重量法测定烟气颗粒物的方法介绍
一、原理
按等速原则从烟道中抽取一定体积的含颗粒物烟气,通过已知重量的滤筒,烟气中的尘粒被捕集,根据滤筒在采样前后的重量差和采气体积,计算颗粒物排放浓度。
二、仪器
①普通型采样管烟尘采样器,皮托管平行测速采样管烟尘采样器,动压平衡犁等速采样管烟尘采样器或静压平衡型等速采样管烟尘采样器,可任选其中一种。
②烟气温度、压力、含湿量、烟气成分、压力和流速测试装置,可参考烟气参数的测定。
③玻璃纤维滤或刚玉滤筒。
④空盒大气压力计;最小分度值应不大于0.1kPa。
⑤分析天平:感量0.1mg。
三、采样前的准备
①深入现场了解颗粒物排放情况,按采样位置与采样点的要求确定开孔位置和采样点,如测定位置离地面较高应设置符合安全要求的工作平台。
②检查采样器是否漏气、干燥器中硅胶是否失效,以便及时维修更换。
③用铅笔或圆珠笔将滤筒编号,在105～110℃烘箱中烘干1h,取出放入干燥器中冷却全室温,用天平称重。为了减少滤筒在高温下失重的影响,采样前滤简应进行减重处理。处理方法见颗粒物采样方法有关部分。
四、采样步骤
①采样步骤及等速采样流量的计算见颗粒物采样方法有关部分。当用普通型采样管采样器测定常温下管道颗粒物浓度时,气体的含湿量和气体成分忽略不测,等速采样流量按下式简化公式计算:
式中:——等速采样流量,即转了流量计的流量读数,L/min;
V——采样点气体流速,m/s;
d——采样嘴内径,mm。
②采样体积的计算,见颗粒物采样方法中采样体积的计算。
五、计算
式中:m——滤筒捕集的颗粒物量,g;
Vnd——标准状态下干气的采样体积,L。
工业锅炉、垃圾焚烧炉、危险废物焚烧炉颗粒物排放浓度,需要按规定的过量空气系数进行折算,计算公式见排放浓度、排放量的计算。
六、说明
1)对锅(窑)炉采样的基本要求:
①对于新锅炉安装后,锅炉出原始颗粒物浓度和颗粒物排放浓度的验收测试,应在设计出力下进行。
②对于在用锅炉颗粒物排放浓度的测试,必须在锅炉设计出力70%以上的情况下进行,并按锅炉运行三年内和三年以上两种情况。将不同出力下实测的颗粒物浓度乘以表1中所列出力影响系数K,作为该炉额定出力情况下的颗粒物排放浓度。对于手烧炉应在不低于两个加煤周期的时间内测定。
③窑炉测试负荷,应在最大的热负荷下进行,当窑炉达不到或超过设计能力时,也必须在最大生产能力的热负荷下测定,即在燃料耗量较大的稳定加温阶段进行。
④水泥日常监督性监测,采样期间工况应当时正常运行工况相同:竣工验收监测,应在设备正常生产工况和达到设计规模80%以上时进行。
⑤除标准、规范等中有明确规定外,竣工验收监测时,应在设备正常生产工况和达到设计规模或额定出力75%以上测定。
⑥鼓风机、引风机系统完整,调风门灵活可调。除尘系统运行正常,不积灰、不漏风,耐磨涂料不脱落,不吹灰,不打焦。
2)采样前,采样系统要进行漏气检查,检查方法见含湿量的测定。
3)滤筒在采样前应检查滤筒外表有无脱毛、裂纹或孔隙等损坏现象,如有应更换滤筒。当用刚玉滤筒采样时,滤筒在称重前,要用细纱将滤筒ㄇ磨平,以防止因口部不平而密封不严。为了校正在实际采样过程中滤筒外表脱毛引起负的测定误差,应在清洁的环境条件下,测定两个空白样品。每个空白样品的采样时间等于在烟道或管道内采集每个颗粒物样品的时间;恒流采样,采样流量等于在烟道或管道内采集每个颗粒物样品的平均采气量 (L/min)。
4)使用等速采样管采集高浓度颗粒物时,采样过程中注意采样管测压孔是否有积灰或堵塞现象,如有堵塞应及时清除,保证等速精度。
5)测试仪器装的流量计要定期校正,转子流量计每年校正一次累积流量计每半年校正一次,如使用频繁,应缩短校正时间。
