污染源烟气运维试题及答案

污染源烟气运维试题及答案一、单项选择题（共20题，每题1分，共20分。每题的备选项中，只有1个最符合题意）1.根据HJ75-2017《固定污染源烟气（SO₂、NOₓ、颗粒物）排放连续监测技术规范》，烟气CEMS采样断面应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于（）倍烟道当量直径，且距上述部件上游方向不小于（）倍烟道当量直径处。A.4；2B.6；3C.8；4D.10；52.固定污染源烟气排放连续监测系统的英文缩写是（）。A.CEMSB.CODC.BODD.TSP3.燃煤电厂大气污染物超低排放要求中，基准氧含量6%条件下，颗粒物、SO₂、NOₓ的排放限值分别为（）。A.10mg/m³、35mg/m³、50mg/m³B.20mg/m³、50mg/m³、100mg/m³C.30mg/m³、100mg/m³、200mg/m³D.5mg/m³、20mg/m³、30mg/m³4.根据HJ76-2017《固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法》，气态污染物CEMS的24h零点漂移和跨度漂移允许范围分别为（）。A.±1.0%F.S.、±1.0%F.S.B.±2.5%F.S.、±2.5%F.S.C.±5.0%F.S.、±5.0%F.S.D.±10%F.S.、±10%F.S.5.采用抽取冷凝法测量气态污染物的CEMS，其采样管线加热温度应不低于（），防止烟气中的水汽冷凝导致污染物溶解损失。A.60℃B.80℃C.120℃D.200℃6.高压钢瓶盛装的标准气体，当钢瓶压力低于（）时应停止使用，避免标气浓度失真。A.0.5MPaB.1MPaC.2MPaD.5MPa7.根据HJ75-2017，CEMS小时有效数据要求每小时内至少有（）分钟的有效监测值。A.30B.45C.50D.608.固定污染源烟气中颗粒物浓度的参比测定方法是（）。A.光散射法B.β射线法C.重量法D.浊度法9.CEMS发生故障时，运维单位应在（）内到达现场排查处理，72h内无法修复的，应及时向生态环境主管部门报告，并采用手工监测方式报送数据。A.6hB.12hC.24hD.48h10.当固定污染源CEMS与参比方法比对监测时，若颗粒物测定浓度≤20mg/m³，其结果评价采用绝对误差，允许绝对误差为（）。A.±2mg/m³B.±5mg/m³C.±10mg/m³D.±15mg/m³11.氧化锆法主要用于测量烟气中的（）参数。A.颗粒物浓度B.SO₂浓度C.氧含量D.流速12.皮托管法是用于测量烟气（）的常用方法。A.温度B.压力C.流速D.湿度13.燃煤锅炉烟气排放浓度折算的基准氧含量为（）。A.3%B.6%C.9%D.16%14.根据HJ75-2017，CEMS数据采集传输单元应至少每（）生成一个分钟平均数据，并实时上传至生态环境部门监控平台。A.1分钟B.5分钟C.10分钟D.1小时15.气态污染物CEMS定期校准中，零点校准和跨度校准的频次要求至少为（）1次。A.每月B.每季度C.每半年D.每年16.钢铁烧结机烟气排放浓度折算的基准氧含量为（）。A.6%B.8%C.11%D.16%17.采用定电位电解法测量气态污染物时，仪器传感器的主要干扰因素是（）。A.烟气湿度B.交叉干扰气体C.烟气温度D.烟气压力18.CEMS故障期间，采用手工监测报送数据的频次要求为每天不少于（）次，监测间隔不少于6h。A.2B.4C.6D.819.下列不属于烟气参数监测子系统的监测项目是（）。A.流速B.温度C.颗粒物浓度D.湿度20.光散射法颗粒物监测仪测量结果受（）影响最大，需定期用参比方法校准。A.烟气温度B.颗粒物粒径分布C.烟气压力D.氧含量二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，至少有1个错项。错选，本题不得分；少选，所选的每个选项得0.5分）1.