锅炉废气、烟尘烟气的测定ppt课件

1、1;.烟尘烟气的测定烟尘烟气的测定锅炉的类型锅炉参数的断定报告样本一、采样位置和测定点确实定二、烟气温度的测定三、烟气压力的测定 四、烟气含湿量的测定 五、烟气流速流量的计算 六、烟尘浓度和排放量的测定七、烟气浓度和排放量的测定 锅炉采样常见错误与本卷须知2锅炉的概念 锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等方式，而经过锅炉的转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或邮寄热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指熄灭燃料的场所，所以锅炉包括锅和炉两大吧部分。锅炉消费的热水或蒸汽可直接为工业消费和人民生活提供所需的热能，也可经过蒸汽动力安装转换为机械 能

2、，或再经过发电机将机械能转换为电能。 提供热水的锅炉称为热水锅炉，常简称为锅炉，多年用于火电站、船舶、机车和工矿企业。3锅炉的类型一，锅炉的分类有很多种方法：按蒸发受热内工质的流动方式可分为自然循环锅炉，强迫循环锅炉，直流锅炉和复合锅炉按出口工质压力可分为常压锅炉表压为0，微压锅炉表压几十个Pa，低压锅炉普通小于1.275MPa，中压锅炉普通为3.825MPa，高压锅炉普通为9.8MPa等按熄灭方式可分为火床层燃熄灭锅炉，火室室燃熄灭锅炉，流化床熄灭锅炉和旋风熄灭锅炉456789层燃锅炉：指燃料在炉排上进展熄灭的锅炉，包括固定炉排炉 、链条炉排炉以及往复炉排炉等，其燃料主要是煤，木材，生物质及

3、生物质成型燃料等室燃锅炉：燃料以气态状在熄灭室内进展熄灭的锅炉。其燃料是气体燃料、液体燃料和煤粉；是目前电厂锅炉的主要方式。循环流化床锅炉炉子底部为一多孔的布风板，空气以高速穿经孔眼均匀进入布风板上的床料层中。床料层中为炽热的固体颗粒和少量的煤粉。当高速空气穿过时床料上下翻腾，构成沸腾形状。在沸腾过程中，煤粒与空气有良好的接触混合，着火速度快、效率高旋风炉燃料和空气在高温的旋风筒内高速旋转，细小的燃料颗粒在旋风筒内悬浮熄灭，而较大的熄灭颗粒被甩在筒壁液态渣膜上进展熄灭的方式称为旋风熄灭方式，用旋风熄灭方式来组织熄灭的锅炉称为旋风炉。10111213141516171819一监测目的和要求一监测

4、目的和要求 监测目的: a.检查污染源排放废气中的有害物质能否符合排放规范的要求； b.评价净化安装性能和运转情况及污染防治措施的效果； c.为大气质量管理与评价提供根据。20二采样点的布设二采样点的布设1 1、采样位置、采样位置 采样位置应选在气流分布均匀稳定的平直管段上，避开阻力构件弯头、变径管、三采样位置应选在气流分布均匀稳定的平直管段上，避开阻力构件弯头、变径管、三通管及阀门等易产生涡流，优先选择垂直管道。通管及阀门等易产生涡流，优先选择垂直管道。 原那么：应在阻力构件下游方向大于原那么：应在阻力构件下游方向大于6 6倍管道直径处或上游方向大于倍管道直径处或上游方向大于3 3倍管道直径

5、处。对倍管道直径处。对于矩形管道用当量直径表示于矩形管道用当量直径表示,D=2AB/(A+B),D=2AB/(A+B)21采样孔位置采样孔位置 垂直的正压管段，即垂直管段三七开，上部0.3，下部0.7。为何选择垂直的正压管段？为了获得有代表性的样品。防止阀门、弯头、变径管等产生部分阻力的影响，否那么会因尘粒在烟道在受重力作用较大的颗粒偏离流线向下运动，使烟道中的粉尘分布不均。 选择正压管段便于抽气采样。 222 2、采样点数目、采样点数目 因烟道内同一断面上各点的气流速度和烟尘浓度分布通常是不均匀的，因此，必需因烟道内同一断面上各点的气流速度和烟尘浓度分布通常是不均匀的，因此，必需按照一定原那

