烟尘烟气连续自动监测系统运行管理-第七章颗粒物标准分析方法

1、第七章 颗粒物标准分析方法1本章主要内容71 烟尘的测定原理与采样方式72 烟尘的采样系统与仪器73 烟气含湿量测定74 烟尘平行采样仪的使用75 烟尘平行采样仪的校准76 影响烟尘采样与浓度测定的一些因素2重点与难点重点与难点： CEMS 烟气含湿量测定、烟尘平行采样仪的使用与校准 。371 烟尘的测定原理与采样方式711 烟尘的测定原理712 烟尘的采集方式4711 烟尘的测定原理过滤称重法的准确性取决于从烟道中抽取的那部分烟气样品能否代表烟道中整个断面烟尘分布状况，这就要求采样点处烟道断面的气流和烟尘浓度得到分布应当是相当均匀或有较确定的规律性。根据烟尘采样必须等速的原则，即含尘排气进入

2、采样嘴的抽泣流速必须和烟道内该点排气的速度相等。烟尘采样方式分为预测流速法，平行采样法和等速管采样法三种。5 在锅炉烟尘和管道尘采样中 ,都是采用等速采样方法进行的 ,即 :在选定的采样点上 ,通过采样管从烟道中接等速采样 ,原则抽取一定量的含尘烟气 ,经捕集装置将尘粒捕集下来 ,根据捕集的烟尘重量和抽取的烟气体积 ,求出烟气中的烟尘浓度 .为了从烟道中取得有代表性的烟尘样品 ,需要等速采样 ,即烟气进入采样嘴的速度 Vn应与烟尘速度 Vs相等 ,其相对误差应在 5 % 1 0 %以内 ,当采样速度大于或小于采样点的烟气速度都将使采样结果产生偏差 ,当采样速度 Vn大于烟气速度 Vs时 ,处于

3、采样嘴边线以外的部分气流进入采样嘴 ,而其中的尘粒由于本身的惯性作用 ,不能改变方向随气流进入采样嘴 ,继续沿着原来的方向前进 ,使采取的样品浓度低于采样点的实际浓度 .当采样速度 Vn小于采样点的烟气速度 Vs时 ,情况恰好相反 ,样品浓度高于实际浓度 .只有采样速度 Vn等于采样点的速度 Vs时 ,样品浓度才与实际浓度相等。6712 烟尘的采集方式根据烟尘采样必须等速的原则，即含尘排气进入采样嘴的抽泣流速必须和烟道内该点排气的速度相等。烟尘采样方式分为预测流速法，平行采样法和等速管采样法三种。7平行采样法是在采样过程中，测定排气的流速和烟尘采样同时进行。其方法是将S型皮托管和采样管固定在一

4、起，同时插入烟道采样点出，当与S型皮托管链接的微压计指示动压时，先用预绘制的皮托管动压和等速采样流量关系曲线，及时算出采样流量并进行采样。平行采样法的流量计算与预测流速相同。等速管采样法分为动压平衡和静压平衡两种方式，它不需要预先测出气体流速和气态参数来计算等速采样流量，只需通过调节压力即可进行等速采样，动压平衡等速采样法是利用采样管上装置的孔板差压与皮托管的采样点气体动压相平衡来事先等速采样，静压平衡等速采样法是利用采样嘴内外静压相平衡来实现等速采样。8预测流速法操作过程复杂，计算繁琐,所需时间长，在烟道流速变化时，还需要重新计算，调整采样流量，特别是在烟道流速波动大的情况下，采样精度无法保

5、证。它仅适用于排气流速比较稳定的固定污染源监测。平行采样法不需要预先测定流速，可以在采样的同事跟踪排气流速的变化，调整采样流量，操作简便,采样精度较预测流速法高。等速管采样法其采样精度较高操作简便，但是,当烟尘浓度较大时，测孔易堵塞，在3m/s以下流速使用时,误差较大。972 烟尘的采样系统与仪器 721 预测流速法烟尘采样系统722 静压平衡型等速采样系统723 动压平衡型等速采样系统724 微电脑烟尘平行采样系统 1072 烟尘的采样系统与仪器 721 预测流速法烟尘采样系统预测流速法烟尘采样系统采样嘴、滤筒、采样管、冷凝器、干燥器、温度计、压力计、转子流量计、累计流量计和抽气泵组成。11

6、预测流速法采样管分为玻璃纤维滤筒和刚玉滤筒采样管两种。玻璃纤维采样嘴的结构与外形应以不扰动吸气口内外气流为原则，采样嘴入口角度应小于45的锐角。采样泵一般选择刮板抽气泵，流量在60L/min以上，以克服管道负压和测量管线各部分阻力。 12皮托管由两根相同的金属管并联组成。一根管面正对气体流动方向测量全压，另一根管平行于气流或背向气流测量静压。测得的压差由微压传感器测得，经放大调制， 输出电压与S型皮托管测得压差成比例关系Pd=kV。 皮托管与采样器1372 烟尘的采样系统与仪器 722 静压平衡型等速采样系统723 动压平衡型等速采样系统静压平衡型等速采样系统与动压平衡型等速采样系统不同之处主

