GB T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法解析PPT教学课件.ppt

1、固定污染源排气中颗粒物和气体污染物的采样方法，1，1。本标准规定了固定污染源如烟道、烟囱和排气管道(以下简称烟道)排气中颗粒物的测定方法和气态污染物的采样方法。本标准适用于各种锅炉、工业炉等固定污染源排气中颗粒物的测定和气体污染物的采样。2，2，2，定义1。颗粒物质：悬浮在废气中的固体和液体颗粒物质，由燃料和气体物质的燃烧、合成和分解以及各种材料的机械处理产生。2.气态污染物：以气态分散在废气中的各种污染物。3.标准状态下的干燥废气：温度为273K、压力为101.300pa、3、3、测量和计算内容、排气参数(温度、压力、含水量、成分)测量条件下的无水分废气。废气密度和气体分子量的计算。废气流速

2、的测量、废气中颗粒物质的测量以及排放浓度和排放率的计算；4、4、采样的基本要求选择有代表性的采样点、容易接近的采样位置、可以进行采样的地方，选择符合相关标准分布点要求的安全可靠的采样位置，并在允许的条件下尽量符合标准的要求。如果在更换监测点时出现任何不一致或困难，应考虑增加测量点的数量。取样工况：应在生产设备正常运行下进行，或根据相关污染物排放标准的要求，在规定的工况下进行测量。5、2、取样位置和取样点，(1)取样位置：取样位置应优先选择在垂直管段，并应避开烟道弯头和管段变化较快的部位。取样位置应设置在距离弯头、阀门和渐缩管下游方向不小于6倍直径的位置，以及距离上述部件上游方向不小于3倍直径的

3、位置(即，最多3倍，最少6倍)。矩形烟道的等效直径为D=2AB/(A/B)，其中A和B为边长。对于气态污染物，由于它们混合均匀，它们的取样位置可能不受上述规定的限制，但应避开涡流区。如果同时测量废气流量，取样位置仍如上所述选择。取样地点应远离对检查员操作有危险的地方。取样孔：在选定的测量位置开一个取样孔，取样孔的内径不应小于80毫米，取样孔的管道长度不应大于50毫米。不用时，用盖板、管塞或管帽封闭(如下图所示)。当取样孔仅用于收集气体污染物时，其内径应不小于40毫米，7、对于在正压下输送高温或有毒气体的烟道，应使用带闸阀的密封取样孔(如下图所示)，8、(2)取样孔应设置在相互垂直的直径线上，包

4、括每个测量点(如下图所示)。对于矩形或正方形烟道，取样孔应位于包括各测量点的延长线上(如下图所示)。(3)为检验人员设置取样平台，应有足够的工作区域，以便检验人员安全、方便地操作。平台面积不小于1.5m，护栏高度为1.1m，取样孔距平台表面约1.21.3米。取样点的位置和数量圆形烟道将烟道分成适当数量的等面积同心环。每个测量点选择在每个环的等面积中心线和两条垂直相交的直径线的交点处，其中一条应在预期浓度变化最大的平面内。例如，当测量点在弯管后面时，直径线应位于弯管所在的平面A-A内(如图所示)。对于满足要求的烟道，只有直径线上预期浓度变化最大的测量点才能满足要求，16，5。在正常情况下，排气参

5、数和排气温度的测量可以在靠近烟道中心的点进行。将温度传感器插入烟道内的测量点，稳定后关闭取样孔进行读数。废气中的水分含量应根据不同的测量对象，采用冷凝法、干湿球法或重量法中的一种进行测定，正常情况下可在靠近烟道中心的一点进行测定。冷凝法原理：从烟道中抽出一定量的废气，通过冷凝器，使冷凝水量与冷凝器排出的饱和气体的水蒸气量相加，计算出废气中的水分含量。测量装置和仪器：测量废气中水分含量的取样系统如图所示，包括烟气取样管、冷凝器、干燥器、温度计、真空压力表、转子流量计、气泵等。18、19、测定步骤用冰水填充冷凝器或将冷却水连接到冷凝器的入口管和出口管。如图10所示连接仪器。检查系统是否漏气。如果发

6、现漏气，应进行检查并分段堵塞，直到满足检漏要求。打开取样孔，清除孔中的灰尘。将带滤筒的采样管插入中心附近的烟道，并关闭采样孔。启动泵，以大约25L/min的流速泵送空气，并记录取样开始时间。排出的废气应使冷凝器中的冷凝水超过10毫升。取样时，每隔几分钟记录冷凝器出口的气体温度tV、转子流量计的读数Qr、流量计前的气体温度tr、压力Pr和取样时间T。如果系统配有累计流量计，记录取样开始和停止时的累计流量。取样后，将取样管出口向下倾斜，取出取样管，将取样管和连接管中的冷凝水倒入冷凝器，用量筒测量冷凝水的量。干湿球法原理：让气体以一定的速度流过干球和湿球温度计，根据干球和湿球温度计的读数和测量点的废

