烟气污染源自动监测系统CEMS培训解析

1、,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,烟气污染源自动监测系统(CEMS)介绍,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,*系统组成 *系统工作原理 *系统安装与验收 *系统质量管理要求 *系统运行状态分析,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS的系统组成,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,1. 颗粒物排放浓度监测子系统 2. 气态污染物排放浓度监测子系统 （SO2、NOx、O2等） 3. 烟气参数监测子系统 （温度、压力、流速/流量、 氧含量、湿度等）,4. 数据采集与处理系统 （显示、存储、打印、 传输等）,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审

2、核,颗粒物监测子系统主要对烟气排放中的烟尘浓度进行测量。,气态污染物监测子系统主要对烟气排放中NOx 、SO2、O2等 气态方式存在的污染物进行监测。,烟气排放参数监测子系统主要对排放烟气的温度、压力、湿度、含 氧量等参数进行监测，用以将污染物的浓度转换成标准干烟气状态 和规定过剩空气系数下的浓度，符合环保计量的要求以及污染物排 放量的计算。,数据处理子系统主要是完成测量数据的采集、存储、统计功能，并 根据环保部门的要求的格式将数据传输到环保局相关部门。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS系统工作原理,国家重点监控企业污染源自动

3、监测数据有效性审核,气态污染物测量子系统：,A,采样方式 分析方法,直接抽取系统,稀释抽取系统,直接测量系统（插 入式）,红外光吸收原理,SO2，NOx，CO， CO2,紫外光吸收原理,SO2，NOx，,SO2，NOx,紫外荧光原理,SO2,化学发光原理,NOx,电化学原理,NOx,O2,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 直接抽取系统：,加热传输管线,加热采样探头,烟气分析主机,数据运算、输出,标定控制系统,分析测量单元,样气预处理系统,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,气态污染物测量子系统：,A,直接抽取系统,国家重点监控企业污染源自动监测

4、数据有效性审核,气态污染物测量子系统：,A,直接抽取系统（采样探头）,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 采样探头,排气,校准气体,反吹气体,分析室,伴热管线,采样泵,阀门,采样接口,记录单元,流量计,过滤器,中级过滤,针阀,加热,烟道气体,排水,直接抽取系统,除湿,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 直接抽取系统： 特点：,红外/紫外光吸收测量分析单元; 一个分析单元可同时测量SO2、NOx;, ,可将测氧（O2）单元与红外单元共同置于同一分析仪内； 测量数据为标准状态下的干态烟气数值 ，数据直观； 样气传输采用加热

5、管线（120 以上）； 预处理系统复杂； 要求密封性好。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 直接抽取系统常见故障：,1. 采样探头堵塞 2. 采样管路漏气 3.加热系统失效 4. 采样流量降低 5. 除水系统 6. 过滤元部件失效,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 稀释抽取系统：,仪表气控制单元,传输管线,稀释采样探头,烟气分析主机,数据运算、输出,NOx分析测量单元,标定控制系统,SO2分析测量单元,样气预处理系统,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 稀释抽取系统：,国家重点

6、监控企业污染源自动监测数据有效性审核,稀释采样探头,为保证恒定的稀释比，采样探头使用音速小孔。 当系统能够满足设定的最小真空度要求时,音速小孔两端的压差将大于0.46倍，此时通过音速小孔的气体流量将是恒定的，温度压力的变化将不会影响稀释比。 稀释比的正确选择：MAX（量程，环境）,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 稀释抽取系统（采样探头）：,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 稀释抽取系统： 特点：,紫外荧光测量SO2，化学发光测量NOx; 需要多个分析单元组合;氧含量需单独配置采样系统或采用直接测量法;测量数据需要

7、转换成标准状态下的干态烟气数值 样气传输不采用加热管线；, , 探头稀释用空气需严格控制； 探头稀释比例需要随时校准；,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 稀释抽取系统常见故障：,1.采样探头堵塞 2. 管路漏气 3. 稀释比例不准确 4. 采样流量降低 5. 零气处理不纯净,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 直接测量法：,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 气态污染物测量子系统： 直接测量法： 特点：,通常采用差分吸收光谱原理的分析仪; 不需要采样和预处理系统，结构简单。 测量NOx通常需要配置电化学

