1、固定污染源烟气排放连续监测技术规范固定污染源烟气排放连续监测技术规范6.2.5固定污染源烟气排放连续监测技术规范(试行) HJ/T 752007代替HJ/T 75-2001 2007-07-12 发布 2007-08-01 实施 国 家 环 境 保 护 总 局 发 布 目 次 前 言. .I 1 适用范围.1 2 规范性引用文件. 1 3 术语和定义.1 4 固定污染源烟气CEMS 的组成.3 5 固定污染源烟气CEMS 技术性能要求. 6 固定污染源烟气CEMS 安装位置要求 7 固定污染源烟气CEMS 技术验收.6 8 固定污染源烟气CEMS 日常运行管理要求. 10 9 固定污染源烟气C
2、EMS 日常运行质量保证. 10 10 固定污染源烟气CEMS 数据审核和处理.13 11 数据记录与报表.14 附录A(规范性附录) .15 附录B(资料性附录) .26 附录C(资料性附录) . 28 附录D (规范性附录) .33 前 言 为贯彻中华人民共和国大气污染防治法，执行国家、地方大气污染物排放标准，实施大气固定污染源排放污染物总量控制，提高固定污染源烟气排放连续监测水平，特制定本标准。 本标准规定了固定污染源烟气排放连续监测系统的安装、调试、联网、验收、运行维护、数据审核等技术要求。 本标准对?火电厂烟气排放连续监测技术规范?(HJ/T 75-2001)主要做了如下修改: 扩大
3、了原规范的适用范围，覆盖了工业固定污染源;细化了固定污染源烟气排放连续监测系统的安装位置要求以及经验收合格后的烟气排放连续监测系统数据传输到污染源自动监控网络后的数据审核和处理要求;规定了固定污染源烟气排放连续监测系统的运行管理和质量保证要求;简化了各种固定污染源烟气排放连续监测方法和监测仪器结构的介绍;补充了固定污染源烟气排放连续监测系统的调试检测和比对监测的方法、技术要求和相关记录表格。 本标准为指导性标准。 本标准由国家环境保护总局科技标准司提出。 本标准起草单位:上海市环境监测中心、中国环境监测总站、中日友好环境保护中心。 本标准由国家环境保护总局2007 年07 月12 日批准。 本
4、标准自2007 年08 月1 日起实施，自实施之日起代替?火电厂烟气排放连续监测技术规范?(HJ/T 75-2001)。 本标准由国家环境保护总局负责解释。 1 适用范围 1.1 本标准规定了固定污染源烟气排放连续监测系统( Continuous EmissionsMonitoring Systems，以下简称CEMS)中的颗粒物CEMS、气态污染物(含SO2、NOx 等)CEMS 和有关排气参数(含氧量等)连续监测系统(Continuous Monitoring Systems，以下简称CMS)的主要技术指标、检测项目、安装位置、调试检测方法、验收方法、日常运行管理、日常运行质量保证、数据审
5、核和上报数据的格式。 1.2 本标准适用于以固体、液体为燃料或原料的火电厂锅炉、工业/民用锅炉以及工业炉 窑等固定污染源的烟气CEMS。 1.3 生活垃圾焚烧炉、危险废物焚烧炉及以气体为燃料或原料的固定污染源烟气CEMS 可 参照本标准执行。 2 规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于 本标准。 GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法 GB 3095 环境空气质量标准 HJ/T 193 环境空气质量自动监测技术规范 HJ/T 212 污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准 HJ/T 42 固定污染源排气中氮氧
6、化物的测定 紫外分光光度法 HJ/T 43 固定污染源排气中氮氧化物的测定 盐酸萘乙二胺分光光度法 HJ/T 47 烟气采样器技术条件 HJ/T 48 烟尘采样器技术条件 HJ/T 56 固定污染源排气中二氧化硫的测定 碘量法 HJ/T 57 固定污染源排气中二氧化硫的测定 定电位电解法 3 术语和定义 3.1 烟气排放连续监测 Continuous Emission Monitoring 对固定污染源排放的污染物进行连续地、实时地跟踪测定;每个固定污染源的总测定小时数不得小于锅炉、炉窑总运行小时数的75%;每小时的测定时间不得低于45 分钟。 3.2 固定污染源烟气CEMS 的正常运行 No
7、rmal Operation of CEMS of Stationary Source 符合本标准的技术指标要求，在规定有效期内的运行，但不包括检测器污染、仪器故障、系统校准、校验或系统未经定期校准、未经定期校验等期间的运行。 3.3 有效数据 Valid Data 符合本标准的技术指标要求，经验收合格的烟气CEMS，在固定污染源排放烟气条件下，烟气CEMS 正常运行所测得的数据。 3.4 有效小时均值 Valid Hourly Average 整点1 小时内不少于45 分钟的有效数据的算术平均值。 3.5 有效日均值 Valid Daily Average 1 日内不少于锅炉、炉窑运行时间(
