烟气监测范文

烟气监测篇1

关键词：CEMS 烟气 连续监测 SO2 NOx 烟尘

中图分类号：TP27 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）01（b）-0122-01

我厂主要是LNG、9F级的2×393MW燃气蒸汽联合循环，德国西门子原装LNG燃机，上海电气的发电机及汽轮机，余热锅炉为三压、再热、卧式、无补燃、自然循环、燃汽轮机余热锅炉，该余热锅炉由杭州锅炉集团股份有限公司，引进德国西门子公司，全套燃气轮机余热锅炉设计技术，设计制造本套汽轮机余热锅炉。我厂分别在#1、#2余热锅炉烟囱顶部安装了一套ABB公司生产的EL3020型烟气排放连续自动监测系统（CEMS），该系统采用紫外差分吸收光谱法，即长光程差分吸收光谱法（DOAS）原理研制而成，成功实现了烟气排放（SO2、NOx、烟尘）在线实时自动监测。

1 系统介绍

1.1 烟气排放连续监测系统的定义

连续测定颗粒物和/或气态污染物浓度和排放率所需要的全部设备，英文名称“Continuous Emission Monitoring System”，简称“CEMS”。它是由采样、测试、数据采集和处理三个子系统组成的监测体系。

1.2 CEMS组成和描述

烟气CEMS由颗粒物CEMS和/或气态污染物CEMS（含O2或CO2）、烟气参数测定子系统组成。通过采样方式或非采样方式，测定烟气中的污染物浓度，同时测定烟气的温度、压力、流速或流量、烟气的含氧量，烟气的含水分量（或输入烟气含水量）；计算烟气污染物排放率、排放量；显示和打印各种参数、图表并通过数据、图文传输系统传输至管理部门。

1.3 烟气在线监测仪

1.3.1 烟气在线监测仪的构成和原理

YDZX-01型烟气排放连续监测系统包括烟气测试分析仪、氧量分析仪、流速仪、净化空气吹扫系统等几部分。烟气在线监测仪完成SO2、NOx、烟尘浓度的测量，流速仪完成对流速、烟气温度、烟气压力等的测量，经过RS232口传至现场工控机，完成数据采集、处理、存储。净化空气吹扫系统向测试仪镜片不断的吹扫，以保持测试仪镜片的清洁。

在整套设备中，烟气测试分析仪是核心，所有原始数据的获得全由它完成。分析仪主要包括光学系统、机械结构、电子学测量和控制系统等部分。

1.3.2 光学系统

光学系统是完成烟气光谱采样的关键。光学系统主要由发射和接收两大部分组成，包括光源、透镜、角反射器、狭缝和多道光谱仪等。光源发出的光经过透镜直接进入烟道中，通过烟气吸收后经角反射器返回，由狭逢进入光谱仪，由光栅分光，在光栅色散焦平面由二极管阵列探测器（PDA）接收。

1.3.3 机械结构

机械结构部分包括插入式气体采样管、二极管阵列探测器的线性检测及本底测量装置的机械驱动。考虑到烟道中温度很高，而且有SO2等腐蚀性很强的污染气体，所以气体通道包括测量槽及有关配件均采用不锈钢、透紫外光的石英玻璃材料制作。气体通道上的光学元件和密封元件均耐高温耐腐蚀。

1.3.4 插入式气体采样管

它是测量和采样的关键，将其置入烟道内，满足了连续在线监测的要求，省去了抽气方式中的长距离采样加热管道、过滤器、冷凝器等复杂装置，简化了系统设计，使系统安装和控制更方便。

1.3.5 工作过程

光谱法测量污染气体浓度是利用光在气体中传播时气体分子对光的吸收，在一定条件下，遵循朗伯-比尔定律，即光通过气体后，有一部分被吸收，其吸光度与气体分子浓度及气层厚度的乘积成正比。仪器利用气态污染物对特定波段的光具有吸收特性，选择波段在200～320 nm的紫外光作光源，因为在此波段内水分子和其它气体几乎没有吸收。入射光被污染物吸收后，经光栅分光，由高灵敏二级管阵列探测器测量吸收光谱，并由此经计算机根据Beer定律，利用反演算法得到污染物的种类和含量。

光源发出的宽带光谱经石英聚光透镜后通过光分束器，再由反射镜反射到准直透镜，通过前窗镜照射到探头后端的角反射镜上，探头窗镜上装有透光波段200～250 nm的紫外滤光片。角反射镜反射光按原光路返回到光分束器上，然后经过准直透镜照射到光谱仪的入射狭缝上，通过光栅色散形成光谱。高灵敏度线阵CCD探测器将光信号转变为电信号，CCD探测器输出的信号经前置放大器放大后送入高速信号采集A/D和CPU处理单元；控制处理单元的功能是将该信号数字化并存入存储器，然后由系统总控制单元采用适当地算法对其进行处理得到SO2、NOx浓度等信息。在数据分析和处理中采用硬件和软件平均滤波技术，构成了差分吸收光谱测量系统，从而使光源强度随着时间的慢变化不影响测量精度。由于计算是通过吸收峰来进行的，是由谱线的峰值和谷值来反演出来的，而粉尘只是对整条谱线起着衰减的效果，因此粉尘的变化不会对测量结果产生影响；监测过程烟气中主要吸收气体分布。

2 应用

烟尘、氧量、SO2、NOx温度、流速参量分别由烟尘监测仪、氧分析仪及变送器、热电偶、皮托管和压差传感器测量，这些仪器把测量结果传送到信号调理器（变送器），信号调理器（变送器）把这些信号转换成数字信号，以RS485方式传送到仪表间内的数据采集器。数据采集控制器汇集各智能化仪器的测量数据和系统工作状态并上报给控制中心的中心控制数据网络服务器，同时控制整套监测仪器的运行。控制中心主要由一台中心控制室数据网络服务器及其设备构成。控制中心目前的主要连接一个或多个前端数据采集器，控制中心最终数据与机组主控室中的DCS系统相连，在DCS系统上设定CEMS烟气连续自动监测区域，显示实时数据和系统运行状态。查看历史数据，可以图表形式显示历史数据，可对各种图形进行任意放大、缩小，图表显示排气量以及烟尘、SO2、NOx、O2、CO、CO2的排放量以当时相对应的发电负荷，各种数据报表的打印与输出。定时向管理部门发送排放数据报告，并可随时响应管理部门的远程数据查询。相关环保部门可以通过网络得到所监测各污染气体的排放数据的报告，起到了真实的远程监督的作用。

3 结语

烟气监测篇2

关键词：燃煤电厂 汞 监测方法

中图分类号：X83 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）11（c）-0143-01

现在燃煤造成的痕量元素（如Hg、As、Pb、Se等）污染问题也正在引起人们的重视，特别是燃煤造成的汞污染[1]。如何合理选择测试方法，是研究烟气中汞含量的关键因素之一。本文研究几种目前现有的国内外测汞技术，分析比较几种方法的可行性和有效性。