8、法插入式仪表； 氧含量通常采用氧化锆直接测量法； 测量数据需要转换成标准状态下的干态烟气数值；, ,温度、压力的变化会显著影响分子吸收能量的效率，需要 随时进行温度压力的修正；, 探头的防护十分重要； 通常不能在线校准零漂和量漂；,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,颗粒物排放浓度监测子系统,：,A,方法：,光学分析方法,X,直接测量（不采样）,X,工作原理：,光透射法,后散射法,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,光透射法颗粒物监测仪,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,排放源,后散射法颗粒物监测仪,光源,传感器,控制单元,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效

9、性审核,A 颗粒物测量子系统： 特点： 直接测量法不需要采样系统; 探头不接触烟气； 由于标准物质难以获得，出场通常以滤光片进行标定； 灰尘和水汽影响较大，不适合在湿法净化设施后测量，除 非再加热烟气到高于水的露点温度； 反吹空气幕需24小时运转（停炉时也要运转）； 颗粒物组成和粒径的变化影响这类分析仪的校准；,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 烟气参数测量子系统：,测量项目,测量原理,安装位置,氧含量,氧化锆法,烟道、抽取,磁氧法,直接抽取采样,原电池法,直接抽取采样,流速,皮托管差压法,插入式,热线法,插入式,超声波法,对穿式,湿度,电容法,插入式,干湿氧法,烟道和抽取,温

10、度,热电偶,插入式,热电阻,插入式,压力,压阻感应片,直接测量,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 含氧量： 氧化锆法： 氧化锆分析仪测量O2依据的原理：利用ZrO2在高温（600） 时的电解催化作用，形成烟气一侧的电极和与含有O2的参考气体 （通常为空气）接触的参考电极产生电位的不同，从而测量出烟气 中氧气浓度。 探头使用寿命：1 2年。 氧化锆分析仪测量的是湿基氧的浓度，计算干基浓度时，必须 知道水蒸汽的含量，进行转换。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,含氧量：,A,氧化锆法,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 含氧量： 磁氧法： 顺磁氧分析仪是利

11、用氧气的顺磁性的特性测量O2浓度。氧气 分子是顺磁性的，能够利用这种特性影响样品气体在分析仪中的流 动方式，通常采用磁压法，热磁法，磁力矩法。 它作为抽取系统的一个部件安装在气态污染物分析机柜内，共 用系统的除尘、除湿系统。 因为经过除湿后进行测量，因此它测量的是干基气体的O2浓 度。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,含氧量：,A,磁压法,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 含氧量： 原电池法： 原电池式氧传感器由两个金属电极、电解质、扩散透气膜和外 壳组成，两个金属电极中Ag为工作电极，Pb为对电极。传感器工 作时O2通过扩散透气膜进入传感器，在工作电极上发生电化

12、学反 应，电池产生的电流正比于样品中的含氧量，通过这个原理测量烟 气中的含氧量。 传感器使用寿命：6 18个月。 它作为抽取系统的一个部件安装在气态污染物分析机柜内， 共用系统的除尘、除湿系统。 因为经过除湿后进行测量，因此它测量的是干基气体的O2浓 度。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 流速测量： 皮托管法： 皮托管由两根相同的金属管并联组成，测量端有方向相反的两 个开口，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。皮托管两管连接微压传感器并且连接放大 器，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。 保持

13、皮托管正对气流测孔表面的清洁是保证准确测量烟气流速 的重要条件，需要采用高压反吹技术定期反吹皮托管。 安装时应避开有涡流的位置。 测量低压差(P)比较困难(实际测定的最小压差约为5Pa，能 够测量的最低流速约为2-3m/s)。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 流速测量： 皮托管法：,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 流速测量： 超声波法： 在流体中设置两个超声波传感器，他们既可发射超声波又可以 接收超声波，一个装在管道的上游，一个装在下游，通过超声波在 流体中顺流和逆流方向传播时间差来计算出流速在烟气流速。连续 监测中，在烟道或烟囱两侧各安装一个发射/接收器组