8、按小时计)的75%的有效小时均值的算术平均值。 3.6 有效月均值 Valid Monthly Average 1 月内不少于锅炉、炉窑运行时间(按小时计)的75%的有效小时均值的算术平均值。 3.7 参比方法 Reference Method 国家或行业发布的标准方法。 3.8 校准 Calibration 用标准装置或标准物质对烟气CEMS 进行校零/跨、线性误差和响应时间等的检测。 3.9 校验 Checkout/Verification 用参比方法在烟道内对烟气CEMS(含取样系统、分析系统)检测结果进行相对准确度、相关系数、置信区间、允许区间、相对误差、绝对误差等的比对检测。 3.1
9、0 调试检测 Testing 烟气CEMS 安装、初调和至少正常连续运行168 小时后，于技术验收前对烟气CEMS进行 的校准和校验。 3.11 技术验收 Technical Check and Acceptance 由有资质的第三方用参比方法对烟气CEMS 检测结果进行相对准确度、相对误差、绝对误差的比对检测和联网验收。 3.12 比对监测 Comparision Testing 用参比方法对日常运行的烟气CEMS 技术性能指标进行不定期的抽检。 3.13 固定污染源烟气CEMS 数据审核和处理 固定污染源烟气CEMS 数据审核和处理是指经验收合格后的烟气CEMS 数据传输到固定污染源监控系
10、统后，对数据的有效性进行判断并对缺失数据进行处理、对失控数据进行修约的规定。 4 固定污染源烟气CEMS 的组成 固定污染源烟气CEMS 由颗粒物监测子系统、气态污染物监测子系统、烟气排放参数测量子系统、数据采集、传输与处理子系统等组成。通过采样和非采样方式，测定烟气中颗粒物浓度、气态污染物浓度，同时测量烟气温度、烟气压力、烟气流速或流量、烟气含湿量(或输入烟气含湿量)、烟气氧量(或二氧化碳含量)等参数;计算烟气中污染物浓度和排放量;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固定污染源监控系统。 5 固定污染源烟气CEMS 技术性能要求 固定污染源烟气CEMS 技术性能参照HJ/T
11、 76-2007 中第5 章的技术要求规定，当本标准下文中的部分技术指标与HJ/T 76-2007 所规定的技术指标不同时，以本标准的规定为准。 6. 固定污染源烟气CEMS 安装位置要求 固定污染源烟气CEMS 应安装在能准确可靠地连续监测固定污染源烟气排放状况的有代 表性的位置上。 表示任选一种气体参数测量仪和气态污染物CEMS 图1 烟气CEMS 示意图 6.1 一般要求 6.1.1 位于固定污染源排放控制设备的下游; 6.1.2 不受环境光线和电磁辐射的影响; 6.1.3 烟道振动幅度尽可能小; 6.1.4 安装位置应避免烟气中水滴和水雾的干扰; 6.1.5 安装位置不漏风; 6.1.
12、6 安装烟气CEMS 的工作区域必须提供永久性的电源，以保障烟气CEMS 的正常运行; 6.1.7 采样或监测平台易于人员到达，有足够的空间，便于日常维护和比对监测。当采样平台设置在离地面高度?5 米的位置时，应有通往平台的Z 字梯/旋梯/升降梯; 6.1.8 为室外的烟气CEMS 装置提供掩蔽所，以便在任何天气条件下不影响烟气CEMS 的运行和不损害维修人员的健康，能够安全地进行维护。安装在高空位置的烟气CEMS 要采取措施防止发生雷击事故，做好接地，以保证人身安全和仪器的运行安全。 6.2 具体要求 6.2.1 应优先选择在垂直管段和烟道负压区域。 6.2.2 测定位置应避开烟道弯头和断面
13、急剧变化的部位。对于颗粒物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于4 倍烟道直径，以及距上述部件上游方向不小于2 倍烟道直径处;对于气态污染物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于2 倍烟道直径，以及距上述部件上游方向不小于0.5 倍烟道直径处。对矩形烟道，其当量直径D=2AB/(A+B)，式中A、B 为边长。当安装位置不能满足上述要求时，应尽可能选择在气流稳定的断面，但安装位置前直管段的长度必须大于安装位置后直管段的长度。在烟气CEMS 监测断面下游应预留参比方法采样孔，采样孔数目及采样平台等按GB/T16157 ? 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法?
