影響煙氣CEMS比對監測準確性因素分析

岳菲菲　方燕

（淄川區環境監測站山東淄博255100）

影響煙氣CEMS比對監測準確性因素分析

岳菲菲方燕

（淄川區環境監測站山東淄博255100）

分析了Cem s及比對監測的方法和原理，并針對Cems比對監測過程中出現的問題，提出有效的解決方法，提高Cem s比對監測準確性，確保自動監測數據準確上傳，為環保部門提供有效的數據支持。

Cem s；比對監測；準確性

煙氣排放連續監測系統（Cems）的使用有助于環保部門及時掌握重點污染源污染物排放情況，為主要污染物總量減排、環境統計、環境監察、排污收費等提供重要基礎數據[1]。煙氣排放連續監測系統的比對監測是保證污染源自動監控系統數據準確性的有效措施。實際比對中，部分Cems和參比方法監測數據存在一定的差異，超出誤差范圍，通過分析數據差異原因，用人工監測方法校驗、指導Cems，有利于提高Cems監測數據的準確性，更好地服務于環境管理。

1比對監測

1.1 Cem s系統

Cems系統主要由顆粒物分析儀、氧分析儀、氣態污染物（NOx、SO2等）分析儀、數據采集與處理控制儀、流速、溫度、壓力等設備組成。顆粒物分析儀主要監測方法有濁度法、激光反射法;氣態污染物分析儀對SO2、NOx等濃度監測，主要監測方法有直接抽取法（分為冷干法和熱濕法）、稀釋法，分析原理有紅外光譜法和紫外光譜法、紫外熒光法等。

1.2參比方法

比對方法采用稱重法測量顆粒物，電化學法測量氣態污染物。采樣點位設在自動監測設備安裝位置附近，手工監測與自動監測設備同步采樣[2]。

2比對監測準確性影響因素分析

2.1煙氣水分對SO2和顆粒物測定的干擾

濕法脫硫系統除霧器效果差，煙氣中含水量高，水霧在采樣器中凝結，吸收煙氣中SO2，監測結果偏低[3]。Cems系統均采用了伴熱系統，特別是熱濕法煙氣中水分對SO2影響幾乎為零。煙氣水霧中鹽分較高，采用人工比對，被濾筒捕集后，導致顆粒物監測濃度偏高。

2.2采樣點位對SO2和顆粒物測定的干擾

在監測規范中要求監測點位應優先選擇在垂直管段和煙道負壓區域，避開煙道彎頭和斷面急劇變化的部位。實際工況中，一些煙氣排口難以滿足規范中監測點位的要求，取樣點位煙氣形成湍流，導致SO2和顆粒物比對結果出現誤差。

2.3干擾氣體對SO2測定的干擾

電化學法的儀器會受到H2S、CO和CO2的較強干擾[4]，而對光學法的自動監測設備基本沒有影響。因此，在比對燒結、水泥、化工、水煤漿爐等廢氣時，干擾氣體的影響不能忽略。

2.4比對采樣系統負壓大導致偏差

比對監測時，由于煙道內負壓太大，儀器抽氣泵的抽氣流速偏低，導致采氣量偏少，比對監測結果偏差大。

2.5 Cems系統原因造成偏差

Cems系統采樣管路過長，可能導致管路漏氣、堵塞、裸露或抽氣泵壓力過小無法正常取樣，導致系統數據偏低。Cems系統受現場環境影響較大，現場工況條件惡劣，導致數據出現誤差。Cems系統通常采用高濃度標氣進行標定，而目前煙氣排放標準較低，對低濃度煙氣監測將出現較大偏差。

2.6人員操作導致偏差

由于參比監測位置為負壓，監測孔密閉不嚴可能導致監測數據偏低。濾筒收取和稱量等過程，都會產生誤差。

3提高準確性措施

3.1煙氣水分的影響

脫硫塔應建設完善的除霧設施，降低煙氣含水量。對高濕度煙氣在采樣器前端增設加熱裝置，將煙氣溫度加熱到120℃以上，防止因為冷凝作用而吸收煙氣中的污染物，有條件的可以購買紅外氣體分析儀。

3.2采樣點位影響

因參比斷面設置點無法與Cems法斷面點位完全重合，應在互不影響前提下，使兩種測試法的斷面最大程度靠近。此外，增加比對監測頻次來減少誤差。

3.3 H2S、CO等氣體的干擾

比對監測時，可以選取紅外氣體分析儀消除干擾氣體影響。電化學法氣體分析儀監測CO和H2S，建立經驗公式方式，采取干擾補償。

3.4采樣系統負壓的影響

測試過程中，應時刻注意采樣流量的變化，確保儀器的采樣流量與標定流量一致。如果煙氣的負壓超過2.3kkPa則要考慮采樣前置抽氣泵以消除負壓，或者更換監測點位，選取在增壓風機后端進行取樣測試[4]。

3.5 Cem s系統影響

Cems系統出現漏氣等故障應及時發現并更換取樣管路。開啟Cems系統壓縮空氣自動吹掃功能，防止取樣管的堵塞。Cems系統運維中應根據煙氣排放濃度增加低濃度標氣的標定，降低設備誤差。

3.6人員操作不當的影響

采樣時應盡量密封采樣口，防止空氣吸入。采樣結束后將采樣槍從煙道中取出時，將采樣嘴背對氣流方向，迅速取出采樣槍，避免煙道中負壓對采樣濾筒的倒吸影響。

4結語

Cems比對監測的準確性受多種因素影響，只有在實踐中不斷總結經驗，進行質量控制，通過對比對監測數據誤差原因進行分析，采用有效的優化改進，有效提高比對結果的可靠性，使Cems數據能更好的為環境管理服務。

[1]常為民,劉寧鍇,沈建康.火電廠煙氣自動化監測系統的比對監測[J].環境監測管理與技術,2007,19(1):41-44.

[2]空氣和廢氣監測分析方法編委會.空氣和廢氣監測分析方法[M].國家環境保護總局,2003,4.

[3]樊保國,祁海鷹,由長福,等.煙氣中的凝結水對SO2濃度測量的影響[J].燃燒科學與技術,2002,8(5):453-456.

[4]謝馨,柏松.定電位電解法測定煙氣中SO2的干擾問題及解決方法[J].環境監控與預警.2010,2(5):25-26.