1 燃烧后汞存在的形态与特点

煤炭经炉膛内燃烧后，绝大部分的煤中汞转化成Hg0，并以气态形式存在于烟气中。烟气中汞的含量除了和煤中S和HCl有关外，还与锅炉的燃烧方式、燃烧温度、尾部受热面的温度和形式以及污染物处理设施的类型和特性等因素有关。烟气中的部分汞蒸汽会凝结在飞灰表面上或者被飞灰中的残炭所吸附，变为颗粒态汞，但大部分的汞仍停留在气相中[2]。气相汞在温度小于400 ℃时候主要以HgC12为主，在温度大于600 ℃时候以Hg0形式存在为主，当温度介于两者之间时，两种汞形态共存。

不同形态的汞具有不同的物理和化学性质，氧化态汞（Hg2+）易溶于水且易附着在颗粒物上，而因此富集在颗粒物上的汞大部分会被电厂的烟气处理设备去除（电除尘器或布袋除尘器、湿法脱硫装置等），颗粒态汞（Hgp）也易于被除尘器去除，且在空气中停留的时间较短。相较而言，元素态汞（Hg0）则不溶于水且极易挥发，电厂现有的烟气处理设施很难捕获元素态汞，因而绝大部分的Hg0会排放到空气中，且在空气中停留时间较长，对环境影响很大。

2 国内现有的监测方法

我国到目前为止针对废气中汞的含量监测开展的比较少，缺少相关的经验，还没有形成熟规范的监测方法和技术指南。目前推荐的方法为《火电厂大气污染物排放标准（二次征求意见稿）》中推荐的两个采样和测试方法，即《固定污染源废气汞的测定冷原子吸收分光光度法（暂行）》（HJ543-2009）和《固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法》（GB/T16157-1996）。该标准规定的采样方法为在采样装置上串联两支各装10 mL吸收液（0.1 mol/L高锰酸钾溶液与10%硫酸溶液等体积混合）的大型气泡吸收管，采样流量为0.3 L/min，采样时间为5～30 min。采取样品保存后送至实验室分析，该方法分析原理是废气中的汞被酸性高锰酸钾溶液吸收并氧化形成汞离子，汞离子被氧化亚锡还原为原子态汞，用载气将汞蒸气从溶液中吹出带入测汞仪，用冷原子吸收分光光度法测定[3]。

该采样和分析方法只能检测到烟气中的气态汞，而对以颗粒态形式存在的汞元素则无法捕集，这样就无法反映出烟气中总的汞含量。针对颗粒态汞，如果采用《固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法》中颗粒物采样原理进行采集的话，就应该有相应的分析方法和分析仪器作为支撑，而目前我国针对这一方面尚缺乏具有指导性和规范性的分析方法。

3 安大略法

安大略法是被美国环保署公认的标准方法，该方法的采样系统主要由采样管（石英材质）、加热装置、过滤装置（石英纤维滤膜）、一组放在冰浴中的吸收瓶、气体流量计以及真空泵等组成。采样原理是颗粒态的汞首先被采样枪前端的石英纤维滤筒捕获。烟气经过滤筒过滤后，气态的汞则进入烟气吸收系统中，吸收系统由8个吸收瓶组成，二价汞被前三个盛有1 mol/LKCl溶液的吸收瓶吸收；零价汞由一个装有5%HNO3（V/V）+10%H2O2（V/V）和三个装有4%KMnO4（W/V）+10%H2SO4（V/V）溶液的吸收瓶收集；第八个吸收瓶装有200～300 g硅胶用来吸收烟气中的水分，以免水分进入后面的流量计等设备中。

采用APEX等速采样系统进行采样，样品采集结束后，按照EPA提供的方法对滤纸和各吸收液中的样品进行回收和定容，然后进行样品的消解，然后用冷原子吸收光谱法（CVAAS）分析样品中的汞。该方法是美国EPA唯一认定测量烟气中汞含量的标准方法。此方法不仅可以确定烟气中气态汞浓度，而且还可以通过等速采用确定烟气中颗粒态汞浓度，测量结果最为准确[4]。但是该方法对测试技术和人员素质要求较高，对气体样品的采集和溶液分析要求苛刻，至少测试2 h，仪器安装和分析繁琐，通常需要3～5 d才能得出分析结果。

4 固体吸附法

利用吸附剂捕获汞的方法是美国环保署AppendixK汞测试方法，利用XC-206采集系统进行采样，用来分析烟气中总的气态汞浓度，目前该方法已经更改为30 B方法。该方法的原理是利用装有吸附剂的捕集管进行等速采样，在捕集管里装有三段吸附剂，其中第一段用来捕获烟气中的汞，后面的两段用来做质量控制。采样时一定体积的烟气从烟道内被抽出，通过捕集管后被里面的活性炭材质的吸附剂所吸附，采样的流量一般为0.2～0.6 L/min。采样结束后对吸附剂解析进行浓度分析，分析方法采用原子荧光光谱（AF）、原子吸收光谱（AA）等。采用该方法检测烟气中汞浓度的特点是仪器结构简洁、操作方便，采集数据准确性较高，分析结果快，但是采用这种方法只能测试经过净化后的烟气，对于没有经过处理的烟气如烟尘浓度及二氧化硫含量较高时候则存在困难。此方法的质量控制要求严格，第二段吸附剂中的汞浓度不能超过第一段的10%，并且两个平行采样捕集管中的汞浓度的相对误差不能超过10%，否则视为试验失败[5]。

5 结语

目前安大略法是美国环保署推荐的标准采样和分析方法，能够检测出两种形态的汞浓度，以其较高的精度被普遍采用，可以用来标定其他的汞测试方法，如汞在线连续监控系统。采用吸附剂方法检测只能分析出烟气中的总汞，无法判别出气态和颗粒态汞的分布情况。目前我国尚未全面开展燃煤电厂烟气中汞浓度的测试，这种现象已经引起环保部的高度重视，相关部门正在制定汞的监测和分析标准，这将为我国控制燃煤电厂烟气中汞的排放起到积极的作用。

参考文献

[1] 刘清才，高威，鹿存房，等.燃煤电厂脱汞技术研究与发展[J].煤气与热力，2009，29（3）：6-9.

[2] 杨祥花，段钰锋，杨林军，等.燃煤电厂烟气中汞的浓度测量[J].洁净煤燃烧与发电技术，2005（5）.

[3] 固定污染源废气，汞的测定，冷原子吸收分光光度法（暂行）[S].HJ543—2009.

[4] 王运军，段钰峰，杨立国，等.600MW燃煤电站烟气汞形态转化影响因素分析[J].热能动力工程，2008，23（4）.