14、要求确定，以供参比方法测试使用。在互不影响测量的前提下，应尽可能靠近。 6.2.3 为了便于颗粒物和流速参比方法的校验和比对监测，烟气CEMS 不宜安装在烟道内烟气流速小于5m/s 的位置。 6.2.4 每台固定污染源排放设备应安装一套烟气CEMS。 6.2.5 若一个固定污染源排气先通过多个烟道后进入该固定污染源的总排气管时，应尽可能将烟气CEMS 安装在该固定污染源的总排气管上，但要便于用参比方法校验颗粒物CEMS和烟气流速CMS。不得只在其中的一个烟道上安装一套烟气CEMS，将测定值的倍数作为整个源的排放结果，但允许在每个烟道上安装相同的烟气CEMS，测定值汇总后作为该源的排放结果。 6
15、.2.6 火电厂湿法脱硫装置后未安装烟气GGH(气-气换热器)的烟道内，由于水份的干扰，颗粒物CEMS 无法准确测定其浓度，颗粒物CEMS 可安装在脱硫装置前的管段中，其实际排放浓度值的计算见本标准附录C.5。 6.2.7 固定污染源烟气净化设备设置有旁路烟道时，应在旁路烟道内安装烟气流量连续计量 装置。 6.2.8 当烟气CEMS 安装在矩形烟道时，若烟道截面的高度大于4 米，则不宜在烟道顶层开设参比方法采样孔;若烟道截面的宽度大于4 米，则应在烟道两侧开设参比方法采样孔，并设置多层采样平台。 6.2.9 点测量CEMS 的测量点位应符合下列条件之一: a.颗粒物CEMS 的测量点位离烟道壁
16、的距离不小于烟道直径的30%，气态污染物CEMS、氧气CMS 以及流速CMS 的测量点位离烟道壁距离不小于1 米; b.位于或接近烟道断面的矩心区。 6.2.10 线测量CEMS 的测量点位应符合下列条件之一: a. 颗粒物CEMS 的测量点位所在区域离烟道壁的距离不小于烟道直径的30%，气态污染物CEMS、氧气CMS 以及流速CMS 的测量点位离烟道壁距离不小于1 米; b. 中心位于或接近烟道断面的矩心区; c.测量线长度大于或等于烟道断面直径或矩形烟道的边长。 7 固定污染源烟气CEMS 技术验收 固定污染源烟气CEMS 技术验收由参比方法验收和联网验收两部分组成。 7.1 技术验收条件
17、 固定污染源烟气CEMS 在完成安装、调试检测(见本标准附录A)并符合下列要求后，可组织实施技术验收工作。 a. 排污口安装的固定污染源烟气CEMS 相关仪器(颗粒物、SO2、NOx、流速等)应具有国家环境保护总局环境监测仪器质量监督检验中心出具的适用性检测合格报告，型号与报告内容相符合。 b. 排污口安装的固定污染源烟气CEMS 的安装位置及手工采样位置应符合本标准第6章的要求。 c. 数据采集和传输以及通信协议均应符合HJ/T 212 的要求，并提供一个月内数据采集和传输自检报告，报告应对数据传输标准的各项内容作出响应。 d. 根据本标准附录A 的要求进行了72 小时的调试检测，并提供调试
18、检测合格报告。 7.2 参比方法验收内容 7.2.1 验收时间可采用事先通知的形式或不通知的抽检形式进行，现场验收应尽可能控制在1 天内完成。 7.2.2 现场验收期间，生产设备应正常且稳定运行，可通过调节固定污染源烟气净化设备从 而达到某一排放状况，该状况在测试期间应保持稳定。用参比方法进行验收时，颗粒物、流速、烟温至少获取5 个该测试断面的平均值，气态污染物和氧量至少获取9 个数据，并取测试平均值与同时段烟气CEMS 的分钟平均值进行准确度计算。 a.颗粒物相对误差计算: 式中: Rep颗粒物相对误差，% ; Ci参比方法测定的颗粒物平均浓度，mg/m3; CCEMS颗粒物CEMS 与参比
19、方法同时段测定的颗粒物平均浓度，mg/m3。 b.流速相对误差计算: 式中: Rev流速相对误差，% ; Vi参比方法测定的测试断面的烟气平均流速，m/s(可与颗粒物测定同时进行); VCMS流速CMS 与参比方法同时段测定的烟气平均流速，m/s。 c.烟温绝对误差计算: 式中: ?T烟温绝对误差，?; t1 参比方法测定的平均烟温，?(可与颗粒物测定同时进行); t2 烟温CMS 与参比方法同时段测定的平均烟温，?。 d.气态污染物(含氧量)准确度计算: 同本标准附录A 公式(21),公式(26)。 7.2.3 验收测试结果按附录D 中的表D-5 和表D-8 表格形式记录。 7.3 参比方法