固定污染源烟气CEMS通常包含的子系统有（）。A.颗粒物监测子系统B.气态污染物监测子系统C.烟气参数监测子系统D.数据采集与传输子系统E.脱硫脱硝控制子系统2.下列属于气态污染物监测方法的有（）。A.非分散红外吸收法B.定电位电解法C.紫外差分吸收光谱法D.β射线法E.重量法3.CEMS运维过程中的安全注意事项包括（）。A.高处作业需佩戴安全带，遵守高空作业规范B.进入密闭烟道前需进行有毒有害气体检测和通风C.接触高温烟气采样部件时需佩戴防烫护具D.电路检修时需断电并悬挂“禁止合闸”标识E.可以单独一人进入现场开展运维作业4.下列属于CEMS运维记录范畴的有（）。A.日常巡检记录B.校准校验记录C.故障处理记录D.备件更换记录E.比对监测报告5.影响气态污染物CEMS测量准确性的因素有（）。A.采样管线温度不足导致水汽冷凝B.标准气体过期或浓度失真C.仪器光学镜片污染D.烟气中颗粒物堵塞采样探头E.烟道内流速波动6.下列关于CEMS采样位置设置的说法，正确的有（）。A.应选择气流稳定的直管段B.应避开烟道弯头、断面急剧变化的部位C.优先选择在烟道的负压段D.采样平台需满足人员操作空间要求，设置防护栏杆E.矩形烟道的当量直径计算公式为D=2AB/(A+B)7.下列属于烟气参数监测项目的有（）。A.烟气流速B.烟气温度C.烟气压力D.烟气湿度E.氧含量8.CEMS数据异常的常见类型包括（）。A.数据恒定不变B.数据超出仪器测量量程C.零点/跨度漂移超出允许范围D.数据连续缺失E.数据在合理范围内波动9.下列关于标气使用的要求，正确的有（）。A.应使用有证标准物质，不确定度不超过2%B.标气应在有效期内使用C.标气钢瓶应直立固定放置，避免碰撞D.标气减压阀可以混用不同气体的减压阀E.标气使用后应关闭钢瓶总阀，防止泄漏10.CEMS故障修复后，需开展的工作包括（）。A.对仪器进行零点和跨度校准B.检查采样、分析、传输各单元运行状态C.直接投入运行，无需校验D.记录故障原因、处理过程和校准结果E.向生态环境部门报备故障修复情况三、判断题（共15题，每题1分，共15分。正确的打“√”，错误的打“×”）1.CEMS采样断面只能设置在烟道的负压区域，正压区域无法安装采样设备。（）2.燃煤电厂超低排放要求中，SO₂的排放限值为35mg/m³（基准氧含量6%）。（）3.气态污染物CEMS的24h跨度漂移允许范围为±5.0%F.S.。（）4.采用抽取式CEMS时，采样探头过滤器的主要作用是过滤烟气中的颗粒物，防止堵塞采样管线和分析仪器。（）5.CEMS日有效数据要求当日有效小时数不少于12小时。（）6.参比方法比对监测时，采样位置应与CEMS采样位置处于同一烟道断面，距离不大于1m，且不影响CEMS正常运行。（）7.钢铁行业烧结机烟气排放的基准氧含量为6%。（）8.标准气体的有效期一般为1年，钢瓶压力低于1MPa时应停止使用。（）9.烟气湿度测量不会影响气态污染物标干浓度的折算结果。（）10.皮托管测量烟气流速时，需要同时测量烟气的静压、温度和湿度参数进行修正。（）11.所有污染源的旁路烟道均无需安装CEMS设备。（）12.CEMS数据采集传输单元的时间分辨率应不低于1分钟。（）13.运维单位应至少每半年对CEMS进行一次全面的比对监测。（）14.光散射法颗粒物监测仪的测量结果与颗粒物的粒径、成分、折射率等性质相关，因此需要定期用重量法校准。（）15.CEMS发生故障后，运维人员可自行拆除设备维修，无需向生态环境部门报告。（）四、简答题（共4题，每题10分，共40分）1.简述固定污染源烟气CEMS的定义，并列其主要组成子系统及各子系统的核心监测内容。2.根据HJ75-2017规范要求，简述CEMS日常运维的主要工作内容及对应频次要求。3.简述CEMS发生故障时的规范处理流程及故障期间的数据报送要求。4.简述气态污染物（SO₂、NOₓ）CEMS与参比方法比对监测的结果评价要求。五、案例分析题（共2题，第1题12分，第2题13分，共25分）1.