PDF《中华人民共和国国家标准》

! 中华人民共和国国家标准#$%&

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固定污染源排气中颗粒物测定与 气态污染物采样方法 , - .

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发布 + + '

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实施 国家环境保护局发布! #$% &

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( )% * * &

前言为执行国家和地方大气污染物排放标准+规范固定污染源有组织排放的监测+特别是样品采集方 法+制定本标准, 本标准规定的颗粒物的测定内容包括了采样-测定及计算+固定污染源监测一般应照此执行+除 非有关排放标准或分析方法标准另有规定+如火电厂在其排放标准+铬.硫/酸雾-铅.或其他金 属/及其化合物等在其分析方法标准另有规定+也应遵守,气态污染物排放监测复杂+本标准规定的 采样内容应理解为一般性要求+ 采样时还应遵守有关排放标准和气态污染物分析方法标准的具体规定, 固定污染源竣工验收监测和日常监督性监测的工况及频次要求+本标准并不特别涉及+监测时还 需引用有关排放标准-监测规范及国家环境保护局关于建设项目竣工验收监测的规定, 由于锅炉排放监测工况要求+不是在其排放标准中规定的+而是在其烟尘测试方法中规定的+因此+即使批准发布了本标准+仍将

0 12

3 4

5 )6

78 锅炉烟尘测试方法9予以保留,但不应理解为本标准 与它有任何矛盾,实施监测时除执行规定外+不详之处仍可引用本标准,除此之外+0

16 : ;

5 )5

58 工 业炉窑烟尘测试方法9已被本标准所包涵, 自本标准实施之日起+0

16 : ;

5 )5

58 工业炉窑烟尘测试方法9即行废止, 本标准委托中国环境监测总站解释, 本标准由国家环境保护局科技标准司提出, 本标准由中国预防医学科学院环境卫生与卫生工程研究所负责起草, 本标准主要起草人 ? @0 A A = ! 对直径小于 # $ %&

'

流速分布比较均匀'

对称并符合 ( $ ) $ * $ *要求的小烟道+可取烟道中心 作为测点, - 不同直径的圆形烟道的等面积环数'

测量直径数及测点数见表 * +原则上测点不超过 ) #个, 表*圆形烟道分环及测点数的确定 烟道直径+&

等面积环数 测量直径数 测点数 .# $ % * # $ % /# $

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4 测点距烟道内壁的距离见图

5 +按表 )确定,当测点距烟道内壁的距离小于 ) 2&

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时+取)2&

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, 图5采样点距烟道内壁距离 表)测点距烟道内壁距离

6 以烟道直径 7计 测点号环数*)%(2*#$*(0#$#08#$#((#$#%%#$#)0)#$12(#$)2##$*(0#$*#2#$#1)%#$82##$)50#$*5(#$*(0(#$5%%#$8#(#$%)%#$))02#$12(#$088#$%()0#$520#$1#0#$0218#$152#$88(1#$508#$12(5#$5*1*##$58(9$:$9$:矩形或方形烟道 ;

将烟道断面分成适当数量的等面积小块+ 各块中心即为测点, 小块的数量按表 %的规定选取, 原则上测点不超过 ) #个, ( <

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? @ A @ B C D@ E E A 表!矩 方#形烟道的分块和测点数 烟道断面积 $ % # 等面积小块长边长度 $# 测点总数 &

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2 #烟道断面面积小于 '

( )$% 3流速分布比较均匀4对称并符合 , ( % ( ) ( )要求的3可取断面中心作 为测点5

6 (

7 (

6 (

8 当烟道布置不能满足 , ( % ( ) ( )要求时3应增加采样线和测点5

9 排气参数的测定

9 ( : 排气温度的测定

9 ( : ( : 测量位置和测点 按,(%()和 , ( % ( ,确定3一般情况下可在靠近烟道中心的一点测定5

9 ( : (

7 仪器 ;

# 热电偶或电阻温度计5

2 # 水银玻璃温度计5

9 ( : (

8 测定步骤 ;

# 将温度测量元件插入烟道中测点处3封闭测孔3待温度稳定后读数5

2 # 使用玻璃温度计时3不能抽出烟道外读数5

9 (

7 排气中水分含量的测定 排气中水分含量应根据不同的测量对象选用冷凝法4干湿球法或重量法中的一种方法测定5

9 (

7 ( : 采样位置及测点 按,(%()和 , ( % ( ,确定3在靠近烟道中心的一个测点上采样5

9 (

7 (

7 冷凝法

9 (

7 (

7 ( : 原理 由烟道中抽取一定体积的排气使之通过冷凝器3根据冷凝出来的水量3加上从冷凝器排出的饱和 气体含有的水蒸汽量3计算排气中的水分含量5

9 (

7 (

7 (

7 测定装置及仪器 测量排气中水分含量的采样系统如图 ) '

