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廢氣排氣筒采樣孔如何設置?

排氣筒符合規(guī)范的采樣孔是環(huán)境監(jiān)測、驗收、監(jiān)管等環(huán)保工作的基礎,也是保障測試數(shù)據(jù)準確性、代表性的重要措施。在上海市VOCs2.0的企業(yè)方案評估過程中,我們可以發(fā)現(xiàn)很多企業(yè)的排氣筒采樣孔的設置十分不規(guī)范,在彎管處設置采樣孔的現(xiàn)象屢見不鮮,所以尋找選擇合適合規(guī)的采樣位置,成為了環(huán)保廢氣治理工程必須要考慮的重要問題,那究竟如何選擇采樣孔的位置呢?

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1.手工監(jiān)測——采樣位置要求

《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》(GB/T 16157-1996)對于手工監(jiān)測有明確的綱領性規(guī)定:

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對于顆粒物采樣和流量的測定,采樣位置應優(yōu)先選擇在垂直管段,避開煙道彎頭和斷面急劇變化的部位,具體應設置在距彎頭、閥門、變徑管下游不小于6倍直徑和距上述部件上游方向不小于3倍直徑處(對矩形煙道,取其當量直徑,當量直徑的計算方法D =2AB/(A+B),A、B是矩形煙道的邊長)。這也是我們經(jīng)常說的“上3下6”

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對于氣態(tài)污染物采樣,由于混合比較均勻,其采樣位置可不受上述規(guī)定限制,但應避開渦流區(qū)。此外安全是前提,采樣位置應對避開對測試人員操作有危險的場所。

最后,標準中也提到,當煙道布置不能滿足上述要求時也可以,此時在采樣時應增加采樣線和測點。


2.手工監(jiān)測——不滿足要求時的應對措施

2007年,原國家環(huán)??偩职l(fā)布了《固定源廢氣監(jiān)測技術規(guī)范》(HJ/T 397-2007),重點對煙氣不滿足要求時的應對措施做了進一步的細化,細化內(nèi)容如下:

首先,把安全提到了第一條,再次強調(diào)位置的選擇應避開對測試人員操作有危險的場所;

其次,對于顆粒物采樣和流量測定,重申了“上3下6”的要求,補充要求采樣斷面的氣流速度最好在5m/s以上,對于氣態(tài)污染物的要求則跟《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》(GB/T 16157-1996)相同;

再次,細化了不滿足要求時的應對措施,強化了可操作性,即可選擇比較適宜的管段采樣,但采樣斷面與彎頭的距離至少是煙道直徑的1.5倍,并應適當增加測點的數(shù)量和采樣頻次”;

最后,提出了采樣平臺的面積、承重等要求。


3.在線監(jiān)測——采樣位置要求

《固定污染源煙氣(SO2、NOx、顆粒物)排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范》(HJ75-2017)對在線監(jiān)測采樣位置提出了具體要求,跟手工監(jiān)測有所差異,主要內(nèi)容如下:

首先是總的原則,采樣位置應優(yōu)先選擇在垂直管段和煙道負壓區(qū)域,確保樣品的代表性;

其次,測定位置應避開煙道彎頭和斷面急劇變化的部位,對于顆粒物CEMS和流速CMS,應設置在距彎頭、閥門、變徑管下游方向≥4倍煙道直徑,以及距上述部件上游方向≥2倍煙道直徑處,“上2下4”;對于氣態(tài)污染物CEMS,應設置在距彎頭、閥門、變徑管下游方向≥2倍煙道直徑,以及距上述部件上游方向≥0.5倍煙道直徑處,“上0.5下2”,對于矩形管道,按照前文的規(guī)則計算當量直徑;

再次,標準要求,對于新建排放源,采樣平臺與排氣裝置應同步設計、同步建設,確保采樣斷面滿足上述要求,對于現(xiàn)有排放源,如確實無法找到滿足要求的采樣位置,應盡可能選擇在氣流穩(wěn)定的斷面安裝CEMS(煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng))采樣或分析探頭,并采取措施保證監(jiān)測斷面煙氣分布相對均勻;

為強化可操作性,標準還提出了煙氣分布均勻程度的判定方法(相對均方根σr法);

最后,提出CEMS不宜安裝在煙道內(nèi)煙氣流速<5m/s的位置。

對于上海市范圍內(nèi)的NMHC CEMS,還應符合《上海市固定污染源非甲烷在線監(jiān)測系統(tǒng)安裝及聯(lián)網(wǎng)技術要求》(試行)中的安裝位置要求??傮w而言,應參照HJ75相關要求,若排口上無適當?shù)牟蓸涌?,可將采樣管直接由排放口插?倍直徑或2m深處采樣。

4.手工參比方法——采樣位置要求

由于手工參比方法是CEMS管理體系的重要組成部分,HJ75-2017對參比方法和CEMS監(jiān)測斷面的相對位置也做了規(guī)定。

首先,參比方法的采樣位置應位于CEMS監(jiān)測斷面下游;

其次,參比方法的采樣孔位置和數(shù)目按照GB/T 16157-1996的要求確定,當然,也應考慮符合HJ/T397的要求。

最后,在互不影響測量的前提下,參比方法采樣孔應盡可能靠近CEMS監(jiān)測斷面。

企業(yè)在具體設置排氣筒采樣位置時,應優(yōu)先選擇符合要求的點位,如果實在找不到符合要求的點位,也有相應的應對措施,所有措施的最終目的還是為了保證測試結果的準確性和代表性。規(guī)范的采樣孔設置既可以體現(xiàn)企業(yè)自身廢氣排放的真實水平,也是環(huán)境監(jiān)管工作開展的重要依據(jù)。