6、么进展多点采样。根据烟道的外形、尺寸大小和流速分布情况确定。按照一定原那么进展多点采样。根据烟道的外形、尺寸大小和流速分布情况确定。 (1) (1)圆形烟道圆形烟道 (2) (2) 矩形矩形( (或方形或方形) )烟道烟道 231圆形烟道不同直径圆形烟道的等面积环不同直径圆形烟道的等面积环数、采样点数及采样点间隔烟数、采样点数及采样点间隔烟道内壁的间隔，见道内壁的间隔，见74页表页表2-5。24测定点数目和位置以圆形烟道为例测定点数目和位置以圆形烟道为例 1步骤： 确定测孔处烟道的直径； 根据直径大小确定分环数目；查表 按每个环上确定两个测点的原那么，计算整个烟道断面的测点数； 计算每个测点距

7、烟道测孔内壁的间隔。即rn=直径m系数。系数查表 25测定点数目和位置以圆形烟道为例测定点数目和位置以圆形烟道为例 2举例： 有一烟道测孔处的直径为1米，试问共需几个测点？每个测点距烟道测孔内壁的间隔为多少？ 解：根据烟道直径为1米查表，应分三个环，共需六个测点。每测点距烟道内壁的间隔分别如下： 1=10.044=0.044 (m) 2=10.146=0.146 (m)26测定点数目和位置以圆形烟道为例测定点数目和位置以圆形烟道为例 3=10.297=0.297 (m) 4=10.706=0.706 (m) 5=10.853=0.853 (m) 6=10.956=0.956 (m) 现场采样时

8、，将各测点的间隔计算好以后，用卷尺量出间隔，再用电工胶布缠在采样管上，作出记号，然后将采样管伸进烟道，依次进展采样。 272矩形烟道将烟道断面分成一定数目的等面积矩将烟道断面分成一定数目的等面积矩形小块，各小块中心即为采样点位置，形小块，各小块中心即为采样点位置，小矩形数目可根据烟道断面面积大小小矩形数目可根据烟道断面面积大小确定。见确定。见74页表页表2-6。282直径大，温度高的烟道热电偶测温毫伏计测差不同温度，选用不同资料的热电偶1 1、温度的丈量、温度的丈量1 1直径小的低温的烟道直径小的低温的烟道长杆水银温度计球直接插入烟道中心长杆水银温度计球直接插入烟道中心 留意：丈量时，应将温度

9、计球部放在接近烟道中心位置，读数时不要将温度计抽出留意：丈量时，应将温度计球部放在接近烟道中心位置，读数时不要将温度计抽出烟道外。烟道外。 三根本形状参数的丈量三根本形状参数的丈量292 2、压力的丈量、压力的丈量 烟气的压力分为全压烟气的压力分为全压(Pt)(Pt)、静压、静压(Ps)(Ps)和动压和动压(Pv)(Pv)。 静压是单位体积气体所具有的势能，表现为气体在各个方向上作用于器壁的压力。管道内静压是单位体积气体所具有的势能，表现为气体在各个方向上作用于器壁的压力。管道内气体的压力比大气压力大时，静压为正。气体的压力比大气压力大时，静压为正。 动压是单位体积气体具有的动能，是使气体流动

10、的压力。动压是单位体积气体具有的动能，是使气体流动的压力。 全压是气体在管道中流动具有的总能量。在管道中恣意一点上：全压是气体在管道中流动具有的总能量。在管道中恣意一点上：Pt =Ps + PvPt =Ps + Pv，所以只需测，所以只需测出三项中恣意两项，即可求出第三项。全压和静压都有正负。丈量烟气压力常用测压管和压力出三项中恣意两项，即可求出第三项。全压和静压都有正负。丈量烟气压力常用测压管和压力计。计。30测压管测压管规范皮托管规范皮托管 它是一根弯成它是一根弯成90的双层同心圆管，其开口端与内管相通，用来丈量全压；在接近管的双层同心圆管，其开口端与内管相通，用来丈量全压；在接近管头的外

