淺談鍋爐煙塵和煙氣監(jiān)測(cè)過程中的質(zhì)量控制

馮新文+劉佳

摘要：鍋爐主要應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域以及北方冬季取暖過程中，在燃煤鍋爐運(yùn)行時(shí)會(huì)排放出來一些煙塵和煙氣，這些氣體塵埃對(duì)于大氣會(huì)造成一定的污染，也成為現(xiàn)代化環(huán)境污染的主要因素之一。對(duì)鍋爐所排放出來的煙塵、煙氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)是有效措施之一，這就需要對(duì)煙氣的監(jiān)測(cè)過程進(jìn)行質(zhì)量方面的控制。我國(guó)在鍋爐廢氣監(jiān)測(cè)過程中已經(jīng)有了相對(duì)成熟的測(cè)試方式，但是在實(shí)際使用時(shí)還存在一些問題，極大地影響了監(jiān)測(cè)的質(zhì)量，因此該文主要對(duì)如何提升檢測(cè)質(zhì)量進(jìn)行分析，同時(shí)提出控制鍋爐煙塵的危害的有效建議。

關(guān)鍵詞：鍋爐煙塵；煙氣；監(jiān)測(cè)；質(zhì)量；控制

煤燃鍋爐在運(yùn)行時(shí)排出的煙塵、煙氣是造成大氣污染的主要污染源之一，對(duì)鍋爐排放的煙塵、煙氣進(jìn)行監(jiān)測(cè)是管理鍋爐排放有效方法。為得到準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測(cè)結(jié)果，必須對(duì)鍋爐煙塵、煙氣監(jiān)測(cè)過程進(jìn)行質(zhì)量控制。本文就鍋爐煙塵、煙氣監(jiān)測(cè)過程中各環(huán)節(jié)對(duì)監(jiān)測(cè)質(zhì)量的影響進(jìn)行分析，以期為鍋爐煙塵、煙氣監(jiān)測(cè)質(zhì)量控制提供參考。

1 鍋爐煙氣煙塵監(jiān)測(cè)的人員要求

監(jiān)測(cè)人員需要具備專業(yè)性的知識(shí)，了解環(huán)境的基本情況，在上崗之前接受專業(yè)性的培訓(xùn)，并且也取得了相應(yīng)的資格證，較為熟悉檢測(cè)儀器的工作原理和具體的操作方式，對(duì)鍋爐煙氣監(jiān)測(cè)有一定的經(jīng)驗(yàn)。

2 鍋爐煙塵煙氣監(jiān)測(cè)的質(zhì)量控制

2.1 檢測(cè)儀器的準(zhǔn)備工作

煙塵和煙氣的檢測(cè)儀器屬于一種強(qiáng)制性的儀器，需要送到專業(yè)的部門進(jìn)行計(jì)量檢定，并且取得相應(yīng)的合格證書才能夠被應(yīng)用在檢測(cè)工作方面。在測(cè)試之前還需要對(duì)檢查儀進(jìn)行氣密性的檢查，保障干燥器中的硅膠是完好無損的，沒有失效，這樣才能保障儀器在正常的工作范圍內(nèi)。在空氣過剩的情況下需要對(duì)相關(guān)系數(shù)以及含有的濕度進(jìn)行單獨(dú)性的測(cè)量工作，采集含濕量所需要使用的辦法就是干濕球方法，測(cè)定的時(shí)間需要達(dá)到3min才可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取工作。在一般情況下，使用濕法進(jìn)行除塵的安排就要有參數(shù)做比較，對(duì)于所測(cè)定的煙塵稀釋性進(jìn)行了解，減少誤差的存在。在實(shí)際的測(cè)試過程中要盡量將采樣的位置設(shè)置在負(fù)壓管段位置上，弱勢(shì)方發(fā)現(xiàn)有除塵器或者有管路的漏風(fēng)現(xiàn)象就需要對(duì)廠家進(jìn)行通知，以此做好有效的處理工作。