7、气压力计算出测量点废气的含水量。21、测量装置和仪器、22、测量步骤检查湿球温度计湿球表面的纱布是否包裹，然后将水倒入水容器(自来水足够)，打开取样孔，清除孔中的灰尘，将取样管插入烟道中心并关闭取样孔。当排气温度低或水分含量高时，取样管应保温或加热几分钟，然后启动泵以15L/min的流速泵送空气。当干球和湿球温度计的温度稳定时，记录干球和湿球的温度。记录真空压力表的压力。废气流速的测量和计算(1)原理：废气流速与其动压的平方根成正比，废气流速是根据某一测点测得的动压、静压和温度计算出来的。测量装置和仪器上图显示的是一个标准皮托管，它是一个弯曲90度的双层同心管。前端呈半圆形，正前方有一开口，与

8、内管相通，用于测量总压力。外管壁距前端6倍距离处有一圈直径1毫米的小孔，通向后端侧出口，用于测量排气静压。根据上述尺寸制造的皮托管的校正系数为0.99 -0.01，标准皮托管有一个小测量孔，当烟道中颗粒物浓度较大时，容易堵塞，因此适用于测量更清洁的废气。上图显示的是一个S形皮托管，由两根相同的金属管并联组成，在测量端有两个方向相反的开口。测量时，在面向气流的开口处测得的压力为全压力，而在背离气流的开口处测得的压力小于静压，修正系数为0.84 -0.01。S形皮托管的测压孔相对较大，采样原理：(1)恒速采样：颗粒物具有一定的质量，由于其自身在烟道中运动的惯性，不能随气流完全改变方向。为了从烟道中

9、获取有代表性的烟气样本，必须以恒定的速度进行采样，即气体进入采样喷嘴的速度应等于采样点处烟气的速度，其相对误差应在10%以内。气体进入取样喷嘴的速度大于或小于取样点的烟气速度，这将导致取样结果的偏差。(2)多点采样：由于烟气中颗粒物的分布不均匀，为了获得有代表性的烟尘样品，必须按照一定的规则在烟气段进行多点采样。28，3。采样方法：(1)移动采样：用滤筒在确定的采样点移动采样，每个点的采样时间相同，并计算采样断面的平均浓度。(2)定点采样：从每个测点取一个样品，计算采样断面的平均浓度，了解烟道断面颗粒物浓度的变化。(3)间歇采样：对于周期性变化的排放源，根据工况的变化及其持续时间，得到时间加权

10、平均浓度。29，通用采样管法颗粒物采样装置，30，玻璃纤维过滤管采样管，采样喷嘴，31，4，采样前的准备，过滤管处理和称重：在105-110下烘烤1小时，取出后放入干燥器中，在恒温恒湿平衡室内冷却至室温，用灵敏度为0.1毫克的天平称重。两个重量之差不得超过0.5。当滤筒用于400以上的高温排气时，为了减少滤筒本身的重量损失，应事先在400的高温箱中干燥1小时，然后放入干燥器中冷却至室温，称重至恒重。储存在一个特殊的容器中。检查所有测试仪器是否正常工作，干气中硅胶是否失效。检查系统是否漏气。如果发现漏气，应分段检查并堵塞，直至合格。32、5、采样步骤、采样系统连接：用橡胶管将组合采样管的皮托管与

11、主机的响应接口连接，将组合采样管的烟雾采样管与清洗瓶和干燥瓶连接，然后与主机的响应接口连接。仪器通电，自检后，输入日期、时间、大气压力、管道尺寸和其他参数。取样点的数量和位置由仪器计算，每个取样点的位置标在取样管上。打开烟道取样孔，清除孔内灰尘。仪表压力测量零点校准后，将组合取样管插入烟道，测量各取样点的温度、动压、静压、总压和流量，选择合适的取样喷嘴。水分含量测量装置充满水，其吸入管和信号线与主机连接，取样管插入烟道中测量烟气中的水分含量。33、记下滤筒的数量，将称量好的滤筒放入取样管，拧紧压盖，并注意取样管口和皮托管全压测量孔方向一致。设定各点取样时间，输入滤筒编号，将组合取样管插入烟道，