11、管壁上开有一圈小孔，用来丈量静压。头的外管壁上开有一圈小孔，用来丈量静压。 规范皮托管具有较高的丈量精度，其校正系数近似等于规范皮托管具有较高的丈量精度，其校正系数近似等于1，但测孔很小，假设烟气中，但测孔很小，假设烟气中烟尘浓度大，易被堵塞，因此只适用于含尘量少的烟气。烟尘浓度大，易被堵塞，因此只适用于含尘量少的烟气。31规范皮托管32测压管测压管S形皮托管 由两根一样的金属管并联组成，丈量端有两个大小相等、方向相反的开口，丈量烟气压力时，一个开口面向气流，接受气流的全压，另一个开口背向气流，接受气流的静压。由于气体绕流的影响，测得的静压比实践值小，因此，在运用前必需用规范皮托管进展校正。

12、因开口较大，适用于测烟尘含量较高的烟气。33S形皮托管34压力计压力计U 形压力计 是一个内装任务液体的U 形玻璃管。常用的任务液体有水、乙醇、汞，视被测压力范围选用。运用时，将两端或一端与测压系统衔接，测得压力P用下式计算：P=gh 式中：任务液体的密度kg/m3 g重力加速度m/s2； h两液面高度差m。35压力计压力计倾斜式微压计 由一截面积较大的容器和一截面积很小的玻璃管组成，内装任务溶液，玻璃管上的刻度表示压力读数。测压时，将微压计容器开口与测压系统中压力较高的一端相连，斜管与压力较低的一端相连，作用在两个液面上的压力差使液柱沿斜管上升，可计算得到压力P36倾斜式微压计倾斜式微压计3

13、7动压和静压丈量方法38静压测定原理图：静压测定原理图：39动压测定原理图：动压测定原理图：403 3、流速和流量的计算、流速和流量的计算 在测出烟气的温度、压力等参数后，按下式计算各测点的烟气流速(vs)： 413 3、流速和流量的计算、流速和流量的计算42四含湿量的测定四含湿量的测定 烟气中的水蒸气含量较多，变化范围较大，为便于比较，监测方法规定以除去水蒸气烟气中的水蒸气含量较多，变化范围较大，为便于比较，监测方法规定以除去水蒸气后规范形状下的干烟气为基准表示烟气中的有害物质的测定结果。后规范形状下的干烟气为基准表示烟气中的有害物质的测定结果。 含湿量测定方法：含湿量测定方法： 1. 1.

14、分量法分量法 2. 2.冷凝法冷凝法 3. 3.干湿球温度计法。干湿球温度计法。43干湿球温度计法干湿球温度计法烟气以一定流速经过干湿球温度计，根据干湿球温度计读数及有关压力计算烟气含湿量。44五、烟尘浓度和排放量的测定五、烟尘浓度和排放量的测定1原理：等速采样2采样系统3采样过程4计算45五烟尘浓度的测定五烟尘浓度的测定1、原理、原理 抽取一定体积烟气经过知分量的捕尘安装，根据捕尘安装采样前后的分量差和采样体积，抽取一定体积烟气经过知分量的捕尘安装，根据捕尘安装采样前后的分量差和采样体积，计算排气中烟尘浓度。计算排气中烟尘浓度。 测定排气烟尘浓度必需采用等速采样法，即烟气进入采样嘴的速度应与

15、采样点烟气流速相测定排气烟尘浓度必需采用等速采样法，即烟气进入采样嘴的速度应与采样点烟气流速相等。采气流速大于或小于采样点烟气流速都将呵斥测定误差。等。采气流速大于或小于采样点烟气流速都将呵斥测定误差。 为什么要等速采样呢？为什么要等速采样呢？ 46 当采样速度大于采样点的烟气流速时 VnVs，由于气体分子的惯性小，容易改动方向，而尘粒惯性大，不容易改动方向，所以采样嘴边缘以外的部分气流被抽入采样嘴，而其中的尘粒按原方向前进，不进入采样嘴，从而导致丈量结果偏低； 当采样速度小于采样点的烟气流速时VnVs， 情况正好相反，使测定结果偏高； 只需Vn=Vs时，气体和烟尘才会按照它们在采样点的实践比

