摘要:锅炉烟尘烟气排放是造成环境空气污染的主要因素之一，准确可靠的烟尘烟气监测结果为环境治理和排污企业的管理提供科学的数据支撑。要真实反映锅炉污染的排放状况，就必须做好锅炉监测各个环节的质量控制工作。结合实验工作，阐述锅炉废气监测中技术要求，以提高锅炉监测的质量。
关键词:锅炉;监测;质量控制;探讨
锅炉是工业生产过程中必不可少主要设备，广泛应用于各类生产企业，但同时也产生大量对环境造成污染的有害气体。随着我国社会经济的快速发展，环境保护日益受到人们的重视，而环境空气质量是人们普遍关注的焦点。锅炉燃烧排放废气是影响我国大气环境质量的主要污染源之一，烟气中的颗粒物含有形成雾霾的PM10、PM2.5等物质，而二氧化硫和氮氧化物是形成酸雨天气的主要物质。降低锅炉烟气中污染物排放浓度及排放量能有效降低环境空气污染，准确可靠的烟气监测数据是减少烟尘、烟气排放的重要措施，为环保部门日常环境管理提供技术依据［1-2］。目前，国家对锅炉烟尘烟气监测已经颁布了成熟的技术指导导则和规范，但该项监测要求监测人员具备一定的专业技术知识和实践经验，对锅炉监测过程中各技术环节进行质量控制，才能正确、客观、真实地反映锅炉排放状况。本文结合实际工作经验对锅炉监测过程中的一些常见问题、对采样各个环节进行分析和探讨，为提高锅炉监测质量提出措施［3-4］。
1采样前监测准备
（1）制定合理监测方案。在锅炉进行监测前要制定合理的监测方案，监测方案主要内容包括：污染源概况、评价标准、监测内容和项目、采样点位置、采样时间和频次、采样和分析测定方法、监测报告要求和质量保证措施等。监测人员要明确锅炉采样的目的与要求，制定科学合理的监测方案，以保证采样的有序进行。（2）对监测人员的要求。锅炉监测是需要团体配合的工作，是一项专业性较强的工作，对监测人员的专业素质要求较高。提高监测人员的业务素质，减少监测过程中的人为因素影响导致的监测结果偏差是提升锅炉监测质量的有效途径。锅炉监测人员应具有相应的环境监测专业知识和技术技能，经过培训考核合格并取得上岗证后才能承担监测工作，要熟悉掌握烟气测试仪器的工作原理和操作方法。监测主管部门要定期进行监测人员的职业道德教育，加强其职业道德培养，提高监测人员的工作责任心，以减少人为因素对监测样品的影响。（3）仪器设备的准备。锅炉采样仪器设备的正确使用和管理是确保锅炉监测采样质量的可靠保障。锅炉采样使用的设备和工具中涉及监测测量参数的都必须送计量技术监督部门进行检定合格，核发准用证后才能使用，并且要保证所使用的设备在强检有效期内［5］。在锅炉监测前，监测人员应检查仪器是否运行正常，仪器管路气密性是否完好，同时用流量仪对仪器流量进行核对，用标准气体校准烟气分析仪，校准合格后才能进行采样测试。在平时工作中要对锅炉监测仪器设备做好日常维护保养和期间核查，遇到不能排除的仪器设备故障，应及时联系仪器厂家尽快维修，确保仪器设备正常工作。（4）滤筒的准备。滤筒质量的好坏直接影响烟尘监测结果的精密性与准确性，因此准备滤筒时必须进行认真筛选。滤筒的选择必须是筒壁均匀，对于有针孔、质地不均匀的滤筒都不宜使用。锅炉监测前应根据锅炉烟气的温度选择滤筒材质，通常对500～1000℃的高温烟气必须使用刚玉滤筒，对于500℃以下的烟气，可选择玻璃纤维滤筒［6］。锅炉采样过程中的高温气体会使滤筒失重，从而造成监测结果偏低，使用前滤筒应在400～500℃条件下烘烤时间为1h，去除易燃烧或易解灰化物质。称量制备好的滤筒应用标识唯一性编号并尽快使用，保存在防潮、防尘的储藏器皿中。
2现场采样
（1）锅炉运行负荷检查。锅炉运行负荷是影响锅炉废气排放浓度的重要因素，但在实验工作中很多监测人员对锅炉运行负荷的检查不重视，导致监测数据没有代表性。要正确监测1台锅炉的排放情况，锅炉运行负荷检查是监测的首要任务。为取得有代表性的样品，锅炉应在稳定的负荷下运行，国家标准对不同年限锅炉的测定条件进行了规定，并规定只有在锅炉运行出力大于额定负荷70％的状况下进行测试才有效。判断锅炉运行负荷的方法主要有流量孔板法、水表法、水箱法及耗煤量法等，在锅炉监测过程中监测人应做好锅炉运行负荷记录，确保锅炉及其除尘设施正常运行。在锅炉监测时，禁止在不加燃料、蒸汽不外送、锅炉低负荷运行和加大二次风稀释等状态下监测，以确保所监测的数据准确可靠。