12、并密封取样孔。使取样喷嘴和皮托管全压力测量孔面向气流，并位于第一个取样点。启动抽吸泵并开始取样。当第一个采样点的采样时间结束后，仪器会自动发出信号，并立即将采样管移动到第二个采样点继续采样。等等。按顺序在每个点取样。在取样过程中，取样器自动调节流速，以保持取样速度恒定。拾取最后一点后，迅速将采样管后面的橡胶软管塞住，同时停止机器，将采样喷嘴转回气流方向，小心地从烟道中取出采样管，注意不要倒置。用镊子取出滤筒，并将其储存在一个特殊的容器中。一次至少采集三个样本，av、35、Lao应在3012H(新08代)烟浓度测试仪中操作，36、Lao应在3012H(新08代连接图)中操作，37、Lao应在30

13、12H(新08代)中操作，测量管道直径(或排气管和烟囱)和管壁厚度(或法兰长度)，并打开仪器电源输入采样日期和时间，将大气压力和水分含量调整到测量状态， 选择采样类型：油烟或烟尘，选择2，输入监测断面的尺寸和壁厚(或法兰长度),确定采样环的数量，仪器自动计算每个采样点的位置，并用胶带在采样枪上标记。38、选择3，校准皮托管，选择用于预测流量的取样喷嘴，将取样枪放在管道中心，使全压孔面向气流，并将测量孔塞紧。机器稳定后，按“确定”选择相应流量的取样喷嘴，并将其安装在取样枪上。选项4:将水分取样枪放入管道中，加入3/4的水(可以是自来水)，选择“测量水分”键，待水分值相对稳定后，按确定键(厂家要求

14、15分钟)。选择5，确认/输入采样点和每个采样点的采样时间，将滤筒安装到采样枪中，对滤筒进行编号和记录，将采样枪放入管道中的第一个采样点，按“确定”开始采样，完成后停止采样并保存数据，取出采样枪，使其背对气流(不能倒置)，取出滤筒并垂直折叠。39，选择7，在此菜单中选择1查询当前数据并打印，按“退出”返回主菜单并准备下一次采样。取样后，必须使用清洁的空气来清洁仪器的传感器、泵、取样枪和连接到空气回路的橡胶管。清洗步骤：测量烟气后，根据仪器进行清洗；测量烟尘后，暂停主机的“烟尘”入口，在湿度测量状态下运行仪器，并以20L/min的速度空转泵仪器3分钟(制造商要求30分钟)。40、采样时应注意的问

15、题，(1)操作顺序：对于初学者和操作经验不足的人，必须按照操作顺序进行采样，因为前面的每一步都为以下内容提供了必要的参数。例如，选项1中的大气压力、选项3中的压力校准以及动态和静态压力预测为选项4(水分含量的测定)输入了相应的参数。(2)直径测量：准确的方法是从图纸中找出管道监测断面的尺寸。没有图纸时，用测量杆伸入管道，直到碰到墙壁。用卷尺在直杆上标出外壁(或法兰开口)的位置，取出测量杆，用卷尺测量长度，减去壁厚(或法兰长度)得到监控截面的尺寸。含水量的测量：湿球法和干球法是目前常用的方法，因为它快速简单。然而，在测量过程中应该注意：测量时间应该足够长。由于我们已经提前测量了废气中的温度，所以

16、我们应该注意，在测量过程中，干燥温度的值应该尽可能提高到接近烟温，不要匆忙按下确定按钮。注意保温。由于带水分的温度计在管道外，所以受环境温度的影响。当排气温度较高时，含水量枪测得的干温度低于排气温度，这进一步影响湿球温度的升高。湿球温度是水分含量的关键决定因素。因此，在测量过程中，水分含量枪应尽可能靠近管道，同时应使用棉布进行绝缘。使用该方法应注意两种情况：当湿球水分完全蒸发时，湿球温度会明显升高，湿球应补充水分后再测量。连续测量多个污染源时，湿球温度应与环境温度保持平衡。这种方法有局限性，在下面的测试中不容易使用锅炉烟气取样量要求：每台锅炉采集的样品累计总产气量不小于1m。(6)找出气流方向(确定取样喷嘴的方向):取样喷嘴始终面向气流方向。(7)取样时，始终注意显示屏上各种参数的变化。一旦数据显示异常，表示某个采样环节有问题，所以立即按“暂停”按钮进行检查。44、监测中常见问题的检查和处理，(1)排气值不稳定(包括除尘器前后风量不一致):检查管道尺寸测量是否准确，检查仪表参数输入是否准确，检