的質量控制。煙塵監(jiān)測全過程是從實驗室準備開始，在到現(xiàn)場監(jiān)測和實驗室分析[4]。濾筒的選擇、稱量到現(xiàn)場采樣后的保管、稱量，每一個環(huán)節(jié)都相互聯(lián)系和制約。

鍋爐煙塵濃度監(jiān)測的目的是檢查其排放是否符合《鍋爐大氣污染物排放標準》的要求。由于受污染源生產周期和經濟條件限制，我國目前對于污染源鍋爐煙塵監(jiān)測都是采用瞬時監(jiān)測法，以后將逐步從手工采樣－實驗室分析向自動監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)展，隨著煙塵在線監(jiān)測在環(huán)境監(jiān)測中的廣泛應用，將有可能并有效地減少鍋爐煙塵監(jiān)測結果的誤差，為環(huán)境監(jiān)測和監(jiān)督管理提供更為正式可靠的監(jiān)測數據。

[1]相啟躍,趙振華,相啟光.鍋爐煙塵濃度監(jiān)測誤差因素分析,2002.

[2]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.北京：中國環(huán)境出版社,2003.

[3]黃海嘯.煙塵樣品分析的實驗室質量保證[J].中國環(huán)境監(jiān)測, 1999.

[4]李久元,李萍.鍋爐煙塵監(jiān)測中應注意的幾個問題[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術2001.

董留超（1975—），男，漢族，安徽宿州人，大專，工程師，研究方向：環(huán)境工程。