烟气监测篇3

【关键词】CEMS；烟气连续监测系统；火电厂

前言

CEMS可对颗粒和烟气基本参数、气体污染物浓度实施监测以及对于系统数据进行采集与处理。CEMS已得到广泛的应用且自动化程度较高，可以通过互联网向相关的环保行政单位传输烟气监测数据，也可以实现系统内部的数据交流和互通。对于不同条件的火电厂，配置的相关设备也有所不同，但是为了维护设备，定期时常检查很有必要。现就CEMS在火电厂的应用和维护方案做具体的说明。

1 CEMS烟气连续监测系统简介

所谓CEMS即烟气连续监测系统主要是对污染排放中的颗粒、气态（SO2、NOX、CO）的污染物的排放量进行监控的系统。一般火电厂的烟尘监测CEMS根据在厂内安装的地方不同，可分为两部分，一部分包括粉尘分析仪、气体取样探头、温度湿度测量以及压力流量测量；另一份为颗粒和气态的烟气连续监测系统、气体预处理和分析系统以及采集处理数据系统。

在火电厂中使用CEMS有着非常重要的作用。比如在工业脱硫方面，它可以为火电厂防控大气污染提供实际参考数据，它准确检测SO2的不同时间段浓度，确保脱硫效率，使工业上可以判断脱硫是否符合标准。除了检测SO2以外对于烟尘、NOX、CO等排放的气体，它都可以进行有效的检测来确保烟气尾气处理的水平。另外它也可以检测O2的含量来确保锅炉的充分燃烧。

2 CEMS在火电厂的具体应用现状

CEMS的监测装置安装在烟囱或者烟道处，但是鉴于烟囱的高度过高不利于采集数据，所以一般情况下都是在烟道处采取数据。在火电厂中，CEMS通常有以下几个主要应用：颗粒和烟气基本参数（温度、湿度、流量、氧气、压力）监测、气体污染物浓度检测和数据采集处理部分。

2.1 对于颗粒和烟气基本参数的监测

对于颗粒物的监测使用的是激光粉尘仪器。这种装置利用激光透射原理，结合反射型光学设计，将颗粒浓度信号先转换为电学量，然后传送至测量仪器后再计算回本来浓度值；这种方案设计不仅可以提高测量准确度和灵敏性，它还能增加可测的光程以及保证所有器件的同温度来达到良好的稳定性能。另外由于其反射性光学设计中的高性能发射材料，这大大减少了对光系统的调节需要，增加了抗震能力；它还增加了吹扫装置、保护风机和微处理装置，操作十分便捷，且清理维护简单，自动化程度很大。

烟气基本参数监测有对温度、湿度、流量、氧气、压力这些参数在同一条件标准下监测。对于温度监测，通常使用热电偶或热电阻测量法。在湿度上测量常用干湿氧测量计算法和电容法。对于流量，一般有超声波、热式、皮托管微差压力三种方法。相较而言，皮托管微差压法最便捷实惠，使用也广泛，但是测量精度水平不太高，在流速上面也有限定。对于压力，可用压力变送仪监测。

2.2 对于气体污染物浓度的监测

在火电厂监测气体浓度的方法有直接抽取和现场安装、稀释取样三种方式。

直接抽取法就是采用加热管来对抽取的样品气体保温，使其不凝结成露珠，然后在使用干燥设备将其除湿后送至分析装置分析。这种方法有脱水步骤，所以对于硫化氢、氨气、氯化氢等含量低的易溶性气体测量不成。这种方法优点是无需稀释气体，可对气体多组分检测，价格中等水平，测量准确，维护简单等；缺点是需要使用电伴热以及脱水器材及采样泵，对气体脱硫水平要求较高，如何高湿度高温度的气体则成本会很高。

现场安装法是指将分析的探头装置在烟道上，差分吸收式测量气体。基本原理是将单束光线照射在烟道内部的气体中，然后收集不同波长的分子吸收光谱，利用吸收系数的差值来确定各种分子浓度比值。这种测量优点便是抗干扰性能很强，缺点是维护不方便，光源损耗较大，后期的维修成本高，灵活性差无法随时在线校准等。稀释取样法是用大量的干净干燥的空气将除尘烟气进行100-250比例倍数稀释，使待检测的气体露点温度一般达到负三十摄氏度以下，然后到微量分析仪上分析，结果乘稀释比例可得实际值。在这种方法中包含临界孔技术，这种技术使气体流体以恒定流速流动，来保证稳定精确稀释比例。该方法优点是可用于少量微量气体测量，不需预处理，维护经济方便，运行稳定可靠等，缺点是为结果需要修正（因为是湿法测量），需要空气净化设备和微量分析仪，价格较高。

2.3 数据采集以及处理应用

数据的采集及处理的系统是由CEMS监测组件、DCS数据传送单元、工控机和集线相等部件组合而成，对于整个监测过程的数据进行采集和综合分析。其中集线相可收集所有设备在四到二十毫安的信号，并经处理单元转为RS485类别信号传输至工控机。CEMS监测组件是安装在工控机内部，可以监测和收集各种气体含量数据和工作中的信息，然后进行存储。记录并生成报表和环保相关行政单位进行信息传输等。DCS也有信息通信功能，它可以将CEMS监测数据传输至客户的DCS上面。

3 对CEMS进行日常维护的方案

在火电厂进行CEMS检测应用过程中涉及到的设备很多，虽然不同条件的火电厂使用的设备类别有所差异，但是为了保证检测的运作稳定准确，所以需要对于这些设备进行日常维护和检修，在发现操作异常时，应及时采取措施。

比如在流量检测一块，需要时常检查气体通道、探头等处是否有堵塞状况，如果有需要及时更换滤芯或其他举措；检查采样泵的运行以及泵膜是否需要更换等。在压缩制冷器设备上，时刻检查温度是否在限制范围值，超过范围应及时停止并认真检查是否故障。在分析仪上，看看二氧化硫与氧气的比值，如果二氧化硫过低而氧气较高，有可能是检测系统某处气体有泄漏；而如果显示数值不和常规，首先检查分析仪是否需校准。在取样管路电伴热的运行中要保证温控在150℃范围附近，如出现跳闸等状况，要暂停运行检测；此外要时常清理管路。除了以上列举的这些仪器，其他仪器也是如此，需要时常检测，比如保证管道清洁，阀门、膜等精细部分注意及时更换，仪器注意校准等。具体由操作人员严格按照仪器说明说来进行日常的维护。这样可以很大程度上保证监测系统的正常稳定运行以及监测参数的准确度和减少仪器的维护成本。

4 结束语

目前烟气连续监测系统在火电厂已经得到充分的推广和广泛的实验。这种检测技术目前也比较成熟，可以用于监测火电厂等的日常工业废气的监测。这样不仅仅在废气的处理上面有巨大的作用从而减少大气污染，还可以监控锅炉的充分燃烧状况以保证原料的高效利用。这种先进的检测技术，对于排放废气的控制和管理，保护大气环境有着很积极的效应。

参考文献：

[1]齐文启，孙宗光，边归国.环境监测新技术[M].北京：化学工业出版社，2003.