14、成超声波流 速连续测量系统，典型的角度为3060 。 超声波技术能够测量低至0.03 m/s的气流流速。 安装时应避开有涡流的位置。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 流速测量： 超声波法：,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 流速测量： 热线法： 热平衡法流速测量仪是通过把加热体的热传输给流动的烟气进 行工作的。气体借热空气对流从探头带走热，并导致探头冷却。气 流流经探头的速度越快，探头冷却得越快。供给更多的电量维持传 感器最初的温度，对于加热丝类型的传感器，气体的质量流量正比 于供电量。 水滴将引起热传感系统的测量误差。 防止探头腐蚀和灰尘附着。,国家重点监控

15、企业污染源自动监测数据有效性审核,A 流速测量： 热线法：,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 湿度测量： 电容法： 采用电容式传感器，探头直接插入烟道中，探头周围采用特制 的过滤器进行保护。采用薄膜电容和PT100电阻组合专门设计的湿 度传感器，利用水分的变化和电容值变化之间的关系直接测量水气 分压，利用PT100测量温度，可以准确测量高温烟气的水分含量， 并专门根据CEMS烟气特点计算出体积百分比浓度ppmv。 直接插入式测量，探头需要特殊防护。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,A 湿度测量： 干湿氧法： 通常利用插入式氧化锆探头直接测量烟道中的湿态氧含量，利

16、用完全利用抽取法将烟气抽取后降温除湿，测量出干态氧含量，经 计算后得出烟气湿度。 XSW=1-XO2/XO2 式中：XO2湿烟气中氧的体积百分数，% XO2干烟气中氧的体积百分数，%,两台测氧仪器漂移不一致导致误差叠加。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,数据采集与处理子系统：,A,采集各测量子系统的数据和状态参数； 对数据进行显示、计算、存储、统计； 保持与环境监控平台（企业）的数据传输； 通常采用工控机。,CEMS工作原理,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS系统的安装与验收,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,一般要求：,位于固定污染源排放控制设备

17、的下游； 不受环境光线和电磁辐射的影响； 排气管道振动幅度尽可能小； 监测位置应避免烟气中水滴和水雾的干扰； 烟道不漏风； 安装烟气CEMS的工作区域必须提供永久性的电源； 便于日常维护，安装位置的采样平台易于人员到达，有足够的空间, ,。当采样平台设置在离地面高度5m的位置时，应有通往平台的Z字 梯/旋梯/升降梯；,为室外的烟气CEMS装置提供掩蔽所，以便在任何天气条件下不影,响烟气CEMS的运行和不损害维修人员的健康，能够安全地进行维护 。安装在高空位置的CEMS仪器要采取措施防止发生雷击事故，做好 接地，以保证人身安全和仪器的运行安全。,固定污染源烟气CEMS安装要求,国家重点监控企业污

18、染源自动监测数据有效性审核,具体要求 应优先选择在垂直管段和烟道负压区域。,测定位置应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。对于颗,粒物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小 于4倍直径，和距上述部件上游方向不小于2倍直径处；对 于气态污染物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游 方向不小于2倍直径，和距上述部件上游方向不小于0.5倍直 径处。对矩形烟道，其当量直径D=2AB/(A+B)，式中A、B 为边长。当安装位置不能满足上述要求时，应尽可能选择 在气流稳定的断面，但安装位置前直管段的长度必须大于 安装位置后直管段的长度。,固定污染源烟气CEMS安装要求,国家重点监控企业污染源

19、自动监测数据有效性审核,在烟气CEMS监测断面下游0.5米处应预留参比方法采样孔,，采样孔数目按GB/T16157-1996 固定污染源排气中颗粒 物测定与气态污染物采样方法要求确定，以供参比方法校 准使用。参比方法采样位置应不与CEMS测定位置重合，在 互不影响测量的前提下，应尽可能靠近。,为了便于颗粒物和流速参比方法的校准和验收，CEMS不,宜安装在管道内烟气流速小于5m/s的位置。,每台固定污染源排放设备须安装一套烟气CEMS。,固定污染源烟气CEMS安装要求,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,若一个固定污染源排气先通过多个烟道或管道后进入该固,定污染源的总排气管时，应尽可能

20、将烟气CEMS安装在总排 气管上，但要便于用参比方法校准颗粒物CEMS和烟气流速 CEMS；不得只在其中的一个烟道或管道上安装一套烟气 CEMS，将测定值的倍数作为整个源的排放结果；但允许在 每个烟道和管道上安装相同的烟气CEMS，测定值汇总后作 为该源的排放结果。,火电厂湿法脱硫装置未安装烟气GGH（烟气再加热系统,）后的排烟管道内由于水分的干扰，颗粒物CEMS无法准确 测定其浓度，颗粒物CEMS可安装在脱硫装置前的管段中， 其实际排放浓度值的计算见本标准附录B.5。,固定污染源烟气CEMS安装要求,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,技术验收条件（需符合国家28号令要求）,*,具