20、验收测试报告格式 报告应包括以下信息(可参照附录D中的表D-9): a. 报告的标识-编号; b. 检测日期和编制报告的日期; c. 烟气CEMS标识-制造单位、型号和系列编号; d. 安装烟气CEMS 的企业名称和安装位置所在的相关污染源名称; e. 参比方法引用的标准; f. 所用可溯源到国家标准的标准气体; g. 参比方法所用的主要设备，仪器等; h. 检测结果和结论; i(测试单位 j. 备注(技术验收单位认为与评估烟气CEMS的性能相关的其它信息)。 7.4 参比方法验收技术指标要求 验收检测项目 考核指标 颗粒物 准确度 当参比方法测定烟气中颗粒物排放浓度: ?50mg/m3 时，
21、绝对误差不超过?15mg/m3; ,50mg/m3,?100mg/m3 时，相对误差不超过?25%; ,100mg/m3,?200mg/m3 时，相对误差不超过?20%; ,200mg/m3 时，相对误差不超过?15%。 当参比方法测定烟气中二氧化硫、氮氧化物排放浓度: ?20mol/mol 时，绝对误差不超过?6mol/mol; ,20mol/mol,?250mol/mol 时，相对误差不超过?20%; ,250mol/mol 时，相对准确度?15%。 气态污染物 准确度 当参比方法测定烟气中其它气态污染物排放浓度: 相对准确度?15%。 流速 相对误差 流速,10m/s 时，不超过?10%
22、; 流速?10m/s 时，不超过?12%。 烟温 绝对误差 不超过?3? 氧量 相对准确度 ?15% 7.5 联网验收内容 联网验收由通信及数据传输验收、现场数据比对验收和联网稳定性验收三部分组成。 7.5.1 通信及数据传输验收 按照HJ/T 212 的规定检查通信协议的正确性。数据采集和处理子系统与固定污染源监控系统之间的通信应稳定，不出现经常性的通信连接中断、报文丢失、报文不完整等通信问题。为保证监测数据在公共数据网上传输的安全性，所采用的数据采集和处理子系统应进行加密传输。 7.5.2 现场数据比对验收 数据采集和处理子系统稳定运行一个星期后，对数据进行抽样检查，并对比上位机接收到的数
23、据和现场机存储的数据是否一致，检验数据传输的正确性 7.5.3 联网稳定性验收 在连续一个月内，子系统能稳定运行，不出现除通信稳定性、通信协议正确性、数据传输正确性以外的其他联网问题。 7.6 联网验收技术指标要求 7.7 验收结果 符合本标准7.4 和7.6 验收技术指标要求的固定污染源烟气CEMS，可纳入固定污染源监控系统。 8 固定污染源烟气CEMS 日常运行管理要求 从事固定污染源烟气CEMS 日常运行管理的单位和部门应根据该烟气CEMS 使用说明书和本标准的要求编制仪器运行管理规程，以此确定系统运行操作人员和管理维护人员的工作职责，人员经培训合格后持证上岗。 仪器运行管理规程应包括以
24、下方面: 8.1 日常巡检 日常巡检间隔不超过7 天，巡检记录应包括检查项目、检查日期、被检项目的运行状态等内容，每次巡检应记录并归档。日常巡检规程应包括该系统的运行状况、烟气CEMS工作状况、系统辅助设备的运行状况、系统校准工作等必检项目和记录，以及仪器使用说明书中规定的其他检查项目和记录。 8.2 日常维护保养 日常维护保养应根据烟气CEMS 说明书的要求对保养内容、保养周期或耗材更换周期等作出明确规定，每次保养情况应记录并归档。每次进行备件或材料更换时，更换的备件或材 料的品名、规格、数量等应记录并归档。如更换标准物质还需记录新标准物质的来源、有效期和浓度等信息。 对日常巡检或维护保养中
25、发现的故障或问题，系统管理维护人员应及时处理并记录。对于一些容易诊断的故障，如电磁阀控制失灵、泵膜裂损、气路堵塞、数据采集器死机、通讯和电源故障等，应在24 小时内及时解决;对不易维修的仪器故障，若72 小时内无法排除，应安装相应的备用仪器。备用仪器或主要关键部件(如光源、分析单元)经调换后应根据本标准中规定的方法对系统重新调试经检测合格后方可投入运行。 8.3 烟气CEMS 的校准和校验 烟气CEMS 的校准和校验应根据本标准中规定的方法和第9 章质量保证规定的周期制订系统的日常校准和校验操作规程，并对校准和校验应记录的内容作出明确的规定，校准和校验记录应及时归档。 9 固定污染源烟气CEM