某燃煤发电厂300MW机组配套建设SCR脱硝、电袋复合除尘、石灰石-石膏湿法脱硫设施，烟气经烟囱排放。机组安装的CEMS系统采用抽取式冷凝法测量SO₂、NOₓ，前向光散射法测量颗粒物，S型皮托管测量烟气流速，氧化锆法测量氧含量，基准氧含量执行6%的标准。2024年3月15日，第三方运维单位开展季度巡检时发现以下问题：（1）SO₂分析仪器24h零点漂移为+3.2%F.S.，24h跨度漂移为-2.8%F.S.；（2）采样管线加热温度实时显示值为92℃，历史记录显示近7天加热温度波动范围为85~98℃；（3）查看前1天的有效数据，当日24小时中有效数据小时数为16小时。请结合相关标准规范回答下列问题：（1）上述3项问题是否符合规范要求？分别说明理由。（2）针对上述问题，运维单位应采取哪些整改措施？2.某钢铁厂360m²烧结机配套建设脱硫脱硝设施，烟气CEMS安装在烟囱入口烟道，执行GB28662-2012《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》特别排放限值，基准氧含量为16%。2024年4月，运维单位联合第三方检测机构开展季度比对监测，比对位置为CEMS安装断面下游0.8m处，监测期间工况稳定，负荷为92%，各污染物参比方法与CEMS的测定结果如下（均为标干状态下的平均浓度）：①颗粒物：参比方法测定值为12mg/m³，CEMS平均测定值为18mg/m³；②SO₂：参比方法测定值为28μmol/mol，CEMS平均测定值为26μmol/mol；③NOₓ：参比方法测定值为18μmol/mol，CEMS平均测定值为23μmol/mol。请结合HJ75-2017的比对评价要求回答下列问题：（1）分别计算3种污染物的比对误差，判断是否符合规范要求。（2）分析颗粒物比对结果超标的可能原因。参考答案一、单项选择题1.B【解析】根据HJ75-2017第5.1.2条，采样断面应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于6倍烟道当量直径，且距上述部件上游方向不小于3倍烟道当量直径处。2.A【解析】CEMS是ContinuousEmissionMonitoringSystem的缩写，即固定污染源烟气排放连续监测系统；COD为化学需氧量，BOD为生化需氧量，TSP为总悬浮颗粒物。3.A【解析】根据《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》，燃煤电厂超低排放限值为：在基准氧含量6%条件下，颗粒物≤10mg/m³、SO₂≤35mg/m³、NOₓ≤50mg/m³。4.B【解析】根据HJ76-2017第5.2.1条，气态污染物CEMS的24h零点漂移和24h跨度漂移均应不超过±2.5%F.S.。5.C【解析】根据HJ75-2017第5.2.2条，采样管线应采用加热保温方式，加热温度应不低于120℃，防止烟气中水汽冷凝导致气态污染物溶解损失。6.B【解析】根据HJ/T397-2007《固定源废气监测技术规范》，高压钢瓶标准气体当压力低于1MPa时，瓶内杂质气体浓度升高，标气浓度失真，应停止使用。7.B【解析】根据HJ75-2017第9.1.1条，小时有效数据指每小时内至少有45min的有效监测值，方可统计为有效小时数据。8.C【解析】重量法是固定污染源颗粒物测定的基准方法，光散射法、β射线法、浊度法均为在线监测方法，需以重量法作为参比校准。9.C【解析】根据HJ75-2017第8.4条，CEMS发生故障时，运维单位应在24h内到达现场排查处理，72h内无法修复的，应及时向生态环境主管部门报告，并采用手工监测方式报送数据。10.B【解析】根据HJ75-2017第11.2.2条，颗粒物CEMS与参比方法比对，当测定浓度≤20mg/m³时，采用绝对误差评价，允许绝对误差为±5mg/m³；浓度>20mg/m³时，采用相对误差评价，允许相对误差为±15%。