如何做好固定源废气现场监测工作的思考

摘要:固定源废气监测是环境监测中很重要的一项工作，其系统性很强，也容易出现问题。为了做好固定源废气现场监测工作，本文就结合固定源废气现场监测工作内容，提出做好监测工作的几点看法和思考，可供参考。

关键词: 固定源废气；工况核查；热工仪表；监测数据

中图分类号：C37 文献标识码：A 文章编号：

固定源废气监测是环境监测中很重要的一项工作，现场监测工作的成败与否，直接影响到监测数据的准确性和代表性。当前，废气固定排放源监测己有各种监测分析方法标准, 但在监测过程中, 还存在一些标准未具体规定、又十分重要,且又难以操作的问题。笔者就如何做好固定源废气现场监测工程谈一谈自己的体会和思考，以便大家共同探讨。

1 工况核查

1.1 风量核查

在风量测试事会涉及污染物排放量的核算。现场监测风量时，往往会发生管道进出口风量不匹配或相差较多的情况。分析原因，可能有如下几种情况:

(1)使用实测风量核对进出口风量。管道烟气经过生产工艺、净化设施后排放，烟气的性状发生了变化。显然，使用实测风量进行核对是不合适的，应将进出口的风量换算到标准状态下的干烟气进行比较。

(2)由于管路设计，风门开度、系统漏风、净化设施本体阻力等原因造成实际阻力大于设计阻力，导致管道出口风量小于进口风量。

(3)工艺设计中部分排放烟气回用或风机为变频风机，实际风量的大小根据生产负荷的变化而变化等因素导致管道出口风量小于进口风量。

(4)实际监测的位置的烟气分布不均，不能满足相关标准规范中对开孔断面的要求。

因此，在现场监测固定源废气风量的同时需要记录各风机的风压、风量等信息，初步核算风量与风机额定风量的合理性，进出口风量的一致性。若存在不合理情况，应分析原因，及时进行核实。

1.2 热工仪表核查

可通过热工仪表进行工况核查的生产工艺主要包括蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体炉等。现场监测期间，对上述工艺核查过程中可能存在的问题有下列情况:

(1)蒸汽锅炉工况核查时，经常以锅炉蒸汽压力表的数值衡量锅炉的负荷，这种方式是欠妥当的。锅炉运行时，司炉人员根据压力表指示数值来调节燃烧，使之适应外界负荷的变化，将锅炉压力控制在允许的范围内。其目的是保证锅炉的正常、安全运行，而无法准确反映锅炉的实际负荷情况。蒸汽锅炉的负荷，是指锅炉的蒸发量，即锅炉在单位时间内能产生多少重量的蒸汽。因此，应通过蒸汽流量表法、水箱(水表)法计量监测期间的锅炉负荷，在不具备上述条件时，可通过锅炉燃煤量法计算锅炉负荷。

(2)热水锅炉工况核查时，应计量锅炉循环水的进出水温度以及循环水量，通过公式(1)计算热水锅炉的运行负荷。如锅炉本身没有循环水量表，可通过超声波流量计计量循环水量。

(1)

式中:Q—热水锅炉的运行负荷，MW；

G—循环水量，t/h；

tc—锅炉出水温度；

tj—锅炉回水温度，℃；

(3)有机热载体炉工况核查时，应计量热载体炉导热油的流量、进出口温度并根据不同导热油的性能参数表查询进出口平均温度下的导热油重度和比热，通过公式(2)计算有机热载体炉的运行负荷。

Q=V×v′×Cp′×(t2－t1)(2)

式中:Q—有机热载体炉运行热负荷，kJ/h；

V—导热油流量，m3/h；

v′—进、出口平均温度下导热油重度，kg/m3；

Cp′—进、出口平均温度下导热油比热，kJ/Kg·℃；

t1、t2―进、出口导热油温度，℃。

通过热工仪表的读数及相关数学计算，可较准确核查现场监测期间的相关工艺负荷。

1.3 非燃烧工艺工况核查

非燃烧工艺生产工况核查需要了解生产工艺流程、产污工序，核实主要生产装置的生产能力；生产负荷不仅是产品产量和设计产量的比例关系，而应具体到生产装置的生产负荷。可以采取查看监测当天的生产报表、原料用量及产品产量、关键工序设施的操作记录等多种途径，准确核定验收监测生产工况。