26、S 日常运行质量保证 固定污染源烟气CEMS 日常运行质量保证是保障烟气CEMS 正常稳定运行、持续提供有质量保证监测数据的必要手段。当烟气CEMS 不能满足技术指标而失控时，应及时采取纠正措施，并应缩短下一次校准、维护和校验的间隔时间。 不应采用与烟气CEMS 测试原理相同的参比方法校验烟气CEMS。 9.1 定期校准 固定污染源烟气CEMS 运行过程中的定期校准应做到: a. 具有自动校准功能的颗粒物CEMS 和气态污染物CEMS 每24 小时至少自动校准一次仪器零点和跨度;具有自动校准功能的流速CMS 每24 小时至少自动校准一次仪器的零点或/和跨度; b. 无自动校准功能的颗粒物CEM
27、S 每3 个月至少用校准装置校准一次仪器的零点和跨度; c.直接测量法气态污染物CEMS 每30 天至少用校准装置通入零气和接近烟气中污染物浓度的标准气体校准一次仪器的零点和工作点; d.无自动校准功能的气态污染物CEMS 每15 天至少用零气和接近烟气中污染物浓度的标准气体或校准装置校准一次仪器零点和工作点; e.无自动校准功能的流速CMS 每3 个月至少校准一次仪器的零点或/和跨度; f.抽取式气态污染物CEMS 每3 个月至少进行一次全系统的校准，要求零气和标准气体与样品气体通过的路径(如采样探头、过滤器、洗涤器、调节器)一致，进行零点和跨度、线性误差和响应时间的检测。对直接测量法气态污
28、染物CEMS 用参比方法检测准确度是否符合本标准7.4 的要求。 9.2 定期维护 固定污染源烟气CEMS 运行过程中的定期维护是日常巡检的一项重要工作，定期维护 应做到: a.污染源停炉到开炉前应及时到现场清洁光学镜面; b.每30 天至少清洗一次隔离烟气与光学探头的玻璃视窗，检查一次仪器光路的准直情况;对清吹空气保护装置进行一次维护，检查空气压缩机或鼓风机、软管、过滤器等部件; c.每3 个月至少检查一次气态污染物CEMS 的过滤器、采样探头和管路的结灰和冷凝水情况、气体冷却部件、转换器、泵膜老化状态; d.每3 个月至少检查一次流速探头的积灰和腐蚀情况、反吹泵和管路的工作状态。 9.3
29、定期校验 固定污染源烟气CEMS 投入使用后，燃料、除尘效率的变化、水份的影响、安装点的振动等都会造成光路的偏移和干扰。定期校验应做到: a.每6 个月至少做一次校验;校验用参比方法和CEMS 同时段数据进行比对，按本标准7.2.2 进行; b.当校验结果不符合本标准7.4 的规定时，则应扩展为对颗粒物CEMS 方法的相关系数的校正或/和评估气态污染物CEMS 的相对准确度或/和流速CMS 的速度场系数(或相关性)的校正，直到烟气CEMS 达到本标准7.4 要求，所取样品数不少于9 对，方法见本标准附录A。 9.4 烟气CEMS 失控数据的判别 烟气CEMS 在定期校准、校验期间数据失控的判别
30、标准见下表。 烟气CEMS 失控数据的判别 注:F.S.为仪器的满量程值。 当发现任一参数数据失控时，应及时采取纠正措施直至满足技术指标要求为止，记录失控时段(即从发现失控数据起到满足技术指标要求后止的时间段)及失控参数，并按本标准10.5 表2 进行数据修约。 9.5 比对监测 当地环境保护技术主管部门按本标准7.2 每年不定期地对烟气CEMS 技术性能指标至少进行一次比对监测，但监测样品数量可相应减少，监测颗粒物、流速、烟温等样品数量至少3 对(指代表整个烟道断面的平均值)，抽检气态污染物样品数量至少6 对，抽检结果应符合本标准7.4。 10 固定污染源烟气CEMS 数据审核和处理 10.1 数据审核 10.1.1 烟气CEMS 故障期间、维修期间、失控时段、参比方法替代时段、以及有计划(质量保证/质量控制)地维护保养、校准、校验等时间段均为烟气CEMS 缺失数据时间段。其中失控时段的数据处理应按本标准10.5 表2 进行数据