所示3它由烟尘采样管4冷凝器4干燥器4温度计4真空 压力表4转子流量计和抽气泵等部件组成5 ;

# 烟尘采样管的小量程转子流量计(检漏时8将装好滤筒的 采样管进口 ? 不包括采样嘴 堵严8打开抽气泵8调节泵进口处的调节阀8使系统中的压力表负压指 示为 /

4 0@ A

7 8此时8小量程流量计的流量如不大于 %

4 /'

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8则视为不漏气( 方法二#检漏时8堵严采样管滤筒夹处进口8打开抽气泵8调节泵进口的调节阀8使系统中的真 空压力表负压指示为 /

4 0@ A

7 8 关闭连接抽气泵的橡皮管8 在%4.&

= >

内如真空压力表的指示值下降不 超过 %

4 +@ A

7 8则视为不漏气( 在仪器携往现场前8已按上述方法进行过检漏的8现场检漏仅对采样管后的连接橡皮管到抽气泵 段进行检漏( 流量计量装置放在抽气泵后的检漏方法# 在流量计量装置出口接一三通管8 其一端接 B 型压力计8 另一端接橡皮管(检漏时8切断抽气泵的进口通路8由三通的橡皮管端压入空气8使B型压力计水柱 压差上升到 +@ A

7 8堵住橡皮管进口8如B型压力计的液面差在 $&

= >

内不变8则视为不漏气(抽气泵 前管段仍按前面的方法检漏( C 打开采样孔8清除孔中的积灰(将装有滤筒的采样管插入烟道近中心位置8封闭采样孔( D 开动抽气泵8以+.'

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左右的流量抽气8同时记录采样开始时间( E 抽取的排气量应使冷凝器中的冷凝水量在 $ %&

'

以上( 采样时每隔数分钟记录冷凝器出口的 气体温度 F G 8转子流量计读数 H I J 8流量计前的气体温度 F J 8压力 K J以及采样时间 F (如系统装有累积 流量计8应记录开始采样及终止采样时的累积流量( L 采样结束8将采样管出口向下倾斜8取出采样管8将凝结在采样管和连接管内的水倾入冷凝 器中(用量筒测量冷凝水量(

3 4

5 4

5 4 M 计算 NO PQ - / $

4 1? +

0 , RF J S PRK G T

7 - / $

4 1? +

0 , RF J S PR ? U

7 RK J T

7 V$ % % ? $ WWWWWWWWW / X Y <

Z [ [

3 ] )[ ^ ^ 式中! # $%% 排气中的水分含量体积百分数&

'

( ) * %% 大气压力&

+ * ( , $%% 冷凝器中的冷凝水量&

- ( . / %% 流量计前气体压力&

+ * ( .

0 %% 冷凝器出口饱和水蒸气压力

1 可根据冷凝器出口气体温度

2 0从空气饱和时水蒸气压力表 中查得3 &

+ * (

4 5 / %% 转子流量计读数&

6

7 89 : (

2 %% 采样时间&

89 : (

2 / %% 流量计前气体温度&

;

( <

* %% 测量状态下抽取烟气的体积

1 =* >

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3 &

6 @ A B C B D 干湿球法 A B C B D B E 原理 使气体在一定的速度下流经干F湿球温度计@根据干F湿球温度计的读数和测点处排气的压力&

计 算出排气的水分含量@ A B C B D B C 测量装置及仪器 干湿球法采样装置见图 G G @ G %烟道(H %干球温度计(I %湿球温度计( J %保温采样管(K %真空压力表(L %转子流量计(M %抽气泵 图GG干湿球法测定排气水分含量装置 *

3 采样管!见NBIBG@O3干湿球温度计!精确度应不低于 G B K '

&

最小分度值应不大于 G ;

@ P

3 真空压力表F转子流量计F抽气泵等的技术要求同 K B H B H B H Q R- @ A B C B D B D 测定步骤 *

3 检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包好&

然后将水注入盛水容器中@ O

3 打开采样孔&

清除孔中的积灰@将采样管插入烟道中心位置&

封闭采样孔@ P

3 当排气温度较低或水分含量较高时&

采样管应保温或加热数分钟后&

再开动抽气泵@以GK6

7 89 : 流量抽气@ S

3 当干F湿球温度计温度稳定后&

记录干球和湿球温度@ Q

3 记录真空压力表的压力@ A B C B D B T 计算 排气中水分含量按式

1 H 3计算! # $U . O

0 VW B W W WL M1

2 P V2 O

31 ) * X. O

3 ) * X. # ?G W W

1 H

3 YYYYYYYYYY 式中! # $%% 排气中水分含量体积百分数&

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( M Z [

7 E ] E A ^ %E _ _ ] ! # $$ 温度为 % 时饱和水蒸气压力 &

根据 % 值'