21、有适用性检测合格报告，型号与报告内容相符 排污口安装位置应由环保管理部门确认 数据采集和传输符合通讯协议要求 提供调试检测合格报告,A,A A A,技术验收内容和方法,*,颗粒物（相对误差或绝对误差） 流速（相对误差） 温度（绝对误差） 氧量（相对准确度） 气态污染物（相对准确度或绝对误差）,A A,A A A,验收技术指标（详见标准）,*,联网调试,*,固定污染源烟气CEMS技术验收,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,日常巡检,*,巡检频率：至少7天一次 巡检项目：运行状况记录、系统校准、系统清洁和维护等,A,A,日常维护保养,*,保养内容 保养周期 故障的及时维修：大于72小时

22、应有备用仪器替换,A A A,校准和校验 按质量保证要求定时定期进行 校准时应进行全系统的标定,*,A A,CEMS日常运行管理要求,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS系统运行管理,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,质量保证是一系列行为和程序， 在考虑数据的准确性、精密性、完整性 和代表性的前提下，这些行为和程序确 保CEMS数据满足相应的标准要求。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,动态的过程,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,系统设计,排污口整治,设备安装, ,安装位置 系统组成 技术参数,平台、走梯、开孔 预埋、预制 水、电、气施工

23、, , 设备安装、连接 管、线敷设连接 水、电、气连接,数据联网,系统性能调试, 通讯协议联调 数据上传率调试 数据有效性调试, 标校设备 功能测试,运营维护管理,CEMS系统质量控制流程,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,日常维护保养,*,日常巡检,*,定期校准和校验,*,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,责任主体,企业、 维护运营商,环保主管部门,有效数据捕集率考核,比对监测,烟气CEMS失控数据的判别,定期校验,定期维护,定期校准,CEMS日常运行质量保证,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,SO2监测系统 易耗品的定期更换。探头过滤器芯、 分析仪内各种

24、过滤器 芯、泵膜及轴承、密封圈（垫）等 定期清理采样管线。需要对系统管路及测点进行定期反吹 定期检查冷凝装置。冷凝液是否正常排出 定期检查分析仪表。零点漂移，量程漂移的检查和校正， 同时还要对仪器光源电压、电流、温度等内部参数进行检 查，及时更换使用寿命到期的部。 环境的清洁。灰尘，环境温度为040,*,Q,Q Q,Q,Q,CEMS日常维护保养,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,颗粒物监测系统,*,清洁玻璃窗口。灰尘 校准光路准直。需要对系统管路及测点进行定期反吹 反吹系统的维护。定期更换空气幕系统的过滤器，检查管 路的密封情况，检查风机的工作状况和风压大小 定期的零点、量程校准。

25、反光镜片和滤光片来模拟零点漂 移，量程漂移，每三个月还需要用手工标准分析方法进行 相关校准。 外观的维护。防冻，防腐,Q Q Q,Q,Q,CEMS日常维护保养,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,流量监测系统,*,定期检查探头腐蚀情况。 定期零点校准。需要对系统管路及测点进行定期反吹 反吹系统的维护。过滤器，除水，压力 外观的维护。防止管路腐蚀、泄漏,Q Q Q,Q,CEMS日常维护保养,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,数据采集系统,*,检查各分析仪表的读数。 检查各项参数的状态。 检查数据存贮状况。数据齐全，缺失， 其他：充值、数据备份与硬盘维护，病毒检查，登陆与报

26、警日志检查等,Q Q Q,Q,CEMS日常维护保养,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,现场环境,*,检查各项参数的状态。 平台、扶梯、护栏， 积水，积灰， 牢固，安装点是否振动 影响CEMS正常运行的其他环境因素（强磁场，高温等）,Q Q Q,Q Q,CEMS日常巡检内容,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,探头及管线,*,安装是否牢固，有无抖动、下垂现象。 防护性护罩是否密封，探头表面是否保持清洁，反吹系统 是否正常工作。 反吹气体压力是否正常，反吹气体是否被过滤清洁。 采样管线加热是否完好，加热温度是否达到规定温度。 无论加热管线还是非加热管线，整体完好状况怎样，是否