[2]葛鹏.烟气排放连续监测系统的应用[J].石油化工自动化，2010（4）.

烟气监测篇4

关键词：燃煤电厂；大气汞；监测问题

中图分类号：X83 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）01-0008-01

燃煤电厂电力生产过程中，烟气中会含有一定的固态颗粒汞、气态单质汞和气态二价汞，为确保出口烟气中汞及其化合物的排放浓度达到《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13221-2011）要求（≤30ug/m3），人们尝试利用OHM、CEMS、30B、HJ543-2009等方法对烟气中汞浓度进行监测，对几种监测方法的优劣进行对比，目的是寻求最准确的监测方法，真实掌控汞的排放情况。

1 燃煤电厂大气汞监测的主要方法

1.1 OHM

此监测方法的适用范围是0.5至100ug/m3，具体的监测流程是，先利用石英取样管、过滤器、真空泵、加热装置等结构构成的采样系统，从燃煤电厂超过120摄氏度的烟气管道环境中对烟气进行持续2h的等速采样，在采样的过程中，固态颗粒汞、气态二价汞、气态单质汞、水分会分别被石英纤维滤筒、氯化钾溶液吸收瓶、硝酸溶液吸收瓶和高锰酸钾吸收瓶、硅胶吸收瓶吸收；然后在复原、消解处理的基础上，进行冷原子荧光光谱等技术对大气汞进行监测。可见此方法在应用的过程中，对烟道采样位置的依赖性较低，既可以对大气汞监测还可以对各种状态的汞含量进行测定，但在具体操作的过程中采样和样品处理的复杂性较高，受外界因素的影响较大，使监测的准确性保证难度非常大。

1.2 Hg-CEMS

此监测方法的适用范围是0.02至200ug/m3，在在线连续监测中应用较为广泛，具体监测的过程中，可以结合实际需要选择非惯性过滤探头或惯性分离探头，前者在应用的过程中，虽然维护难度小，但在应用的过程中被粉尘堵塞的可能性较大，影响监测的准确性；而后者在应用的过程中虽然监测准确性更有保证，但也存在被湿度烟气堵塞的可能，在采样后，需要通过冷原子吸收光谱等技术对汞进行监测。此项技术可以在不人工采样的基础上，实现对烟气的连续监测，极大的提升了监测的准确性和效率，但此方法只能直接获取气态单质汞，要获取总的汞含量，需要对其他状态的汞进行转化，这在一定程度上限制了该方法的应用范围。

1.3 30B

此监测方法的适用范围是0.1至50ug/m3，具体的监测流程是，利用装有活性炭的吸附管在燃煤电厂烟气中持续30分钟以上，进行汞的采样，然后在EPA7471消解和冷蒸汽原子吸收光谱法对样本中的汞进行测量，此方法在应用的过程中不排除部分汞在探头上凝结问题的发生，所以测量的准确性也存在缺陷。F阶段人们尝试通过吸附管成对一致、保证第二段管贯穿率等措施对其进行改善，使其测量效果得到明显的提升。可见改进后的此方法，测量过程和测量准确性均较理想，但由于吸附管的吸附能力有限，所以只能在汞浓度较小的烟气中应用。

1.4 HJ543-2009

此监测方法在采样体积为10升的情况下，适用范围是2.5至10mg/m3，在实践中适用范围可以结合采样体积的调整而变化，在采样体积为10升的情况下，具体的监测流程是，利用装有10毫升酸性高锰酸钾吸收液的吸收管氧化和吸收烟气中含有的汞离子，再利用氯化亚锡对其进行还原，并通过载气向测汞仪中倒入，通过冷原子吸收分光光度法对汞成分进行监测。可见此方法在可操作性方面优势明显，但测量的精度较低，在采样为10升的情况下，测量的标准仍在国家相关规定的标准值以上，所以在燃煤电厂中的应用受到一定的限制。

可见，现阶段燃煤电厂大气汞监测的方法呈现出了多样化的发展特点，但各方法在实际应用的过程中，均在具有优势的同时表现出一定的缺陷，影响监测的准确性和可操作性，所以在燃煤电厂大气汞实际监测的过程中，应尝试将多种监测方法结合应用，相互验证。

2 我国采用的燃煤电厂大气汞监测方法

现阶段我国燃煤电厂在大气汞监测的过程中主要应用HJ543-2009，为对此方法的监测效果进行论证，笔者利用此方法和30B方法分别对某燃煤电厂大气汞进行了监测，监测结果显示，在30B方法应用1至4次的情况下不能得到所占比例和差异绝对值，而在监测5至8次的情况下，所得到的所占比例和差异绝对值分别是10%和0.2至0.33ug/m3，在监测9至10次的情况下，所得到的所占比例和差异绝对值分别是10%和0.23至0.26ug/m3，而在应用HJ543-2009法时，在监测1至4次的情况下，所得到的所占比例和差异绝对值分别是90%和0.25至33.68ug/m3，在监测5至8次的情况下，所得到的所占比例和差异绝对值分别是70%和0.3至9.9ug/m3，在监测9至10次的情况下，所得到的所占比例和差异绝对值分别是30%和0.25至0.38ug/m3。两种技术在测试值一致性均非常好，但HJ543-2009的大气汞排放测试结果相比30B测试结果更低，相对偏差更大，而且测试的范围相对更少，所以相比现阶段国际上应用较广泛的30B，需要对其测量性能进一步优化。

3 结语

烟气监测篇5

关键词：SCS-900型烟气排放连续监测系统；SO2数据跳变；环保超排事件

Abstract： This paper analyzes and solves the problem of the SO2 data jump of SCS-900 type flue gas emission monitoring system in Xinyang project department， which is a Limited by Share Ltd of Datang environmental industry group. Through the comprehensive analysis of SCS-900 type flue gas emission monitoring system， the factors that cause the SCS-900 type flue gas emission monitoring system to jump in the running of SO2 data are summarized， and the problem of SO2 data's jump in the running of SCS-900 type flue gas emission monitoring system is solved.