11.C【解析】氧化锆法利用氧化锆固体电解质在高温下的氧浓差电势原理测量烟气氧含量，是工业在线氧监测的常用方法。12.C【解析】皮托管法通过测量烟气的动压，结合烟气密度、温度、压力等参数计算烟气流速，是固定污染源流速监测的经典方法。13.B【解析】根据GB13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》、GB13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》，燃煤锅炉、燃煤机组的烟气排放浓度折算基准氧含量为6%。14.A【解析】根据HJ75-2017第6.4条，数据采集与传输单元应至少每1min生成一个分钟平均数据，并实时上传至生态环境主管部门的监控平台。15.B【解析】根据HJ75-2017第8.3条，气态污染物CEMS的零点校准和跨度校准频次至少为每季度1次，具备自动校准功能的仪器可适当降低手动校准频次，但需每季度验证校准有效性。16.D【解析】根据GB28662-2012《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》，烧结机、球团焙烧设备的烟气排放浓度折算基准氧含量为16%。17.B【解析】定电位电解法传感器通过气体在电极表面的氧化还原反应产生电流测量浓度，不同气体可能在同一电极发生反应，存在交叉干扰，如SO₂对NO传感器的干扰等。18.B【解析】根据HJ75-2017第8.4条，CEMS故障超过72h无法修复的，手工监测频次为每天不少于4次，监测间隔不少于6h，监测数据报送生态环境部门作为有效排放数据。19.C【解析】烟气参数监测子系统主要监测流速、温度、压力、湿度、氧含量等参数，颗粒物浓度属于颗粒物监测子系统的监测内容。20.B【解析】光散射法的测量原理基于颗粒物对入射光的散射作用，散射光强度与颗粒物粒径分布、折射率、形状等性质密切相关，不同工况下颗粒物性质变化会导致测量偏差，因此需定期用重量法校准。二、多项选择题1.ABCD【解析】固定污染源烟气CEMS由颗粒物监测子系统、气态污染物监测子系统、烟气参数监测子系统、数据采集与传输子系统四部分组成；脱硫脱硝控制子系统属于污染治理设施的控制系统，不属于CEMS范畴。2.ABC【解析】非分散红外吸收法、定电位电解法、紫外差分吸收光谱法均为气态污染物的常用监测方法；β射线法、重量法为颗粒物监测方法。3.ABCD【解析】CEMS运维涉及高处作业、密闭空间作业、高温部件接触、电气操作等风险，需遵守对应安全规范，且现场作业至少2人同行，严禁单人作业。4.ABCDE【解析】运维记录应涵盖运维全流程，包括日常巡检记录、校准校验记录、故障处理记录、备件更换记录、比对监测报告等，所有记录需留存至少3年备查。5.ABCD【解析】采样管线温度不足导致水汽冷凝会溶解SO₂等气态污染物，造成测量值偏低；标气失真会导致校准偏差；光学镜片污染会降低分析光路强度，影响测量准确性；颗粒物堵塞采样探头会导致采样流量不足，测量滞后甚至失真；烟道流速波动主要影响流速测量，对气态污染物浓度测量的直接影响较小。6.ABDE【解析】CEMS采样位置应选择气流稳定的直管段，避开弯头、变径等涡流区，矩形烟道当量直径按D=2AB/(A+B)计算；采样平台需满足操作空间和安全要求；采样位置可设置在正压或负压段，正压段需做好密封防止烟气泄漏，并非只能设置在负压段。7.ABCDE【解析】烟气参数监测子系统的监测项目包括烟气流速、烟气温度、烟气压力（静压、动压）、烟气湿度、氧含量，用于污染物浓度的标干折算、排放速率计算等。8.ABCD【解析】数据恒值、超量程、漂移超标、连续缺失均属于数据异常类型；数据在合理范围内波动属于正常工况下的正常数据表现。9.ABCE【解析】CEMS校准用标气需为有证标准物质，扩展不确定度不超过2%，在有效期内使用；钢瓶需直立固定放置，不同气体的减压阀不得混用，防止交叉污染；使用后需关闭总阀，防止泄漏。