27、 腐蚀、脆裂、变脏。,Q Q,Q,Q Q,CEMS日常巡检内容,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,分析仪器的巡查,*,操作指示以及警告灯状态。 分析仪系统内管路或部件上是否有凝结水和灰尘。 颗粒物准直性如何。 记录仪表的显示值和时间，是否和控制室内一致。 零部件、阀等是否腐蚀或泄漏，塑料或橡胶组件是否老化、 破损。 冷凝水是否能够顺利排出，污染物气体有无被吸收或吸附 的可能性 样气采样流量和压力是否符合手册的规定,Q Q,Q,Q Q,Q,Q,CEMS日常巡检内容,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,标准物质,*,标准气体钢瓶号和标签信息（浓度值、生产厂商、日期、 不确定度

28、等），是否在有效期内。 标气钢瓶内压力（和初始压力对比）是否满足使用要求。 针阀腐蚀或漏气吗，酸性气体应使用正确的装置。 气体管线和减压阀装置是否被腐蚀或被损坏。,Q,Q Q,Q,CEMS日常巡检内容,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,数据和参数,*,分析仪面板上灯、指示和报警等的状态。 各分析仪的读数是否正常，与当前工况符合。 零点和跨度控制的设置，是否定期进行（自动）。 各测试参数的值，如：灯电压、电流值等。 对于颗粒物系统，明确相关系数是多少，怎样被设置的。 参数设置是否正确，如，烟道尺寸、速度场系数、修正系 数等。 历史数据有无缺失情况。 检查定期维护记录，更换耗材、部件、

29、维修等日期。 检查定期校准校验的记录。 认真填写巡检记录。, , ,CEMS日常巡检内容,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,定期校准：,*,具有自动校准功能的颗粒物CEMS和气态污染物CEMS应每24 动校准一次仪器零点和量程；,h自,Q,b. 无自动校准功能的颗粒物CEMS应至少每3个月用校准装置校正 仪器的零点和量程； c. 无自动校准功能的气态污染物CEMS（直接测量法）至少30d用 参比方法检查一次准确度是否符合要求； d. 无自动校准功能的气态污染物CEMS（完全抽取法）至少15d用 零气和高浓度标准气（80%100%的满量程值）或校准装置校准 一次仪器零点和量程； e.

30、 无自动校准功能的流速CMS应至少每3个月校准仪器的零点。,Q,Q,Q,Q,CEMS定期校准与校验,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,定期校验：,*,至少6个月做一次标定校验；标定校验用参比方法和CEMS 同时段数据进行比对，按照HJ/T75-2007标准7.2.2进行； b.当校验结果不符合规定的技术指标时，则须扩展为对颗粒 物CEMS方法的相关系数的校准和/或评估气态污染物CEMS 的相对准确度和/或流速CMS的速度场系数（或相关性）的 校准，直到烟气CEMS达到HJ/T75-2007标准7.4条技术指标 的要求。方法见HJ/T75-2007标准附录A,Q,Q,CEMS定期校准

31、与校验,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,定期校验：,*,至少6个月做一次标定校验；标定校验用参比方法和CEMS 同时段数据进行比对，按照HJ/T75-2007标准7.2.2进行； b.当校验结果不符合规定的技术指标时，则须扩展为对颗粒 物CEMS方法的相关系数的校准和/或评估气态污染物CEMS 的相对准确度和/或流速CMS的速度场系数（或相关性）的 校准，直到烟气CEMS达到HJ/T75-2007标准7.4条技术指标 的要求。方法见HJ/T75-2007标准附录A,Q,Q,CEMS定期校准与校验,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,标准物质的使用：,*,标准物质的选择（

32、不确定度、资质和检定证书）； 标准物质浓度值的选择 使用有效期； 取样管线的选择：防吸附 气瓶压力：低于0.1 M Pa 时, 应停止使用 取样气路的气密性,Q,Q,Q,Q,Q,Q,CEMS定期校准与校验,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS定期校准与校验,校准结果判断及处理：,*,（对）,/或运,CEMS,项目,CEMS类型,校准 功能,校准 周期,水平,技术指标要求,失控指标,样品数,执行者,定期校准,颗粒物CEMS,自动/ 手动,24h,零点漂移,2%F.S.,8%F.S.,用户 和 营者,量程漂移,2%F.S.,8%F.S.,手动,90d,零点漂移,2%F.S.,8%