SCS-900型烟气排放连续监测气体分析系统由采样探头、取样管线、样品预处理系统、气体分析仪表、分析仪表柜等组成。超净排放改造之后，脱硫出口排放标准降由200mg/Nm3降低至35mg/Nm3，脱硫运行调控幅度大大减小。脱硫出口SO2测量数值跳变将直接影响脱硫系统正常运行和环保达标排放。

大唐环境产业集团有限公司信阳项目部#2机组脱硫烟气在线监测分析系统采用北京雪迪龙公司SCS-900型烟气排放连续监测设备，在#2机组脱硫系统超低排放改造投运之后出现脱硫出口SO2测量数值频繁跳变现象。在机组负荷无变化、烟气流量稳定、循环泵正常运行、供浆流量等各项参数均正常的情况下，脱硫出口SO2实测量值出现由正常测量值（10-30 mg/Nm3）在2分钟内上升至异常值（35-100）mg/Nm3异常现象。异常值持续3-5分钟之后缓慢降低至正常值，这种现象易造成小时均值环保超排事件。

1 系统检查

1.1 取样探头安装检查：取样探头箱安装向下倾斜5-10°，符合Q/CPXDL0002-2012 SCS-900烟气连续监测系统（烟气分析仪）安装规范。

1.2 采样加热探杆加热温度135℃：温度正常。

1.3 探头箱螺旋加热器加热温度135℃：温度正常。

1.4 取样管线加热温度140℃：温度正常。

1.5 NO-NOx转换器温度180℃：温度正常。

1.6 制冷器制冷温度2℃：温度正常。

1.7 ULTRAMAT 23仪表标气校准数据正常，仪表运行正常。

1.8 样气流量1.0～1.5L/min：样气流量正常。

1.9 烟气温度45～50℃，湿度8%～12%，样气预处理管内壁附着凝结水。

2 原因分析

在MODEL2061正常工作情况下，烟道里面的样气由取样泵（DP1）抽取，经采样加热探杆、加热探头、取样管线加热温度维持在140℃样气呈气态，当样气流经管线（L1）、电磁阀（M1）、管线（L2）时，处于管线处于室温，样气冷凝在管壁形成凝结水，样气中的SO2易溶于水（1体积水能溶解2体积二氧化硫），形成含有高浓度SO2的凝结水。当这些凝结水经MODEL2061高温加热时，SO2迅速挥发，L3管线中的SO2浓度迅速增加，ULTRAMAT 23仪表测量出的SO2浓度数值迅速增大，形成SO2浓度数值跳变现象。

3 处理措施

在管线（L1）、电磁阀（M1）本体、管线（L2）敷设伴热带并做好保温，控制加热温度在140℃。

4 处理结果

样气在管线（L1）、电磁阀（M1）、管线（L2）内壁呈高温气态，消除含有高浓度SO2的凝结水，从而消除SO2浓度数值跳变现象。

结束语

通过对以上处理，汲取经验，对其它机组做了同样处理。消除SO2浓度数值跳变现象，避免了环保超排事件，保证了脱硫稳定运行。

参考文献

[1]HJ/76-2007 固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法.

[2]HJ/75-2007 固定污染源排放烟气连续监测系统验收技术规范.

[3]HJ/T 212-2007污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准.

[4]GB/16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法.

[5]HJ/T 47-1999 烟气采样器技术条件.

[6]HJ/T 48-1999 烟气采样器技术条件.

烟气监测篇6

Abstract： This paper systematically introduces the technology and policy background of flow measurement in the automatic monitoring of the pollution source in the thermal power plant， expounds the work principle of matrix flowmeter， and combining with the flow monitoring renovation project， analyzes and convinces the technical characteristics， advantages and application effect. Through the example comparison， it is found that the flow monitoring method with matrix measurement has obvious advantages compared with the traditional measurement method， whose flow monitoring results are accurate， representative and have a strong trend.

关键词： 火电厂；CEMS（烟气排放连续监测系统）；流量测量；矩阵式流量计

Key words： thermal power plant；CEMS （continuous emission monitoring system）；flow measurement；matrix flowmeter

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）05-0122-03

0 引言

我国火电厂数量众多，污染物排放量巨大。目前，全国共1361家火电厂（包括自备电厂），共计4276台机组。火电厂在全国均有分布，其中占比居于全国前八的省份共占 56.5%，详见表1。根据“十二五”环境统计业务系统[1]，2015年火电厂烟尘、二氧化硫以及氮氧化物的排放量分别是381.7万吨、660.7万吨和646.5万吨，占当年废气污染物总排放量的比例依次为 22.5%、38.9%和 38.1%。

烟气污染物排放量以浓度与流量的乘积计，烟气浓度测量技术目前已十分成熟，而烟气流量监测还存在一些问题[2]。《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》[3]（HJ/T 75-2007）等对CEMS采样断面位置有明确的限制：对于流速的测定，要求尽可能避开弯头、断面等急剧变化的部位，并与这些部位的距离满足“前四后二”的要求[4]。实际生产中，受制于场地、经济性等因素，烟道普遍较短，且多变径、弯头，流速流量监测存在如下问题：烟气高温、高湿、高尘，内部流场紊乱，加之烟气、强振动，含酸、含浆液，环境较为恶劣，传统点测量及线测量式流量测量方法的效果较差[5]。

1 烟气流量自动监控政策背景

烟气流量自动监控数据的准确性直接关系到污染源自动监测数据的有效性，是国家污染源排放监管的重要依据。国务院办公厅[6]《关于转发环保部“十二五”主要污染物总量减排考核办法的通知》（[2013]4号）要求污染源自动监控数据传输有效率达到75%，对考核结果未通过的，实行“一票否决”。其中，数据传输有效率为数据传输率和数据有效率的乘积，要保证总体的数据有效性，就要重点解决烟气流量自动监控数据这一传统薄弱环节。

新形势下，十三五环保费改税启动，以污染物自动监控排放量数据作为计税依据，可提高执法效力，对CEMS流速测量的准确性提出了更高的监管和技术要求。由于火电厂烟气流量一直以来主要以传统点测量、线测量形式为主，监测数据准确性差、代表性弱等突出问题长期存在，而矩阵式流量计在实际应用中可有效解决以上问题，引起国家层面关注，环保部[7]《关于加强“十二五”主要污染物量减排监测体系建设运行情况考核工工作的通知》（环发[2013]98号）文件要求，对普遍存在的烟气流速（流量）测量不准等问题应按技术规范要求调整采样点位，不具备调整条件的，换装矩阵式流速仪等新型设备。江苏省作为全国火电机组最多的省份，也是全国范围内较早试点安装矩阵式流速仪的省份，试点开始以来，收效良好，目前CEMS烟气流量测量规范性改进工作正有序推进，污染源自动监控数据有效性稳中有升。

2 烟气流量自动监控技术介绍

2.1 火电厂烟气流量自动监控技术要求

火电厂烟气流量监测点位通常都设置在矩形烟道上。《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》（HJ/T 75-2007）、《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》（HJ/T 76-2007）、《固定污染源排气中颗粒物测定与其态污染物采样方法》[8]（GB/T 16157-1996）对烟气流速流量测量采样点位和数目做出了明确规定。

为保证采样位置断面流场均匀、稳定，规范要求，采样位置应优先选择在垂直管段，应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位，采样位置应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于4倍直径（或当量直径）和距上述部件上游方向不小于2倍直径（或当量直径）处，此即采样位置选择的“前四后二”原则，如图1所示。