2.2 濾筒的篩選和稱重分析

濾筒是煙塵采樣步驟中所使用的非常重要的一種器材，但是當(dāng)前市場(chǎng)上的諸多玻璃濾筒在質(zhì)量上參差不齊，魚龍混雜，這樣就會(huì)對(duì)檢測(cè)的結(jié)果產(chǎn)生直接性的影響。在濾筒選擇的過程中需要投入更多的精力，精心的進(jìn)行篩選，在筒壁上做足夠的分析，不能太厚也不能太薄，否則就無法發(fā)揮出最好的效果。選擇好的濾筒要做好編號(hào)記錄，并且放在烘箱當(dāng)中，以免因?yàn)椴蓸舆^程中遇到高溫的情況出現(xiàn)失效。一般在400℃的環(huán)境中烘烤大約一個(gè)小時(shí)，并且在105℃以上，110℃以下的恒溫下再去烘干一小時(shí)，之后放入到專業(yè)使用的濾筒當(dāng)中進(jìn)行稱重。在干燥器內(nèi)做到逐漸的冷卻，一般到室溫的程度即可。干燥器和天平都需要使用溫濕表進(jìn)行對(duì)照性分析，重復(fù)性的烘干一直到保持衡重為止，每?jī)纱蜗噜彽姆Q重差值不能大于0.0005g。

2.3采樣點(diǎn)位的設(shè)置

為在煙塵監(jiān)測(cè)中取得有代表性的樣品，鍋爐煙塵監(jiān)測(cè)點(diǎn)位應(yīng)設(shè)置在煙道的垂直管段，盡量避開彎頭，閥門和管道斷面急劇變化的部位。采樣位置設(shè)置在彎頭、閥門和變徑管下游方向大于6倍直徑處和距上述部件上游大于3倍管道直徑處，采樣斷面氣流最好在5m/s 以上。在圓形管道斷上設(shè)點(diǎn)，應(yīng)將圓形面積分成若干圓環(huán)，在各分環(huán)中心線上設(shè)置采樣點(diǎn)。在矩形煙道的監(jiān)測(cè)斷面設(shè)點(diǎn)，應(yīng)將斷面分成若干矩形小塊，每小塊面積應(yīng)小于0.1m3，在各小塊對(duì)角線中心點(diǎn)設(shè)采樣點(diǎn)。在實(shí)際監(jiān)測(cè)中，采樣斷面并不都是理想的。有時(shí)還要考慮到采樣安全、工作環(huán)境、勞動(dòng)強(qiáng)度等問題，因而要統(tǒng)籌兼顧確定采樣斷面，必要時(shí)增加采樣點(diǎn)數(shù)。

2.4 采樣和分析

首先需要在采樣過程中對(duì)基本的情況進(jìn)行檢查，了解鍋爐的基本運(yùn)行情況，并且保持穩(wěn)定性，對(duì)此需要進(jìn)行推行性的測(cè)試。盡管在標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中已經(jīng)有了一些孔板的打法，還有水表方法和煤量的消耗情況?？墒窃趯?shí)際工作過程中一些常用方式不能正常的運(yùn)行，只能按照工作的不同，選擇不同的方式，讓鍋爐的運(yùn)行負(fù)荷和實(shí)際的定燃?xì)夂牧勘戎抵g的換算能夠得到燃煤鍋爐的運(yùn)行負(fù)荷。如果對(duì)燃煤的鍋爐進(jìn)行計(jì)量就要考察是否存在蒸汽流量計(jì)，在流量表的基礎(chǔ)上查看鍋爐在每一個(gè)時(shí)間段所產(chǎn)出的熱氣量，然后計(jì)算出蒸發(fā)量，使用煙塵自動(dòng)測(cè)試儀最后獲得煙塵流量和空氣過剩的系數(shù)公式關(guān)系。在采樣之后的濾筒和采樣之前使用的稱重方式能夠?qū)﹀仩t中的煙塵濃度進(jìn)行有效的分析，并且對(duì)數(shù)據(jù)做出更多的有效性的評(píng)價(jià)。其次，采樣嘴也要做好充分的鑒定和選擇。為了能夠讓所采集到的煙塵和煙氣更有突出的代表性，就需要應(yīng)用等速采樣的方式，就是要保證氣體在進(jìn)入到采樣嘴之后的速度和點(diǎn)位的煙氣速度呈現(xiàn)相等，否則就會(huì)在結(jié)構(gòu)上有多種偏差顯現(xiàn)。