1.4 污染物治理设施运行核查

各类烟(粉)尘、废气净化装置的运行核查，应按照不同净化设施的设计参数核对监测期间的实际运行情况，如湿法脱硫除尘设施，应使用pH试纸测试循环用(上)水的pH值、碱液的添加量；有机废气净化设施，检查活性炭更换记录；布袋除尘装置，检查滤料的更换情况，布袋是否有破损等是否符合设备的技术参数要求。

2 固定源监测孔及平台设置

固定源废气的排放，由于受到生产(净化)工艺、场地空间、气体介质、特征排放因子性状等因素，其在管道中的分布很多情况下是不均匀的。因此，选择合适的监测位置开设采样孔，搭建采样平台，对取得代表性的样品具有十分重要的意义。而实际的工作中，由于现场条件、踏勘人员经验等因素，导致监测孔及平台设置不理想，主要有下列问题:

(1)监测孔开设位置距管道弯头、阀门、变径管、风机等距离不能满足相关国家规范要求，导致监测断面风量时差异较大，存在涡流及局部无风量现象。

(2)监测孔内径较小，一般仅能放入一把普通的烟尘采样枪，但由于同时需要监测的污染因子较多，现有开孔大小不能满足需要。

(3)监测孔套管较长，烟尘采样枪取出时易与套管内壁接触，可能会造成采样嘴及皮托管磨损及套管内壁铁锈进入样品滤筒导致沾污。

(4)监测孔开设，套管及法兰设置随意性较大；正压管道缺少带闸板的密封采样孔；监测孔仅靠回丝或棉布封堵，存在一定的漏风现象。

(5)监测平台较小，相当部分为临时或简易平台，人员及仪器摆放不便；监测平台缺少必要的安全及防护措施，监测人员要攀爬垂直扶梯至监测平台，监测仪器设备需吊装至平台，存在一定的危险性。

因此，现场踏勘固定源废气管道时，要根据现行的国家规范及企业的实际情况，选择“合法、合理、有代表性”的监测位置，尽量设置永久性监测平台，保证监测断面的代表性、平台的便于操作和安全性。

3 现场监测仪器及辅助设备

固定源废气现场监测需要使用各类烟尘、烟气采样及相关耗材辅助设备。仪器设备在运输和使用过程中的振动、粉尘、高温、废气性状、维保使用不当、仪器性能下降等因素都会造成监测数据的偏离甚至是采样的失败。表1给出了固定源废气现场监测仪器在使用中可能发生的问题及解决办法。

表1 固定源废气现场监测仪器常见问题

因此，只有在现场第一时间分析判断监测仪器出现问题的原因并结合日常良好的期间核查及维护保养工作，才能保证现场监测数据的有效性和准确性。

4 思考与建议

在固定源废气现场监测的过程中，监测人员只有熟练掌握国家各项监测技术规范、仪器性能、特殊情况的现场处理等许多方面的知识，才能正确处理监测过程中遇到的各种问题，保证监测结果的准确性，从而为环境保护决策部门提供合理、真实、具有代表性、可比性的监测数据。以下是作者对固定源废气现场监测工作提几点建议:

(1) 首先要求监测人员要对企业提供的各类工艺资料、环评资料进行深入研究，然后在现场踏勘环节逐一确认核实，最终在现场监测时认真核对实际的生产情况是否满足监测方案的工况要求。

( 2) 对环境监测相关标准规范中规定的工况要求，应严格按照相关要求执行；对相关标准规范中尚无规定的工况要求，应按照工艺的设计参数以及实际的运行情况进行核对。

( 3) 固定源监测孔位置及平台设置是现场监测工作中比较容易被疏漏的部分。因此，需要根据环境监测相关标准规范中的开孔和采样平台要求、企业固定源排放的实际情况，安全性等因素，按照“合法、合理、便于操作”的原则开设固定源监测孔位置及平台。从而保证监测断面的代表性。

( 4) 要根据监测对象的工艺特点、监测方法的要求选择合适的仪器和辅助设备；在日常的工作中做好仪器设备的检定、期间核查和维护保养工作；现场监测期间严格按照技术要求使用仪器设备，注意观察运行情况。

参考文献

[1] 白进林.固定污染源废气流量监测中需注意问题的探讨[J].青海环境,2010年02期

[2] 李炎;宋钊;万方.浅谈污染源废气监测质量控制应注意的几个问题[J].科技信息(学术研究),2008年第15期