为保证采样点处测得的烟气流速具备代表性、准确性，规范要求将烟道截面分成适当数量的等面积小块，各块中心即为测点取样位置，如图2所示。

此外，烟道内的烟气高温、高湿、高尘，强振动，含酸、含浆液，环境较为恶劣，监测设备的防磨、防堵、防腐蚀性能必须满足长期稳定运行的要求。

2.2 现有流量自动监控技术现状

流速测量仪器很多，但适用于燃煤电厂烟道高温、高湿、含尘等恶劣环境的测量仪器并不多，主要有[9]皮托管流量计、巴类流量计、热平衡流量计、超声波流量计及矩阵式流量计等。表2给出了这几种类型的流量计的技术特点对比。

3 矩阵式流量测量应用

3.1 矩阵式流量测量原理

矩阵式流量计基于压差法流速（量）测量原理[10]。测量装置安装在烟道内，当烟道内内有烟气流动时，迎风面受气流冲击。在此处气流的动能转换成压力，因而迎面管内压力较高，其压力称为“全压”；背风侧由于不受气流冲压，管内的压力为风管内的静压力，其压力称为“静压”。全压和静压之差称为差压，其大小与管内风速（量）有关，风速（量）越大，差压越大；风速（量）小，差压也小。因此，只有测量出差压的大小，再找出差压与风速（量）的对应关系，才能正确地测出管内风速（量）。

矩阵式流量计布点原理及结构示意图如图3所示。

实际烟道型式多样，且多尺寸巨大，测点前后直管段长度无法满足“前四后二”的采样要求，烟道内流场分布不均匀，单点流速无法准确代表整个烟道截面的平均流速，为准确测量烟气风量，在大风道截面上采用等截面多点测量流速[12，13]，将许多个测点等截面有机地组装在一起，正压侧与正压侧相连，负压侧与负压侧相连，正、负压侧各引出一根总的引压管，分别与差压变送器的正、负端相连，测得截面的平均速度，然后计算出风量。

实际工程应用中，流量测点的布点原则严格遵循GB/T 16157-1996布点要求，并结合具体锅炉及烟道型式、生产工况，通过模拟计算予以调整、优化。

3.2 应用实例分析

2015年，由于原有的点式流速仪存在烟气流量与锅炉入口风量差额较大、与机组负荷相比趋势性差的现象，南京某电厂对其300MW机组脱硫净烟气烟道流量监测系统进行了升级改造，安装了矩阵式流量计，图4，图5分别为改造前后机组负荷与烟气流量的月度小时数据监控曲线（相关数据来源于江苏省电力企业锅炉烟气在线监控系统）。

由图4可知，2015年3月，机组负荷基本在210MW与300MW范围内、250MW上下浮动，但是相对于负荷的变化，烟气流量无明显变化，变化趋势未能与负荷的变化趋势保持跟随性、一致性。此外，在月初、月中，出现两次负荷下降但烟气流量不降反升的“反趋势”现象，严重背离实际生产工况。

2016年3月，机组负荷大体上较为平稳，基本在250MW与270MW范围内浮动，但也经历过两次负荷拉升至290MW左右又迅速回落至正常水平的过程。由图5可见，当负荷较为稳定时，烟气流量跟随负荷变化趋势，也较为平稳的在一定范围内波动；当负荷发生较大拉升、回落时，流量灵敏跟随随着负荷变化的趋势而变化，较为真实的反映了机组运行及烟气流量的实际情况。

表3给出了该机组在改造前后机组负荷与锅炉送风量、烟气排放量的月度统计数据。由表3可见，两个月机组总负荷大体一致，生产工况较为接近，具备可比性。由于脱硫、脱硝等工艺环节有少量新风送入，净烟气烟道烟气量总体上要大于锅炉送风量，但在流量测量改造之前，净烟气监测月总排放量及MW负荷均排放量均大幅低于锅炉送风水平，出现了“倒挂”现象；该问题在改造之后得到解决，监测数据显示，净烟气监测月总排放量及MW负荷均排放量均接近于锅炉送风水平，但在其基准水平上略有增加，真实反映了实际工况。

结合以上分析可知，传统点测量式流量监测方法存在趋势性差、总量不准确等突出问题，而矩阵式面测量方法有效解决了这些问题，流量监测结果真实、准确、趋势性强，作为排污计量的依据，真实、客观、相对准确。

4 结论与展望

结合国家节能减排政策与污染源自动监控的实际工作，对火电厂污染源自动监控工作中流量测量问题的技术、政策背景做了系统介绍，阐述了矩阵式流量计的工作原理，并结合流量监测改造项目的应用实例，对其技术特点、优势及应用效果进行了分析、论证。通过实例对比发现，矩阵式面测量流量监测方法较传统测量方法有明显优势，流量监测结果相对准确、代表性好、趋势性强。

建议将矩阵式面测量流量监测方法写入相关国家标准，并规范相关技术产品的认证和准入，促使该项技术的良性推广和应用，完善现有污染源自动监控烟气流量测量技术，以提高CEMS自动监控数据的准确性和可用度。

参考文献：

[1]中国环境监测总站.“十二五”环境统计[EB/OL].http：///，2016-6-15/2016-10-10.

[2]冯真祯.燃煤电厂矩形烟道烟气流速确定方法研究[D].导师：朱林.南京信息工程大学，2011.

[3]国家环境保护局.固定污染源烟气排放连续监测技术规范 （HJ/T 75-2007）[S].北京：中国环境科学出版社，2007.

[4]国家环境保护总局.固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求检测办法（HJ/T 76-2007）[S].2007.

[5]朱正林，辛洪祥.发电厂大流量短管风烟测量系统性能优化[J].南京工程学院学报（自然科学版），2015（01）：12-15.

[6]国务院.关于转发环保部“十二五”主要污染物总量减排考核办法的通知[EB/OL].http：///，2013-1-5/2016-10-10.

[7]国家环保部.关于加强“十二五”主要污染物总量减排监测体系建设运行情况考核工工作的通知[EB/OL].http：///，2013-8-28/2016-10-10.

[8]国家环境保护局.固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法（GB/T 16157-1996）[S].北京：中国环境科学出版社，1996.

[9]左家翰.火力发电厂烟气质量流量实时检测方法研究[D].导师：段泉圣.华北电力大学，2015.

[10]健.新型烟气流速测量装置浅析[J].环境保护与循环经济，2015（04）：62-63.

[11]黄伟，张建玲，梁志明，胡晓辉.多点式测风装置在600MW超临界锅炉上的应用[J].湖南电力，2005（S2）：46-48.

