锅炉烟气监测常见问题探讨

李西

（四川盛安和环保科技有限公司 四川攀枝花 617000 ）

摘要：随着国家排污许可证实施，对排污单位监管逐渐加强。锅炉烟气监测在固定污染源监测中仍较为常见，而监测过程常遇到各类问题，本文主要从锅炉烟气监测工作实际出发，分析锅炉烟气监测过程中常见问题进行分析探讨。

关键词：锅炉烟气；监测

1 采样准备

（1）污染物产生及排放量估算

监测前首先对所监测锅炉进行资料收集，包括使用燃料，风机风量，除尘脱硫设施及效率等。根据收集资料对锅炉烟尘、SO2、NOX产生及排放量进行初步核算，以便在监测过程中判断运行工况是否正产、所测出数据是否合理可信。

（2）滤筒准备

滤筒需进行筛选，太薄，太厚及厚薄不均匀的要剔除，若滤筒筒壁太薄，强度太低，监测过程中容易破裂；筒壁太厚，采样阻力较大，影响尘粒吸入。应将挑选后滤筒在105-110℃的烘箱内烘烤1小时，取出置于干燥箱内，冷却至室温。用万分之一的天平称量恒重后（两次重量之差不超过0.5mg），当滤筒在400℃以上高温排气中使用时，为了减少滤筒本身减重，应预先在400℃高温箱中烘烤1小时，然后放入干燥器中，冷却至室温，称量至恒重。

（3）采样孔设置

颗粒物及流量监测时要尽可能的将采样位置设于气流平稳的管段中，根据固定污染源废气监测技术规范（HJ/T397-2007）[1]：“测量位置应尽量选择垂直管段，并不宜靠近管道弯头及断面形状急剧变化的部位。测量位置应距离弯头，接头、阀门和其他变径管的下游方向大于6倍直径处，和距离上述部位的上游方向大于3倍直径处”，若只测量烟气中SO2、NOX等气态污染物，仅需避开涡流区，在气体混合比较均匀管段进行监测即可。

2 采样过程常见问题

（1）锅炉运行负荷判定

在锅炉烟尘监测采样前，首先应当保证锅炉设备的正常运转和工况负荷的稳定性，在确定烟尘采样仪处于良好状态后进行。根据《锅炉烟气监测方法》（GB5468-91）[2]规定在进行锅炉烟气监测时，必须进行锅炉出力的测试，锅炉运行状态不但影响烟尘测试结果的准确性，还决定了烟尘测定结果的有效性（《锅炉烟气监测方法》（GB5468-91）规定烟尘测试时，锅炉的最低负荷率为70%），锅炉的负荷率与监测期间的耗煤量有关，而锅炉燃煤产生的煤气量、空气过剩系也与耗煤量有关，又因为烟气量和空气过量系数可以现场测试，故可以用烟气量和空气过剩系数计算监测期间的耗煤量，从而计算锅炉负荷率。

（2）正常风量核定

风量核定应采取记录风机风压、风量等信息，对风量进行初步判定。对一些使用时间较久的锅炉，由于引风机的磨损，烟道风量会降低很多，锅炉处在低负荷状态下运行。但若锅炉的使用时间比较短，而在采样中发现风量严重偏低，则可能是锅炉操作工有意将风机风量调低造成，需根据现场情况将风机调整正常后再采样。

（3）烟温的漂移

锅炉正常运行期间，烟温应相对稳定，如采样过程中发现烟气温度有很明显的向上漂移此时，锅炉系统正处于升温阶段，工况尚不稳定；如果在测试过程中，出现烟温明显向下漂移，可能是炉排停止推进输煤造成。出现上述两种情况，应当停止采样，待锅炉运行正常稳定后再进行。

（4）烟气含氧量偏高

烟尘采样中，出现含氧量偏高现象非常常见，氧含量偏高原因包括于锅炉系统的除尘净化器和锅炉尾部的烟道密封导致漏风，或者是锅炉系统的引风量大而输煤量小。应当对锅炉系统进行堵漏维修，调整锅炉运行状况，确保锅炉系统运行正常。

