不透明度法測定煙塵方法介紹

一、原理

當一束光通過含有顆粒物的煙氣時,其光強因煙氣中顆粒物對光的吸收和散射作用而減弱。由不透明度測塵儀測定參比光強I₀和光束通過煙氣后的光強I,由I/I₀的比值,即光穿過介質的透過率定量煙塵的濃度。

二、儀器

①不透明度顆粒物CEMS。

②煙塵采樣器。

③煙氣溫度、壓力、含濕量、煙氣成分和流速測量裝置。

④玻璃纖維濾筒或剛玉濾筒。

⑤空盒大氣壓力計:測量范圍80～106.5kPa,最小分度值不大于0.1kPa。

⑥天平:感量0.1mg。

三、測定方法

①將不透明度顆粒物CEMS安裝在煙道(或管道)壁兩側并連接好測量系統。連續測量斷面測量線上煙氣的不透明度。

②手工采樣在選定的測量位置和各測點上,用裝有已知重量的濾筒的煙塵采樣器,按等速采樣的原則從各點上抽取一定體積的含塵煙氣,根據濾筒在采樣前后的重量差和采氣體積,計算煙塵濃度。

③建立顆粒物CEMS顯示物理量與手工采樣測量煙塵濃度的相關曲線,將CEMS顯示物理量轉換為標準狀態下干煙氣中煙塵的質量濃度。

四、計算

CEMS經手工采樣法校準后,按編制的程序經過計算,自動顯示和打印標準狀態下于煙氣中煙塵的質量濃度、折算濃度和排放速率。

一元線性回歸方程:

相關系數:

回歸線精密度:

回歸線95%置信水平雙側置信區間:

回歸線95%置信水平雙側允許區間:

五、說明

①建立校準曲線期間,生產設備、治理設施應常運行,在低、中、高生產能力或調節顆粒物控制裝置改變顆粒物排放濃度條件下進行測試。手工方法與CEMS同步進行,CEMS每分鐘記錄一次顯示值,取與手工方法同時間區間顯示值的平均值與手工方法測定值組成數據對,至少獲得15個數據對。但必須報告所有的數據對,包括舍去的數據對。以CEMS顯示值為橫坐標(X),手上方法測定煙塵的質量濃度為縱坐標(Y),最小二乘法建立兩變量之間的關系,相關系數應≥0.85;置信區間:95%的置信水平區間應落在由距校準曲線為顆粒物最高允許排放濃度±10的兩條直線組成的區間內;允許區間:允許區間應具有95%的置信水平,即75%的測定數據應落在由距校準曲線為顆粒物最高允許排放濃度±25%的兩條直線組成的區間內。

②至少每年校驗一次CEMS的測量結果。校驗時,生產設備、治理設施應正常運行,當達到被測設施最大生產能力70%以上時,可進行校驗。在同時間區間至少獲得5個數據對,但必須報告所有的數據對,包括舍去的數據對。手工方法測量結果應落在校準曲線允許區間內或測量誤差應滿足下列要求之一:

當手工采樣方法測量結果為:

a.≤50mg/m³時,CEMS法與手工方法測定結果平均值的絕對誤差應不超過15mg/m³;

b.>50～100mg/m³時,CEMS法與手方法測定結果平均值的相對誤差不大于士25%;

c.>100～200mg/m³時,CEMS法與手工方法測定結果平均值的相對誤差不大于±20%;

d.>200mg/m³時,CEMS法與手工方法測定結果平均值的相對誤差不大于±15%。

③手工采樣前的準備工作,采樣步驟,采樣前后注意事項和煙塵采樣器的校準見相關規定。

④CEMS測量結果受煙氣中煙塵粒徑大小分布和顏色的影響,煙氣中水分以水珠或水霧態存在時干擾測量。

⑤由于在煙道(或管道)兩側安裝CEMS的發射和反射裝置,當光程太長或安裝地點振動會使光路的準直發生偏移,或煙塵組成發生大的變化或燃料發生變化、儀器的鏡面聚集有塵和水時,均會影響測量。