由空气饱和时水蒸气压力表中查得( '

) * + % $$ 湿球温度'

,+ % - $$ 干球温度'

, ! $$ 通过湿球温度计表面的气体压力'

) * + . * $$ 大气压力'

) * + ! / $$ 测点处排气静压'

) *

0 1

2 3

2 4 重量法

1 2

3 2

4 2

5 原理 由烟道中抽取一定体积的排气'

使之通过装有吸湿剂的吸湿管'

排气中的水分被吸湿剂吸收'

吸 湿管的增重即为已知体积排气中含有的水分量0

1 2

3 2

4 2

3 采样装置及仪器 重量法测量排气中水分含量的装置见图

6 7

0 * ( 头部带有颗粒物过滤器的加热或保温的气体采样管8详见

9 2 :

2 6

0 ( ;

型吸湿管 &

图6:(或雪菲尔德吸湿管 &

图6 ( 温度计8精确度应不低于

7 2 ? ='

最小分度值应不大于

7 ,0

6 $烟道+7 $过滤器+: $加热器+<

$吸湿管+? $冷却水槽+ @ $真空压力表+A $温度计+B $转子流量计+9 $抽气泵 图67重量法测定排气水分含量装置 图6:;

形吸湿管 图6 @ >

A 计算 排气各成分的体积百分含量计算如下B 二氧化碳BC1 2, D ! &

'

'

E9 # F 氧BC2, D !

9 E;

# F 一氧化碳BC1 2D ! ;

E<

# F 氮BCG, D<

F 式中B9 :;

:<

分别为

1 2, :2, :1 2被吸收液吸收后烟气体积的剩余量 ! () # H* &

'

'

+是所取的 烟气体积 ! () # / = >

I 排气压力的测定 排气的压力一般是指其静压 J K %测定排气静压的仪器及方法见 L >

7 >

, / A 排气密度和气体分子量的计算 A >

M 排气密度的计算 A >

M >

M 排气密度和其分子量:气温:压力的关系由下式计算B N K D OK ! P

3 QJ K # 4$ &

,! , L $ QR K # !

5 # SSSSSSSSSSSSSSS 式中BN K TT 排气的密度%U V W ( $ H OK TT 排气气体的分子量%U V W U (X Y H P

3 TT 大气压力%Z

3 H J K TT 排气的静压%Z

3 H R K TT 排气的温度% [/

4 $ &

, D , , >

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, L $ %] W ^/ A >

M >

@ 标准状态下湿排气的密度按下式计算B N . D OK , , >

5 D &

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5 _! O2, C2, QO1 2C1 2QO1 2, C1 2, QOG, CG, '

! &

ECK a#QOb, 2CK a'

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7 # SS 式中BN . TT 标准状态下湿排气的密度%U V W ( $ H OK TT 湿排气气体的分子量%U V W U (X Y H O2, :O1 2:O1 2, :OG, :Ob, 2TT 排气中氧:一氧化碳:二氧化碳:氮气和水的分子量%U V W U (X Y H C2, :C1 2:C1 2, :CG, TT 干排气中氧:一氧化碳:二氧化碳:氮气的体积百分数% FH &

&

c d W e M A M = f TM g g A ! #$$ 排气中水分含量的体积百分数% &

'

( ) * ) + 测量状态下烟道内湿排气的密度按式 , - .计算/

0

10 2

3 4

5 3

4 5

67

8 9 : 6;

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T 排气流速U流量的测定 T ) * 测量位置及测点 按照 V )

3 ) ! $ *

2 E ?@ = $ F % GH <

,A B I<

= J + GA <

D , = !

6 , KKKKKKKKKK 当干排气成分与空气近似/排气露点温度在 % ) L) ) M之间N排气的绝对压力在 E F L!

6 %O

8 + 之间 时/;

6 2

6 F Q ?@ $ F % GH D <

R A D B = ! ! , KKKKKKKKKKKK 对 于接近常温N常压条件下 = H >

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6 M/J + GA <

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6 !%

6 68 + , /通风管道的空气流速 ;

+ ................