33、F.S.,量程漂移,2%F.S.,8%F.S.,气态污染物,完全抽取/ 直接测量,自动/ 手动,24h,零点漂移,2.5%F.S.,5.0%F.S.,量程漂移,2.5%F.S.,5.0%F.S.,完全抽取,手动,15d,零点漂移,2.5%F.S.,5.0%F.S.,量程漂移,2.5%F.S.,5.0%F.S.,直接测量,手动,30d,零点漂移,2.5%F.S.,5.0%F.S.,量程漂移,2.5%F.S.,5.0%F.S.,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS定期校准与校验,校准结果判断及处理： 当发现任一参数数据失控时，应及时采取纠正措 施直至满足技术指标为止，并在之后的2

34、4小时内向当 地环保主管部门上报失控时段（即从发现失控数据起 到满足技术指标要求后止的时间段）及失控参数。当 地环保主管技术部门按标准进行数据修约。,*,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS定期校准与校验,校准结果判断及处理：颗粒物,*,安装位置；2.,原因重 新 设,2%F.S.,测试指标,测试结果,原因分析,处理方法,漂移,零点,超过 2%F.S.,1.安装位置的环境条件，例 如：强烈振动、电磁干扰、 系统密封缺陷使雨、雪水侵 入等； 2.校准器件缺陷、复位重复 差 、 被 污 染 ，系统设计缺 陷；3.仪器供电系统缺陷， 光源发光不稳定等；4.计算 错误。,1. 重 新

35、 选 择 符合要 求 的 根据查 找 的 计；3.重新计 算,量程,超过,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS定期校准与校验,校准结果判断及处理：颗粒物,*,采 取 相应的对策,测试指标,测试结果,原因分析,处理方法,相关系数,0.85,1.颗粒物CEMS：(1)安装位置的代表 性；(2)光路的准直；(3)光学镜片的污 染和清洁等； 2.调试时的参比方法是否将手工方法 测得的烟道截面颗粒物平均浓度与颗 粒物CEMS测得的点的平均浓度进行 比较？3.数据量和数据分布：数据量 是否足够？数据是否分布在颗粒物 CEMS 测量范围上限的 20%80% 之 间？4.颗粒物的颜色变化大，

36、烟气中 含有水雾和水滴等；5. 颗粒物CEMS 设计缺陷。,逐 一 分析原因， 和措施。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS定期校准与校验,校准结果判断及处理：气态污染物,*,安装位置；2.选用合格,后再读取和/ 或记录数,2.5%F.S.,路，拧紧管接头，更换,片或检测器系统；5.重,测试指标,测试结果,原因分析,处理方法,漂移,零点,超过 2.5%F.S.,1.安装位置的环境条件，例如： 强烈振动、电磁干扰、系统密封 缺陷使雨、雪水侵入等； 2.供零点气体和校准气体的流量 和气体的质量是否符合要求；3. 供 气 系统是否泄漏； 4. 管路吸 附；5. 仪器供电系统缺陷；

37、6.计 算错误。,1.重新选择符合要求的 的 零 点气体和校准气 体；3. 待仪器读数稳定 据；4更换泄漏管路；5. 根据查找的原因重新设 计；6.重新计算。,量程,超过,响应时间,180s,1. 滤料被堵塞；2. 仪器内部管路 泄漏；3.控制阀损坏；4. 仪器光 学镜片被污染；5. 仪器检测器系 统被污染；6.系统设计缺陷。,1.更换滤料；2.更换管 控制阀；4.清晰光学镜 新设计。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS定期校准与校验,校准结果判断及处理：气态污染物,*,措施,器的时间；4. 用同一标准气,测试指标,测试结果,原因分析,处理方法,线性误差,超过5%,1.校准

