烟气中SO2采样测量技术的应用及改进探究

冯宇

摘 要 S02是固定污染源的重要组成部分。S02污染不仅会造成酸雨现象，还会影响人们赖以生存的空气质量。因而，做好烟气中S02的采样工作是十分必要的。但是实际上我国烟气中S02的测量工作仍存在一定的问题。所以本文提出了一种利用辅助装置提高SO2采样测量准确性的方法。

关键词 烟气；S02采样；测量技术；应用

中图分类号 X8 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）172-0222-01

随着我国经济的发展，工业的发展也越来越迅速。与此同时，工业生产产生的固体污染源烟气是造成我国空气质量下降的重要因素。因而为了实现生态平衡，减少酸雨现象，相关企业应该做好烟气中S02的采样以及测量工作。尤其是企业应该不断改进其采样、测量技术，有效提高污染气体防治工作的效率。

1 我国烟气SO2采样测量技术及其问题

1.1 碘量法问题

碘量法是一种人工采样的化学分析法，其优势在于投资成本低、采样方式简单，但是精确度不高。碘量法测量SO2工作中存在的问题包括不重视温控加热采样管、吸收瓶质量不合格、管材质量问题。之所以要进行加热，是因为SO2是一种可溶于水的气体，如果出现冷凝水会造成测量值偏低的现象。尤其是在冬季，更需要不断的进行加热、测量。而吸收瓶主要是工作在负压状态下，因而在使用前，必须检查吸收瓶的密封性。并且一般都是采用多孔玻璃球状的吸收瓶。因为SO2是一种腐蚀性气体，容易造成采样管损伤。且如果采样管接触了任何碱性物质，酸性SO2会与其发生中和反应，导致测量误差。因而要尽量采用不锈钢的材料。

1.2 定电位电解仪器问题

定电位电解仪器具有易携带、易操作的特点，被广泛应用在测量工作中。但是这种仪器的维修费用较高。定电位电解仪器的使用问题包括：容易受水分影响、烟道负压过高、仪器性能下降、杂质影响。首先容易受水分影响主要是因为SO2的水溶性。据数据显示1mL水能溶解40mL的SO2，而且在采样过程还极容易出现冷凝现象。烟道负压过高是固定污染源烟气采样测量中常见的问题。烟道负压过高会降低测量的准确度。由于该测量仪器的重要部件是电化学传感器，随着使用次数的增多，传感器的性能也会随之下降。另外，如果烟气管道内存在其它杂质也会影响测量结果。因而工作人员应该重视采样管路和过滤器的清洁。

2 改进方法

电化学传感器因其便携、易操作的优点被普遍用在 SO2的测量中。但是这种方法存在抽力不足和烟气水结露的问题。本文主要针对的也是这两个主要问题。当在采样温度较高的情况下，在测量前后均需要进行采样管路和过滤装置的清洁，以避免外在因素的干扰。并且还应该尽量降低测量时间。但是在湿式脱硫装置中，如果仍是沿用上述方法是无法到达精确测量的。因此，本文重点研究一种能够解决该问题的辅助装置。

2.1 辅助装置概述

该辅助装置包括采样枪烟道、无碱玻璃丝棉过滤器、高压抽气泵、采样仓、加热温控仪、烟气分析仪。当烟气进入烟道之后，会继续进入无碱玻璃丝棉过滤，经过第一次过滤后再经过高压抽气泵，被系统抽入采样仓。这时其中一部分气体就会被烟气分析仪分析，其它烟气则会被排出。通常烟气分析仪的抽气量在0.5L/min，因而本辅助装置会按照烟气分析仪的三倍抽气量进行抽气。此外，该装置会通过加热装置保证温度在150℃左右。

2.2 加热保温对测量结果的影响

如果烟气中的水蒸气出现结露现象，会直接导致SO2含量的降低，从而影响最终的测量结果。可见，采用对装置加热保温的方法是最有效的。据数据显示在6℃～10℃的情况下测量值会随着测量时间的延长越来越小，而如果添加加热装置之后，测量值变小的曲线幅度会大大减小。可见，加热对于保证测量值的精确性是十分重要的。另外，也可以直接观察到没有辅助装置时，采样管路和烟气分析仪中会出现明显的结露现象，如果时间稍微延长，还会出现滴水现象。总而言之，加热保温是一种能够保证测量精确度的重要措施。

2.3 烟气管道压力对于测量结果的影响

利用测量仪器进行SO2的测量经常会出现抽力不足的现象。尤其是在高负压烟气采样中，更是一个重要的难题。调查显示，当烟气管道的负压在4 000Pa以上时，其测量结果会出现明显的偏差。据有关测量数据显示，当测量装置中缺乏辅助装置时，测量结果会随着测量时间的延长呈逐渐上升趋势，在某个时间点之后，上升速度会逐渐变慢，且在10min内烟气分析仪无法得到稳定的测量值。当添加辅助装置之后，烟气分析仪在3min内就可以得到稳定的测量值。并且随着时间的延长，测量值会逐渐趋于平稳，不再大幅度变化。可见，烟气管道压力对测量结果的影响也非常大。

2.4 结果分析

之所以测量固定污染源中SO2的含量，是为了确定污染源的污染程度。但是由于SO2本身物质性质和化学性质，烟气中SO2的测试分析对于测量装置、外界环境的要求较高。常见的SO2测量方法中存在很多问题，因此，本文才针对某些问题进行详细分析。

若要利用碘量法进行SO2的测定，其最需要注意的是要选用具有丰富工作经验的工作人员。因为这种方法的操作主要是依靠人工。虽然这种方法的投资成本较低，但是其准确度并不高。因而定电位电解仪器才会被广泛应用在SO2的测量中。本文提出的是一种利用辅助装置提高测量精确度的方法，主要是通过控制加热问题以及烟道中负压来实现这一目的，并且据数据显示，采用这种方法是能够保证实验顺利进行，提高准确度的。因而相关工作人员在以后的SO2采样测量中可以借鉴这种方法，并结合实际的运行情况选择合适的辅助装置，这样才能为制定环保措施提供精确、信息的数据参考。除此之外，烟气分析仪的规范使用、维护保养、校准标定也是保证实验结果准确性的关键，工作人员也可以从这些方面出发。

3 结论

综上所述，在我国工业污染严重的形势下，应该做好烟气采样测量的工作。尤其是SO2的采样测量，工作人员可以结合实际的问题，采取科学、合理的措施，提高采样、测量技术，从而保证结果的准确性。

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