动力锅炉烟气连续监测排放系统中氮氧化物监测的准确性探讨

丁永芬 陆嘉昊

【摘 要】本文主要以动力锅炉烟气连续监测排放系统为讨论对象，分析导致影响氮氧化物监测的准确性的因素，根据在对烟气连续监测排放系统的维护中所发现的问题，并给出了一些解决办法、建议和措施。

【关键词】氮氧化物；监测；准确性

0.前言

氮氧化物是空气中最重要的一种含氮污染物。其来源在自然界中是由含氮物质在燃烧过程中产生的，但造成大气污染的氮氧化物主要是煤及煤气燃烧释放。为了改善大气环境质量，监督和削减氮氧化物的排放，实现监控氮氧化物排放的连续监测，我国对锅炉燃烧污染源安装连续排放监测系统作出了明确规定。钢铁行业中的氮氧化物排放主要来自燃煤/燃气锅炉，本文以锅炉烟气连续监测排放系统中氮氧化物监测的准确性作为讨论对象，其抽取方式为完全抽取式，分析方法是电化学方法。

1.准确监测的必要性

（1）氮氧化物是废气排污费征收中重要的污染因子，准确测定其浓度，是计算氮氧化物排放量的重要依据，也就是计算排污费的重要依据。（2）准确测定氮氧化物外排浓度，有利于环保部门监督管理，为增设烟气脱硝设施提供依据。（3）直接关系到企业总量减排任务的完成。

2.如何做到准确监测

（1）不超过15天用零气和高中低浓度标准气体校准仪器零点和量程，并检查响应时间，必须符合规定要求；（2）不超过30天进行一次线性误差测试，必须符合规定要求；（3）不超过3个月进行一次相对准确度测试，必须符合规定要求；（4）必须使用有效期内的标准物质。第二，要保证所采集分析样气是排放的工业废气，那就必须做到以下几点：（1）不超过3个月更换一次探头虑芯；（2）每天放空空气压缩机内冷凝水；（3）保证样气气路不漏气，即不能混进空气或别的气体；（4）保证采样泵采集到的气体是样气。

3.影响监测结果的误差来源

3.1漏气

完全抽取系统为负压采样系统，就是采气泵采到的样气可能不是或不完全是烟道中的气体，这样进入系统的空气就会稀释和冷却样气。常见的情况有采样探头密封圈破损或变形导致密封效果不好，采样管接头和快插头因老化或破损导致漏气，反吹电磁阀因故障导致压缩气体长开等情况都会造成漏气，从而影响测定结果。

3.2样气管路堵塞

在完全抽取系统中都装有探头过滤器阻止颗粒物进入采取管，并用高压气体反吹探头过滤器，清除沉积在探头上的颗粒物，以保持其清洁。但是，由于烟气中含有一定量的尘粒，虽经过采样探头过滤，仍然有部分超细颗粒不能被过滤掉，在遇到烟气中的水分时，便会粘附在气管内壁，不断沉积结块，最后便会彻底堵死管道，导致采不到样气。

3.3水吸收

由于烟气中的水分进入完全抽取系统，管路保温效果达不到一定温度时，样气中的气态水冷凝成水滴，氮氧化物易溶于水，部分被水分吸收，导致结果偏低。

3.4采样泵

由于采样泵长期连续运行，泵膜破裂或密封不严，或粘附尘粒导致抽气能力下降，一旦发现采样流量不能满足采气要求时，应及时更换或维修采样泵。

3.5采样管吸附

在采样管线较长、且样气中氮氧化物浓度较低时影响较大，比如在烧结烟气脱硫后由于管壁的吸附导致样气与实际浓度有一定误差。

4.怎样消除影响准确监测的因素

连续监测排放系统在实际运行过程中，应用网络传输数据到终端监视器，由专人负责查看，经常巡看系统各部件，及时发现问题，快速处理问题，减少无效数据，以提高氮氧化物测定准确度。总之，在完全抽取系统中可能发现许多问题，通过一段时间的观察可以发现，但是更多的积极消除一些产生误差来源的方法就是重新设计系统，只要这样才能更好的提高监测的准确性。

5.提高监测准确性的建议和措施

5.1管理

管理上要根据新一代的在线监测平台的需要，实行特殊化的管理。设置转移职能管理部门，有明确的职责范围和界定；配置关键管理人员，管理人员的职业素质、技术知识与在线监测体系的建立和运作相适应，应熟悉所用仪器的性能、操作方法、故障维护保养知识、而且经培训考核合格、持证上岗；制定有效的工作计划。计划的目标要明确，层次分明，责任要落实、按活动顺序清楚地规定工作步骤。做到月有计划，年有规划；管理制度文件化。把在线监测体系的要求、开展工作的依据、人员的职责在管理制度上阐明和界定，是在线监测体系建立和保持的重要基础。

5.2其它

（1）准备充分的常用易损件，零配件。有多套相同的在线系统，该系统涉及到多个项目的监测，损坏某一个零件有可能引起整个系统的数据都处于无效状态，所以准备充分的备件是非常有必要的。（2）及时掌握生产情况，与生产取得生产运行情况有助于及时调整或更换在生产时不方便更换的零配件，有利于系统的维护检查。（3）多与同行交流。经常性与使用和维护该系统的用户和厂家维护人员交流沟通，有利于了解设备的一些性能和最新的设备、改进工艺等。（4）每季省或市中心站要来做比对监测，都认真协助，做好每个子站的各种参数的比对工作，保证数据量除一家，数出一门。（5）掌握多门科学知识。烟气连续排放监测系统是一个多学科交叉应用的学科，涉及到物理、化学、电子、计算机等相关学科的知识，只有掌握了必需的相关知识才能很好的维护运行该系统。总之，保证烟气连续监测排放系统中的氮氧化物监测结果的准确性，是一项长期的系统的工作，涉及到多方面的工作，需要花费大量精力去维护系统稳定运行，才能得到相对准确的数据。

【参考文献】

[1]空气和废气监测分析方法指南编委会.空气和废气监测分析方法指南：中国环境科学出版社，2006.

[2]固定污染烟气排放连续监测技术规范（试行）.HJ/75-2007.

[3]固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法（试行）.HJ/T76-2007.