2.5煙氣參數(shù)的測(cè)定

空氣過剩系數(shù)與含濕量要單獨(dú)測(cè)定，含濕量一般采用干濕球法，測(cè)定時(shí)要達(dá)到 3min 以上穩(wěn)定時(shí)才能讀數(shù)。通常濕法除塵含濕量較高，煙溫越高含濕量越低?？諝膺^剩系數(shù)是煙塵排放濃度計(jì)算中的一個(gè)重要參數(shù)，對(duì)其測(cè)定能防止煙塵被稀釋排放而產(chǎn)生誤差?？諝膺^剩系數(shù)與燃燒設(shè)備形式、燃料種類及操作條件有關(guān)。在實(shí)際測(cè)試中，應(yīng)盡量把采樣位置設(shè)置在負(fù)壓管段，如果發(fā)現(xiàn)除塵器或管路有漏風(fēng)，應(yīng)及時(shí)通知廠家進(jìn)行處理后再進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2.6煙塵樣品的采集

（1）清除采樣管積水，檢查硅膠是否失效，檢查電源，檢查管路和煙塵測(cè)試儀的氣密性。

（2）采樣嘴的選擇可根據(jù)煙塵測(cè)試儀提供的大小來決定，但同時(shí)要注意采樣流量的大小，因?yàn)樵S多鍋爐的風(fēng)機(jī)使用的是變頻風(fēng)機(jī)（即表現(xiàn)為流速變化很大），采樣嘴選擇后盡量使采樣流量變化范圍以 20～30L/min 為宜。

（3）采用等速采樣法。采樣時(shí)，應(yīng)保證采樣嘴方向與氣流方向平行，而且無論采樣孔處于正壓區(qū)還是負(fù)壓區(qū)，都應(yīng)在采樣槍進(jìn)煙道后把采樣孔堵實(shí)，這樣才能確保測(cè)定的流量準(zhǔn)確。

（4）每個(gè)測(cè)定斷面采樣次數(shù)不得少于3次，每個(gè)測(cè)點(diǎn)連續(xù)采樣的時(shí)間不得少于3min，但每臺(tái)鍋爐測(cè)定時(shí)所采集的樣品的采氣量不得少于1m3。在一個(gè)斷面多點(diǎn)采樣，當(dāng)煙塵濃度太高或煙氣濕度大時(shí)，可縮短各采樣點(diǎn)的時(shí)間，但要保證各測(cè)點(diǎn)的采樣時(shí)間相等，樣品能代表該斷面的真實(shí)濃度情況，記錄的流量為平均流量。

（5）采樣完畢，立即將采樣嘴背向氣流方向，迅速取出采樣槍，以防止儀器停機(jī)后煙道中的負(fù)壓將濾筒中已采集的塵粒反吸出去。取出采樣槍時(shí)，采樣嘴不可倒置，以防塵粒倒出。濾筒取出前輕輕敲打管嘴并用毛刷將附在管嘴內(nèi)的塵粒刷入濾筒用鑷子取出，不能倒置，取出的濾筒必須放入專用的稱量瓶中，再放到干凈的盒中送回實(shí)驗(yàn)室分析。做好現(xiàn)場(chǎng)采樣記錄。

（6）采樣過程中和進(jìn)出采樣槍時(shí)要十分小心，采樣嘴千萬不要碰煙道管壁，以免積灰吸入濾筒。

（7）采樣過程中，一定要保證煙道氣密性，煙道外部其他雜質(zhì)不能進(jìn)入，一旦進(jìn)入影響采樣的數(shù)據(jù)，從而出現(xiàn)誤差。

3 結(jié)語

隨著人們的生活水平不斷提高，對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要求也越來越高。目前，鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙塵、煙氣是造成大氣污染的主要因素之一，所以對(duì)鍋爐煙塵、煙氣進(jìn)行準(zhǔn)確有效的監(jiān)測(cè)是很重要的。煙塵對(duì)人們的身體健康程度會(huì)存在損害性，因此對(duì)此進(jìn)行檢測(cè)一定要控制質(zhì)量，進(jìn)而更好地在實(shí)際工作中加以全面性的分析和研究。由于整個(gè)監(jiān)測(cè)過程具有復(fù)雜性，需要采用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、科學(xué)的方式進(jìn)行質(zhì)量控制工作，才能真實(shí)的反映污染源排放狀況，為環(huán)境管理提供科學(xué)的、準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為環(huán)境污染和防治提供科學(xué)依據(jù)。

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