烟气监测篇7

中图分类号：U6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0089-01

引言

CEMS系统的监测分析仪器可对污染源进行连续检测，并可将烟尘、二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、一氧化碳以及其他气态污染物的排放浓度和总量通过通讯网络传送到中心控制室和环境管理部门，工作人员可以在办公室进行远程监测，随时得到排放数据，实现远端无人值守。 对于为脱硫设备专用的烟气测量系统，一般只提供进出口烟道的SO2、氧含量、烟气的温度、烟气的压力等实测数据。对于有些地方环保部门要求将脱硫后的测量数据上传到环保局，我们也可提供联网及发送数据的服务。

1 系统构成

烟气排放连续监测系统是由颗粒物（粉尘）、烟气参数测量子系统、气态污染物（SO2、NOX）、数据采集和处理子系统、数据通讯系统等组成。通过现场采样方式，测定烟气中污染物浓度，同时测量烟气温度、流速、烟气压力、烟气含氧量、湿度等参数，送至工控单元计算出烟气污染物排放率、排放量，显示和打印各种参数、图表并通过数据、图文传输系统分别传输至电厂监测站和环保行政管理部门。

2 工作原理

2.1 伴热直接抽取采样原理

通过加热探头和伴热管线，抽取烟道中的烟气，经过除尘、保温，保持烟气不结露，输至冷凝脱水系统进行脱水干燥，然后送至分析单元，分析气态污染物浓度。

2.2 分析仪测量原理

CEMS系统采用非色散红外吸收方法（NDIR）测量SO2、NOx等气体浓度，这种分析仪不仅测量灵敏度极高（可精确测量ppm级的低浓度气体），而且动态范围和线性度也较好，所以被广泛应用于环保监测、过程控制系统中。

2.3 流量测量原理

采用压差传感器、皮托管流量计测量技术测量流量。

烟气流速的测量使用S型皮托管，S型皮托管的结构如图所示。该皮托管是由两根相同的金属管并联组成，测量端有方向相反的两个开口。测定时，面向气流的开口测得的压力为全压，而背向气流的开口测得的压力小于静压。

2.4 烟尘监测仪原理

1）浊度法：分为单光程和双光程两种烟尘仪。光通过含有烟尘的烟气时，根据朗波比尔定律，光强因烟尘的吸收或散射作用而减弱，测量和比较光束通过烟尘前后的光强关系即 可得到烟气中烟尘的浓度。

（2）散射法：光通过含有烟尘的烟气时，光束射到烟尘颗粒上发生各个方向的散射，测量和比较光束发射时光强与某个角度散射回来的散射光强关系即可得到烟气中烟尘的浓度。一般选用激光为光源，选用后向散射光作为检测光。

3 常见问题

3.1 没有样气

现象：系统在正常监测时，没有样气（烟气）引入分析仪，导致分析仪的数据不准确。

（1）原因：采样泵没有动作，制冷器温度过高或过低，系统进入自我保护状态，采样泵的电源被切断；

处理方法：解除制冷器报警状态：按一下制冷器的温制仪面板上的“RESET”键，制冷器报警即解除，这时采样泵应该有动作，除非系统刚好是在“维护状态”

（2）原因：制冷器温度太低，冷凝水冻结导致管路堵塞，这时采样泵动作，声音听起来有点闷；

处理方法：切断制冷器电源，让制冷器升温，一般半小时就会化开，这时必须查出原因。

3.2 冰堵

现象：在确定整个气路不漏气，抽气泵工作正常的状况下，机柜前面板上流量计流量为零。双通道冷腔出现结冰。

处理方法：

（1）制冷系统断电，让冰自然溶化，这样耗时较长。

（2）用压缩空气进行吹扫，方法是：把预处理单元机箱后的真空泵出口气管和流量计进口气管同时拔下，用压缩空气外部进行吹扫直至冰溶化。

（3）检查双通道冷腔是否完整有无损坏。

3.3 测量

现象：SO2分析数据比正常时偏低。

处理方法：第一步观察O2的数据是否正常，如果正常；第二步检查气路是否漏气，如发现气路有漏气现象及时处理好。

3.4 气路漏气的判断

A：堵住真空泵的进口看转子流量计能否归零，如不归零则说明预处理机箱里可能存在气管漏气现象。

B：双通道冷腔入口堵住看看转子流量计能否归零，如不归零，则冷腔有漏气现象，无漏气的情况下则说明冷腔完整，漏气的位置一般在密封圈处或者排水的蠕动泵的排水泵管破裂或脱落。蠕动泵已损坏密封不严密。

处理方法：压紧罩杯更换密封圈；更换蠕动泵排水泵管或者重新连接，更换蠕动泵。

3.5 转子流量计的流量偏低。

原因：A：气路堵塞，堵塞位置主要包含以下几处：1.冰堵。处理方法见上。2.现场采样探头的采样管堵塞或碳化硅过滤器堵塞。处理方法：取出碳化硅过滤器清洗，并用细棒清通插入烟道的采样管。3.不锈钢过滤器滤芯堵塞。B：冷凝器排水的蠕动泵的橡胶管破裂或脱落。更换或重新插好。

4 日常维护

为保证系统能够正常运行，需要定期对系统进行维护，维护包括检查、故障判断及简单修理。日常检查工作主要是巡视检查，但发现系统工作异常时进行处理。

4.1 检查分析仪样气流量

如果流量超出范围，可以通过样气和旁路气的调节阀来进行调节。

如果通过调节阀不能满足流量的要求时，则表明气路中有堵塞情况，检查滤芯是否堵塞，更换新滤芯，检查探头是否有堵塞，可进行反吹检查气路，还应检查采样泵是否正常运行，采样泵的泵膜发生卷曲或老化变形会造成样气流量过低。

4.2 查压缩制冷器工作情况温度应控制0℃～6℃，超出该范围应停止系统运行，检查故障。温度低于0℃会造成取样管路内的凝结水结冰。

4.3 检查分析仪的数据是否.如果常显示SO2浓度过低，而含氧量偏高，则说明系统可能出现了泄漏点，需要通过排除法找出漏点，并进行堵漏；若系统并无泄漏点，而数值显示不正常，表明分析仪可能发生漂移，可通过使用标气进行标定校准。

4.4 检查冷凝器蠕动泵运行情况，凝结水能否正常排出，蠕动泵管是否破损，蠕动泵管过度变形会导致排水效率过低，应及时更换。

4.5 检查储水罐内的凝结水液位液位过高时及时倒掉，以免影响蠕动泵排水，及机柜内进水。

4.6 检查机柜内的取样管路若有严重的积水、水雾，应及时清理和查找原因（样头加热故障、蠕动泵排水异常、自动反吹是否正常进行等。

4.7 检查取样管路电伴热工作情况管路温度应控制在150℃左右，发现电伴热跳闸停止工作应停止系统工作，避免管路中大量积水损坏设备。

5 结束语

CEMS烟气连续监测系统已在火力发电厂中得到广泛应用，在线监测了电力生产过程中产生污染气体的固定排放源以及烟气脱硫、脱硝系统的控制和监测，有利于运行人员及时调整与监控脱硫、脱硝、除尘等环保设施的运行状态，加强达标排放管理，为环保部门的监督提供了科学先进的检测手段，这对于排放点的有效监测与管理有着积极而重要的意义。

参考文献

[1] HJ/T75―2001.火电厂烟气排放连续监测系统技术规范[S].

[2] HJ/T76―2001.固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法.