10.ABDE【解析】CEMS故障修复后，需对仪器进行零点和跨度校准，验证测量准确性，检查各单元运行状态正常后方可投入运行；需完整记录故障原因、处理过程、校准结果，并向生态环境部门报备故障修复情况。三、判断题1.×【解析】CEMS采样位置可设置在正压或负压烟道段，正压段需做好采样设备的密封措施，防止烟气泄漏，并非只能设置在负压区域。2.√【解析】燃煤电厂超低排放要求中，基准氧含量6%条件下，SO₂排放限值为35mg/m³，颗粒物为10mg/m³，NOₓ为50mg/m³。3.×【解析】根据HJ76-2017，气态污染物CEMS的24h跨度漂移允许范围为±2.5%F.S.，而非±5.0%F.S.。4.√【解析】抽取式CEMS的采样探头前端安装过滤器，用于过滤烟气中的颗粒物，防止颗粒物进入采样管线造成堵塞，或污染分析仪器的光学部件。5.×【解析】根据HJ75-2017，CEMS日有效数据要求当日有效小时数不少于18小时，而非12小时。6.√【解析】根据HJ75-2017，参比方法比对监测的采样位置应与CEMS采样位置处于同一烟道断面，距离不大于1m，且应避开CEMS的采样和测量区域，不影响CEMS正常运行。7.×【解析】钢铁行业烧结机烟气排放的基准氧含量为16%，而非6%。8.√【解析】高压钢瓶标准气体的有效期一般为1年，当钢瓶压力低于1MPa时，瓶内气体浓度因杂质富集等原因失真，应停止使用。9.×【解析】气态污染物的标干浓度需要通过湿基浓度和烟气湿度计算得出，湿度测量偏差会直接影响标干浓度的折算结果。10.√【解析】皮托管测量的是烟气流的动压，需结合烟气的静压、温度、湿度、大气压等参数计算烟气密度，进而修正得到实际烟气流速。11.×【解析】对于设置旁路烟道的污染源，若旁路烟道存在烟气排放可能，需按规范安装CEMS设备，防止旁路偷排。12.√【解析】根据HJ75-2017，CEMS数据采集传输单元的时间分辨率应不低于1分钟，即每分钟至少生成一个有效监测数据。13.×【解析】根据HJ75-2017，运维单位应至少每季度开展一次CEMS的比对校验，每半年的说法不符合规范要求。14.√【解析】光散射法属于间接测量方法，测量结果受颗粒物粒径、成分、折射率、形状等性质影响，因此必须定期以重量法作为参比方法进行校准。15.×【解析】CEMS发生故障后，运维单位应及时向生态环境主管部门报告，不得擅自拆除、停运CEMS设备，故障处理情况需如实记录并报备。四、简答题1.【参考答案】（1）定义：固定污染源烟气CEMS（烟气排放连续监测系统）是指对固定污染源排放的烟气中颗粒物、气态污染物（SO₂、NOₓ等）的浓度和排放量进行连续、实时监测的设备系统，可实现排放数据的实时采集、传输和存储，为污染管控、环境执法提供技术支撑。（3分）（2）主要组成子系统及核心监测内容：①颗粒物监测子系统：核心监测内容为烟气中颗粒物的质量浓度，常用方法包括光散射法、β射线法、浊度法等。（2分）②气态污染物监测子系统：核心监测内容为烟气中SO₂、NOₓ等气态污染物的浓度，常用方法包括非分散红外吸收法、紫外差分吸收光谱法、定电位电解法、抽取式冷凝法等。（2分）③烟气参数监测子系统：核心监测内容为烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气湿度、氧含量等参数，用于污染物浓度的标干状态折算、排放速率计算。（2分）④数据采集与传输子系统：核心功能为采集各子系统的监测数据，进行统计计算（分钟、小时、日均值等），并按规范要求将数据实时上传至生态环境主管部门的监控平台，同时存储历史数据。（1分）2.【参考答案】根据HJ75-2017规范要求，CEMS日常运维的主要工作内容及频次如下：（1）日常巡检：至少每月开展1次现场巡检，检查采样单元（探头、过滤器、采样管线）、分析单元、数据传输单元的运行状态，检查标气剩余压力、采样流量、加热温度等参数，排查泄漏、堵塞、异常报警等问题。