38、气体质量，例如：校准气体质量不 能溯源到国家级标准气体，超过标准气体 的使用期限，校准气体的稳定性差，现场 调试检测与仪器出厂前调试仪器的校准气 体品质不一致；2. 管路吸附；3. 管路泄 漏；4.供气流量、压力不稳定等。,逐一分析原因，采取相应的,准确度,相对 准确度15%,1.点位的代表性；2.两种方法测定点位的 一致性；3.两种方法测定时获取数据的同 步性；4.校准CEMS和参比方法的校准气 体的一致性；5.采样时间等； 6.管路不加 热并有冷凝水，管路漏气，抽气量不足， 气体稀释比不稳定等；7.参比方法使用仪 器质量有问题等。,1.避开污染物浓度剧烈变化 的测定点位；2. 两种方法测

39、定点位尽可能接近；3. 扣除 烟气样品通过管路到达检测 体校准CEMS和参比方法；5. 足够的采样时间；6用质量好 的参比仪器等；7. 采取相应 的措施。,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS定期校准与校验,校准结果判断及处理：流速CEMS,*,法,1.安装位置的代表性差，例如：,超过10%流速,12%,相关系数0.90,超过10%,测试指标,测试结果,原因分析,处理方,速度场系数,精密度,流速10m/s，5% 流速10m/s，8%,两股气流交汇处，存在涡流、 旋流等；2.安装地点强烈振 动；3.气流不稳定，变化大； 4.安装不正确，例如：流速 CMS正对气流的S皮托管与气

40、流的方向不垂直，紧固法兰松 动；5.流速CMS探头被污染或 腐蚀；6.烟气流速低，仪器灵 敏度不能满足测定的要求；7. 参比方法布设测点的点位和数 量以及用参比方法比对时存在 操作不当等。,逐一分 析 原 因，采 取相应 的措施,准确度,流速10m/s，相对误差 10m/s，相对误差超过,相关校准,相关系数,9个数据对时,准确度,流速10m/s，相对误差 流速10m/s，相对误差 超过12%,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS系统常见故障,直接抽取系统： 1. 采样探头堵塞 2. 采样管路漏气 3.加热系统失效 4. 采样流量降低 5. 除水系统 6. 过滤元部件失效,采样

41、系统故障,排气,采样探头,校准气体,分析室,伴热管线,采样泵,5,4,1,阀门,2,采样接口,记录单元,流量计,主过滤器,中级过滤,针阀,加热,烟道气体,排水,5,除湿,3,2,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS系统常见故障,稀释抽取系统： 1. 采样探头堵塞 2. 管路漏气 3. 稀释比例不准确 4. 采样流量降低 5. 零气处理不纯净,采样系统故障,3,4 2,5,1,3,2,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS系统常见故障,直接测量系统： 1. 镜片灰尘堆积 2. 监测孔堵塞,1,2,2,1,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS系统

42、常见故障,分析仪器故障：,漂移,光路污染,器件寿命,量程不匹配,成分干扰,标定失误,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,其他引起CEMS数据失真的原因,A 安装位置：, 紊流影响 水汽大 维护测试方便,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,其他引起CEMS数据失真的原因,A计算误差：,面积，直径 误差放大效应, ,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,CEMS系统运行状态分析,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,几个基本概念,A测量单位 体积浓度：ppm,mol/mol,%,质量浓度:,mg/m3,1ppm,=,?,mg/m3,Nox质量浓度的换,1ppm=

43、2.05 mg/m3,SO2质量浓度的换,1ppm=2.86mg/m3,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,几个基本概念,A标准状态下干烟气 湿基浓度 ：稀释法、直接测量法 干基浓度：直接抽取法,烟气流量的换算,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,几个基本概念,A过量空气系数,21%,=,21% ,X O,2,A折算浓度,C ,C =, s,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,现场参数 （烟道面积、大气压力、标准过量空气系数等）,系统状态参数 （冷凝器温度、加热温度、仪器工作温度、流量报警、超标报警等）,系统技术参数 （量程、斜率、截距、校正系数等）,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,一、 设备运转率,仪器总运行时间,设备运转率 =,100%,排放源总运行时间,二、每季度有效数据捕集率,每季度有效数据捕集率,该季度小时数 缺失数据小时数 无效数据小时数 100%,=,该季度小时数 无效数据小时数,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,缺失数据时间段:, 烟气CEMS故障期间 维修期间 失控时段 参比方法替代时段 有计划地维护保养、校准、校验,国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核,无效数据时间段:,固定污染源启停运(大修、中修