[3] 王雷.大型火力发电机组烟气脱硫控制系统设计[J].中国电力，2005，38（1）：76-79.

烟气监测篇8

爬烟囱、爬烟囱、爬烟囱……重要的事情说三遍。原来，不管是在纺织厂、水泥厂、发电厂还是炼钢厂，监测人员做废气采样都得爬上高耸的烟囱，低至两三米，高至一百多米，还要把好几箱“家伙”搬上烟囱的监测平台，他们又是如何对其排放的污染物进行监测的？10月底，记者跟随广东省环境监测中心应急与污染源监测科的人员到清远和云浮，狠狠地体验了一把监测一线人员的生活。

搬搬抬抬爬烟囱

一层、两层、三层……记者紧随监测人员的脚步，顺着窄窄的扶梯，看着监测人员手拿几十斤的采样仪器，不断往上攀，来到三十米高的一个监测平台上，一箱箱的仪器被堆在宽约半米的狭窄平台上，准备进行采样。这就是一名环境监测员，每天做的工作。他们游走在全省各个城市，收集各个行业的企业排放的废气污染物，监测是否超标，以防不法企业超标排放。

“云浮电厂这个采样平台比较标准比较大，我们采样的时候也比较好操作。”监测中心应急与污染源监测科徐家清介绍说。

虽然像徐家清介绍的，这个平台比较大，但在记者看来，狭窄的走道看起来还是相当危险，看着监测人员翻过栏杆站在薄薄的铁皮上进行操作还是心有余悸。

在云浮电厂的监测平台上，狭窄的走道用来放置仪器和工具，采样孔设置在栏杆外的铁皮上，监测人员操作时，需要几个人爬到栏杆外，与栏杆内的监测人员相互配合，把采样管伸到烟道里采集废气样本。

据介绍，每个厂都要设置采样平台，预留采样孔。采样平台也应有足够的工作面积，保证监测人员的安全，还需设有工作电源，方便操作，监测人员再根据监测内容准备现场监测所需的仪器设备、材料、器具、记录表格以及安全防护用品。

“大厂的监测平台会相对成熟安全些，一些小烟囱在距离地面三四米高的地方就有采样孔，而一般小厂的采样平台环境就比较恶劣，很多都只有很小很窄的地方。要是有两三个监测人员，再把这几十斤的仪器搬上去放，留给我们站的地方就更加小了，有时甚至只能站到楼梯上。”

“除了硬件措施，还要设环保专员，我们每次监测采样都会有环保专员负责对被测污染源工况进行监督，保证生产设备和治理设施正常运行，监测采样结束之后还需环保专员签名确认。”

狭窄平台测烟气

虽然在这秋凉的季节，监测人员后背已湿透，但攀爬到达30米处的监测平台后，他们还是一刻不停地将一件件仪器搬出来，准备装好进行监测。环保人员告诉我，这次到清远及云浮核查的厂，监测主要内容包括SO2、NOX、O2和NO等指标的数值，以及对烟尘的采集。

在记者这外行人看来，这些一台台的仪器长得都差不多，几个监测人员分工合作，有的连接仪器，有的摆弄采样管。

“这是烟气预处理仪和分析仪，前处理仪主要做的就是将烟气加热至125℃后，再冷却至5℃，用于去除烟气附带的水分。经过预处理的烟气将通过分析仪进行分析，得到的实测值也会现场打印出来。”应急与污染源监测科蔡斌介绍说。

将烟气预处理仪和分析仪连好，通上电，仪器自检并校正后自动进入测定状态。随后，监测人员再将采样管插入采样孔，一米多的管全部没入烟道中，监测人员再用布将采样孔堵严，保证其不漏气，以免影响数据的准确性。记者看到分析仪的显示器上，显示出SO2、NOX、O2和NO等指标的测试数据。“这些指标以及采样时间都是我们先设好的，开始监测就会显示出来，等读数稳定后，分析仪将自动打印采样数据。”蔡斌说道。

开始采样后，仪器上设定的时间一到，仪器便会自动发声做出提醒，这时候监测人员就用钳子将采样管快速地往上提一大截，此时采样管温度高达80℃，因此在操作过程中就要当心被烫到。等移动到位后，需要再用钳子固定住管道。“由于监测孔里面数值不一，所有要测几个点，求均值。”每个孔测完后需将采样管移至第二个采样点进行采样，直到全部采样点采样结束，最后再算出各个采样因子的一小时均值。

除了四个指标，监测人员还需采集烟尘带回实验室称重。烟尘采样要一个小时以上，因为要将烟尘测试仪连接好，接通电源待其自检完毕后，打开烟道的采样孔，用一个玻璃纤维滤筒在采样点进行有规律的多点采样，并且保证各点的采样时间相同。采样结束后，再将样品保存好运回实验室称重。

监测人员不仅要有经验、有力气，还要很细心。记者注意到，监测人员在采样前的滤筒安放，以及最后取出时，都需要用镊子来操作，避免损害或者污染滤筒，待采样结束后，监测人员还得用毛刷将附在管内的尘粒刷入滤筒中，并将滤筒上口内折封好，放至容器中保存并运回实验室进行称重。

险境当前采样品

在外人看来异常辛苦的经历，对于徐家清他们而言，早已习惯。他们基本是每个星期都在监测的路上奔走，对广东省内的污染源废气排放进行核查和验收，出差已成家常便饭。

据了解，核查的监测采样只需采一个样品、花费一个小时，而验收需要六个样品、花费六个小时。“一般到验收的时候，我们就会一直待在监测平台上。一些在线监测点设在高达一百多米的地方，我们到了饭点就只能在监测平台上吃盒饭。”

这份工作的“不简单”，不只是因为艰苦，还因为在监测过程中时不时会遇到一些无法预知的情况。

2012年在云浮电厂的一次核查中，监测人员爬到三四十米高的采样点进行采样。没想到在即将结束准备收拾设备时，一时间风云突变，狂风暴雨。虽然电厂的人员急忙从办公室取伞过来，但这三四十米钢铁焊接而成的路，冒雨爬下去也是需要勇气的。“我们搬着这些仪器下去，在半路伞都被风吹翻。”即使过去了三年，蔡斌回忆起这件事仍然印象深刻。

“还有一件事我们单位的很多人也都听说过。那是几年前，监测人员到电厂核查时，坐电梯到烟囱90米高的地方，没想到，遇到电梯故障，在里面困了三个小时。由于是在烟囱内部的电梯，四周都是一片黑暗，就在那只能容纳两三个人的狭窄电梯里，监测人员甚至给家里打了电话，就怕会出状况。”据电厂工作人员回忆，当时除了119和110，其他电话基本都打了，可是困到90米高的地方，基本没有工具可以到达那个高度去救人，这样一拖就是三个小时，到最后，他们才平安脱险。

事实上，类似这种情况还有很多，有些厂甚至还会千般阻挠监测人员出厂。