（5）采样过程防倒吸

根据采样口布设情况，若监测断面选在风机前吸入式管道中时，由于强劲的引风在在烟道内很高的负压，使得静压为负；当监测断面选在风机后的压入式烟道中时，静压为正值，但由于烟道后部较高的烟囱产生的负压使得风机至烟囱之间的烟道静压和负压大都为负值。如果在采样结束前没有及时将采样管从烟道中取出，在烟道的负压下，滤筒中的尘粒会被倒吸入烟道中。因此，操作过程应将采样管插入烟道中，对距离采样孔最远的采样点逐个向内进行监测，采样结束的同时，从烟道中迅速取出采样管，以防倒吸。

3 采样的质量控制

采样质量控制按照《固定污染物监测质量保证与质量控制技术规范（试行）》（HJ/T373-2007）[3]进行，主要从以下方面进行质量控制：

①使用依法通过检定并在有效期内仪器设备，采样前对采样仪器进行全面检查。

②监测采样应当在锅炉运行稳定状态下进行，并有专人负责对工况的监督。

③在湿式除法除尘或脱硫装置出口采样，采样孔位置应避开烟气含水滴（雾）的管段。

④采样过程需细心操作，采样嘴不得与烟道壁碰撞，以免造成烟道壁上附着的烟尘吸入滤筒。

⑤滤筒在安放和取出采样管时，须使用镊子，不得直接用手接触，避免损坏和沾污，若不慎有脱落的滤筒碎屑，须收齐放入滤筒中；滤筒安放要压紧固定，防止漏气；采样结束，从管道抽出采样管时不得倒置，取出滤筒后，轻轻敲打前弯管并用毛刷将附在管内的尘粒刷入滤筒中，将滤筒上口内折封好，放入专用容器中保存，注意在运送过程中不可倒置。

⑥颗粒物采样后需再测量一次采样点的流速，与采样前的流速相比，相差如大于20%，则样品作废，重新采样。

⑦每个断面采样次数不得小于3次，每个测点连续采样时间不得小于3分钟，取其平均值；当烟气流速低或含尘浓度低时，可以使用较长的时间采样；反之则可以采用较短时间采样。

⑧监测过程中，还必须有空白滤筒的全程伴随，作为该批滤筒的误差校正。

⑨滤筒的称量应在恒温恒湿的天平室中进行，应保持采样前和采样后称量条件一致。

4 数据处理

①数据折算：根据《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）[4]，实测的锅炉颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物的排放浓度需按公式折算为基准氧含量排放浓度（基准氧含量燃煤锅炉9%，燃气、燃油锅炉3.5%）。

按锅炉的完全燃烧除合理的燃烧调整外，还可以加强对风量的配比，保持合理的过剩空气系数。空气量与燃烧量之比越大，则排烟损失越大；空气量与燃烧量之比越小，则未完全燃烧损失越大。烟气中氧气含量与过剩空气系数有单值函数关系，因此氧含量的准确测定可准确估计锅炉的合理燃烧。

②对于锅炉排气筒高度达不到《锅炉大氣污染物排放标准》（GB13271-2014）的情形，根据环保部关于执行《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）有关问题复函：“对于新建锅炉，必须满足《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）中烟囱最低允许高度限值要求。对于在用锅炉，考虑到《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）污染物排放限值较过去已明显加严，且随着燃煤锅炉淘汰工作的深入开展，燃煤小锅炉的数量将大规模压减。因此，对于在用锅炉烟囱高度达不到规定的情形，仍应按照锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2014）规定的污染物排放限值执行。

以上对锅炉烟气监测过程中常见问题进行分析和探讨，但在实际监测过程中，由于现场情况复杂，应根据现场实际情况，按标准及规范要求，排除各种干扰，以确保监测结果准确、科学。

参考文献：

[1]HJ/T397- 2007 固定源废气监测技术规范[S]

[2]GB 5468-91 锅炉烟尘测试方法 [S].

[3]HJ/T373-2007 固定污染物监测质量保证与质量控制技术规范（试行）[S].

[4]GB13271-2014. 锅炉大气污染物排放标准[S]