（2）采样点位的选择。在选择合理的采样点位时，须有安全的操作平台以保障监测人员安全。为取得具有代表性样品，采样孔应设置在垂直或水平管道中，距烟道的弯头、接头、阀门和其他变径管的下游方向大于6倍直径和距上述部位的上游方向大于3倍直径处。当测试现场空间位置有限，很难满足上述要求时，采样断面与弯头等的距离至少是烟道直径的1.5倍处，并应适当增加测点的数量，采样断面的气流最好在5m/s以上。在现场监测中，对于湿式除尘器后的测孔位置应放在烟道挡水板较远地方以防止烟气中水滴进入采样管，当采样点在水平烟道上时，应尽量选择在有较大颗粒的烟尘堆积层较远的位置。（3）空气过剩系数与含湿量的测量。空气过剩系数是烟尘排放浓度换算公式中的一个重要参数，其与锅炉设备、燃料种类及操作条件有关。要得到较准确的烟尘排放浓度，每采集一个烟尘样品应测定一个空气过剩系数，以空气过剩系数修正同步采集的烟尘浓度。在烟尘采样分析过程中空气系数愈大，折算后的烟尘排放浓度就愈大。在实际测试中，造成空气过剩系数过高的原因主要是燃料燃烧不充分和管道或除尘器漏风或测孔密封不严，造成大量氧气没有被利用。含湿量是锅炉监测中重要的监测数据，通常湿式除尘烟气中含湿量比较高，当锅炉烟气中烟气温度较高时含湿量较低。烟气中含湿量的测定有重量法、冷凝法和干湿球法等方法，现在常使用的烟尘采样器多采用干湿球法。（4）烟尘样品的测定。锅炉烟尘采样前，应根据采样流量大小选择合适的采样嘴。采样时先打开烟道的采样孔清除孔中的积灰，将采样管反气流方向插入烟道中，在采样枪进烟道后用把采样孔堵实以避免漏风。采样时，应保证采样嘴方向与气流方向平行，如果两者方向不平行，它们之间有夹角，夹角越大，误差越大，引起测量值偏小。采样过程中要注意采样嘴不能和烟道管碰撞或接触，以免造成烟道壁附着尘粒吸入滤筒中造成测定结果偏大。采样完毕后，先将采样嘴背向气流方向，关掉仪器电源，取出采样枪，以防烟道中的负荷将滤筒中的尘粒反吸出去造成监测结果偏低。采样结束后轻轻敲打前弯管，将附着在弯管内的尘粒全部进入滤筒中，轻轻取出滤筒后放入防潮、防尘的储藏器皿中。采样全部结束后应重新测量烟气流速，如发现采样前后的流速偏差大于20%以上则样品作废。（5）烟气的采集与测量。锅炉烟气的监测的重点是二氧化硫和氮氧化物的测定，二氧化硫和氮氧化物测定结果反映了锅炉所使用燃料含硫量的高低及脱硫脱硝装置的运行是否正常。锅炉烟气监测前需用待测烟气的标气对监测仪器进行校正，在洁净空气对监测仪器的烟气参数进行校零后进行监测。待测试完全结束后，应将仪器置于干净的环境空气中继续抽气来清洗传感器。烟气测定结果要取定电位电解法测定时间区间二氧化硫和氮氧化物浓度的平均值，不得以瞬时测定值代表污染物的排放值。（6）采样结束。采样结束后应清点采样设备，防止遗漏在现场。使用后仪器设备应重新检查气密性，对采样嘴、采样枪等进行清洗以免对下次采样造成干扰。对干燥剂等应及时检查，对各仪器设备使用状况做必要的记录，做好仪器维护保养、期间核查等工作。采样后要详细记录锅炉的型号、生产厂家、除尘设备型号、生产厂家、烟囱的高度、直径等，并认真检查核实每个数据和计算结果，保证监测结果准确无误。
3结语
锅炉烟气烟尘监测是环保部门最基本的监测工作，也是一项艰苦复杂的工作，不仅需要监测人员具有较高的技术水平和业务能力，同时也要有高度的责任心。要保证锅炉监测结果有代表性和准确性，真实反映锅炉污染的排放状况，就必须做好锅炉监测各个环节的质量控制工作。本文以笔者的工作经验积累，对锅炉烟尘烟气监测中注意事项加以总结和探讨，以提高锅炉监测的质量，供同行参考。
参考文献
1陈凯.论燃煤锅炉烟气烟尘监测中一些技术问题IJ1.北方环境，2011，20（11）：89-90.
2孔凡佳.锅炉烟气烟尘测定常见问题浅析［J］.绿色环保建材，2017（6）：220。
3邵峰.锅炉烟尘烟气监测质量控制探讨［J］.能源环境保护，2006，22（3）：38-40.
4王福伟，邢巍巍，姜峰.锅炉烟尘监测主要技术环节探讨［J］.环境与可持续发展，2016，41（2）：66-67.
5张金熔.浅谈锅炉废气的监测操作［J］.工程技术：文摘版，2017（12）：248.
作者:唐楠 单位:江苏省环境监测中心