7、要在于采样管的区别，静压平衡型等速采样系统是利用采样管管嘴内外静压相等且速度相等的原理。采样时，调节采样流量使采样嘴內静压等于嘴外静压，即使采样速度等于采样点处气体流速。1472 烟尘的采样系统与仪器 724 微电脑烟尘平行采样系统 微电脑烟尘平行采样仪根据固定污染源烟尘监测皮托管平行采样自动等速跟踪原理制成。负压泵空载流量大于60L/min。1573 烟气含湿量测定731 冷凝法732 干湿球法烟气含湿量是指烟气中水蒸气的含量，通常用1kg干空气中含有的水蒸气量或湿空气中水蒸气含量的体积分数表示。测量方法有重量法，冷凝法和干湿球法。由于重量法操作比较繁琐，大都采用冷凝法和干湿球法。1673

8、烟气含湿量测定731 冷凝法从烟道中抽取一定体积的烟气，使之通过冷凝器，根据冷凝出来的水量，加上从冷凝器排出的饱和气体含有的水蒸气量，计算烟气中的水分含量。怎样检查冷凝法系统是否漏气？检查系统是否漏气，如发现漏气，应分段堵漏，直到不漏为止。检查漏气的方法是堵严采样管滤筒夹进口，打开抽气泵抽气，调节抽气泵进口的调节阀，使系统中的压力表负压指示为6.7kPa，关闭连接抽气泵的皮管，任意0.5min内，如负压指示值下降不超过0.2kPa，则视为不漏气。1773 烟气含湿量测定732 干湿球法湿球温度计因纱布中的水分逐渐蒸发而吸收空气中的热量，因此表示出的温度总是低于干球温度计的温度，空气越干燥，纱布

9、中的水分蒸发越快，需要的气化热越多，则湿球温度越低，反之空气越潮湿，纱布中的水分蒸发越慢，当空气处于饱和状态时，纱布中的水分不能蒸发，此时湿球温度与干球温度相等。1874 烟尘平行采样仪的使用741 测定原理及特点742 采样前的准备743 采样步骤1974 烟尘平行采样仪的使用741 测定原理及特点2074 烟尘平行采样仪的使用742 采样前的准备用铅笔将滤筒编号，在105-110烘箱内烘烤1h，取出放入干燥器中冷却至室温，用万分之一天平称重，两次重量之差应不超过0.5mg硅胶装入硅胶干燥器的3/4刻度线处。2174 烟尘平行采样仪的使用743 采样步骤连接好仪器各部分气路，记下滤筒编号，将

10、滤筒装入采样管用滤筒压盖将滤筒进口压紧。换上已选好的采样嘴，将采样管插入烟道，使采样嘴对准气流方向，与气流流动方向的偏差不得大于10，密封测孔固定采样管，启动确认键，仪器进入采样状态。第一个测点采样完毕后，按预先在采样管上作出的标识符在水平方向平行移动至第二个点，使采样嘴对准气流方向，仪器自动恢复采样程序。采样结束时，迅速从烟道中取出采样管，正置后，再关闭抽气泵。用镊子将滤筒取出，轻轻敲打前弯管，并用细毛刷将附着在前在前弯管内的尘粒刷至滤筒中，将滤筒用纸包好，放入专用盒中保存。每次采样，至少采取三个样品，取平均值。数据存贮操作及打印。取样及称量：用镊子将滤筒取出轻轻敲打管嘴，并且细毛刷将管嘴内

11、的尘粒刷到滤筒，放入盒中保存，并在105烘箱内烘烤1h，取出置于干烘器中，冷却至室温。用万分之一天平称重，计算采样前后的滤筒重量之差值，即为采样的烟尘量。 2275 烟尘平行采样仪的校准751 外观752 气密性753 抽气动力754 温度测量范围及测量精度试验755 热电耦测量范围及测量精度试验756 压力测量范围及测量精度试验757 流量测量范围及测量精度试验758 测速范围及测速误差和等速吸引范围及等速吸引误差范围试验”759 走时误差2376 影响烟尘采样与浓度测定的一些因素761 采样速度对测定结果的影响762 采样嘴方向对测定结果的影响763 采样嘴的形状和大小对测定结果的影响76

12、4 仪器的维护及注意事项2476 影响烟尘采样与浓度测定的一些因素761 采样速度对测定结果的影响当尘粒粒径小于4m，采样速度小于烟气速度时，采样浓度的误差较小，当尘粒直径较大，则由于非等速采样引起的误差就比较大。2576 影响烟尘采样与浓度测定的一些因素762 采样嘴方向对测定结果的影响采样嘴对准气流方向，其气流方向偏差不得大于10。2676 影响烟尘采样与浓度测定的一些因素763 采样嘴的形状和大小对测定结果的影响采样嘴做成渐缩锐边圆形，锐边的锥度以45为宜。2776 影响烟尘采样与浓度测定的一些因素764 仪器的维护及注意事项建议最好选择抽气泵动力较大的自动平行法采样仪器，再配合10mm以上的采样嘴