16、例进入采样嘴，采集的烟气样品中烟尘浓度才与烟气实践浓度一样。 472 2、采样类型、采样类型 挪动采样：用一个捕集器在已确定的采样点上挪动采样，各点采样时间一样，计算挪动采样：用一个捕集器在已确定的采样点上挪动采样，各点采样时间一样，计算出断面上烟尘的平均浓度。这是目前普遍采用的方法。出断面上烟尘的平均浓度。这是目前普遍采用的方法。 定点采样：为了解烟道内烟尘的分布情况和确定烟尘的平均浓度，分别在断面上每定点采样：为了解烟道内烟尘的分布情况和确定烟尘的平均浓度，分别在断面上每个采样点采样，即每个采样点采集一个样品。个采样点采样，即每个采样点采集一个样品。 延续采样：适用于有周期性变化的排放源，

17、即根据工况变化情况，分时段采样，求延续采样：适用于有周期性变化的排放源，即根据工况变化情况，分时段采样，求出时间加权平均浓度。出时间加权平均浓度。 48挪动采样表示图：挪动采样表示图：493 3、等速采样方法、等速采样方法 (1) (1)预测流速或普通采样管法：预测流速或普通采样管法： 该方法在采样前先测出采样点的烟气温度、压力、含湿量，计算出流速，再结合采样该方法在采样前先测出采样点的烟气温度、压力、含湿量，计算出流速，再结合采样嘴直径计算出等速采样条件下各采样点的采样流量。采样时，经过调理流量调理阀按照计嘴直径计算出等速采样条件下各采样点的采样流量。采样时，经过调理流量调理阀按照计算出的流

18、量采样。算出的流量采样。 由于预测流速法测定烟气流速与采样不是同时进展，故仅适用烟气流速比较稳定的污由于预测流速法测定烟气流速与采样不是同时进展，故仅适用烟气流速比较稳定的污染源。染源。 50预测流速法烟尘采样安装预测流速法烟尘采样安装512 2 皮托管平行测速采样法：皮托管平行测速采样法： 该方法将采样管、该方法将采样管、S S型皮托管和热电偶温度计固定在一同插入同一采样点，根据预先测得的型皮托管和热电偶温度计固定在一同插入同一采样点，根据预先测得的烟气静压、含湿量和当时测得的动压、温度等参数，结合选用的采样嘴直径，由编有程序的计烟气静压、含湿量和当时测得的动压、温度等参数，结合选用的采样嘴

19、直径，由编有程序的计算器及时算出等速采样流量，迅速调理转子流量计至所要求的读数。算器及时算出等速采样流量，迅速调理转子流量计至所要求的读数。 此法与预测流速采样法不同之处在于测定流量和采样几乎同时进展，适用于工况易发生变此法与预测流速采样法不同之处在于测定流量和采样几乎同时进展，适用于工况易发生变化的烟气。化的烟气。 52采样头53 常见的采样管有超细玻璃纤维滤筒采样管和刚玉滤筒采样管。它们由采样嘴、滤筒夹及滤筒、衔接纳组成。 超细玻璃纤维滤筒适用于500以下的烟气。刚玉滤筒由刚玉砂等烧结制成，适用于1000以下的烟气。这两种滤筒对0.5m以上的烟尘捕集效率都在99.9%以上。 546.2 6

20、.2 采样系统采样系统 尘粒采样系统由采样管、滤筒、流量丈量安装和抽气泵等组成。 其中普通型采样管由采样嘴、滤筒夹和衔接纳构成。556.36.3采样过程采样过程采样前： 滤筒恒重 ； 衔接系统，检漏； 预测流速。采样：挪动采样。采样后：滤筒恒重 。56滤筒恒重：滤筒恒重：574 4、烟尘浓度计算、烟尘浓度计算 (1) (1) 计算出采样滤筒采样前后分量之差计算出采样滤筒采样前后分量之差G G烟尘分量。烟尘分量。 (2) (2) 计算出规范情况下的采样体积计算出规范情况下的采样体积 (3) (3) 烟尘浓度计算：根据采样类型不同，用不烟尘浓度计算：根据采样类型不同，用不 同的公式计算。同的公式计算。58烟气样品的采集由于气态和蒸气态物质分子在烟道内分布比较均匀，不需求多点采样，只