（2分）（2）定期清洁维护：①采样探头、过滤器：每1~3个月清洁或更换1次，高尘、高湿工况下适当缩短周期；②分析仪器光学镜片：每3个月清洁1次，防止积尘影响光路；③颗粒物监测仪测量窗口：每1~3个月清洁1次。（2分）（3）定期校准：①气态污染物零点、跨度校准：至少每季度手动校准1次，具备自动校准功能的仪器可每季度验证校准有效性；②流速监测仪：至少每半年用标准皮托管校准1次；③颗粒物监测仪：至少每季度用参比方法进行一次比对校准；④氧含量传感器：至少每季度校准1次。（2分）（4）定期比对监测：至少每季度开展1次全项目比对监测，比对方法采用国家规定的参比方法，验证CEMS的测量准确性。（2分）（5）备件更换与耗材补充：定期更换传感器、过滤器、泵管等耗材，记录备件型号、更换时间。（1分）（6）运维记录归档：每次运维工作需如实记录，所有记录留存至少3年备查。（1分）3.【参考答案】（1）故障处理流程：①故障发现：通过监控平台远程报警、日常巡检或排污单位反馈发现CEMS故障，运维人员需第一时间记录故障时间、故障现象、异常数据特征。（2分）②现场排查：运维人员需在24h内到达现场，对采样单元、分析单元、数据传输单元、供电系统等进行逐一排查，确定故障原因。（2分）③故障修复：排查出故障原因后及时更换备件、维修设备，修复后需对仪器进行零点、跨度校准，验证测量准确性，确认仪器运行正常后方可投入使用。（2分）④故障报备：若故障72h内无法修复，运维单位应及时向生态环境主管部门报告故障原因、预计修复时间，同时启动手工监测方案。（2分）（2）故障期间数据报送要求：①故障时间不超过3天的，待仪器修复校准正常后，补传有效数据，故障期间的数据标记为异常数据，不计入有效数据统计。（1分）②故障时间超过72h的，需采用参比方法开展手工监测，监测频次为每天不少于4次，每次监测间隔不少于6h，手工监测数据报送至生态环境主管部门，作为故障期间的有效排放数据。（1分）4.【参考答案】根据HJ75-2017规范，气态污染物（SO₂、NOₓ）CEMS与参比方法比对监测的结果评价要求如下：（1）评价基准：比对监测在工况稳定、污染治理设施正常运行的条件下开展，参比方法采用国家规定的标准方法，数据取同步监测的平均值进行对比。（2分）（2）浓度≥20μmol/mol时的评价要求：当参比方法测定的气态污染物浓度≥20μmol/mol时，采用相对误差进行评价，CEMS测定值与参比方法测定值的相对误差应不超过±10%。（3分）（3）浓度<20μmol/mol时的评价要求：当参比方法测定的气态污染物浓度<20μmol/mol时，采用绝对误差进行评价，CEMS测定值与参比方法测定值的绝对误差应不超过±6μmol/mol。（3分）（4）其他要求：比对监测期间，CEMS的运行状态正常，数据采集完整，若同步监测数据对数量不足要求（至少3个有效数据对），则比对结果无效，需重新开展比对。（2分）五、案例分析题1.【参考答案】（1）各项问题的合规性判断及理由：①SO₂仪器的零点漂移和跨度漂移不符合规范要求。（1分）理由：根据HJ76-2017要求，气态污染物CEMS的24h零点漂移和24h跨度漂移均应不超过±2.5%F.S.，本次巡检中零点漂移为+3.2%F.S.，跨度漂移为-2.8%F.S.，均超出允许范围。（2分）②采样管线加热温度不符合规范要求。（1分）理由：根据HJ75-2017要求，抽取式CEMS的采样管线加热温度应不低于120℃，防止水汽冷凝导致气态污染物溶解损失。本次检查中采样管线温度仅为85~98℃，远低于规范要求，会导致SO₂测量值偏低。（2分）③当日有效数据小时数不符合规范要求。（1分）理由：根据HJ75-2017要求，CEMS日有效数据要求当日有效小时数不少于18小时，本次检查前1天有效小时数仅为16小时，达不到数据有效性要求。（2分）（2）整改措施：①针对SO₂仪器漂移超标：首先排查漂移超标的原因，检查光学镜片是否污染、标气是否有效、采样流量是否稳定；对仪器进行全面的零点和跨度校准，校准后验证24h漂