废气在线比对课件

李晓瑞山西省环境监测中心站固定污染源烟气连续自动监测设备（CEMS）比对监测技术主要内容一、概论二、CEMS的组成以及监测原理简介三、开展CEMS比对监测的前提条件四、CEMS比对监测前的准备工作五、CEMS比对监测现场采样和测试工作六、CEMS比对监测数据汇总处理分析七、CEMS比对监测质量保证八、我省CEMS比对监测存在的问题九、CEMS比对监测报告编写格式一、概论比对监测概念：指采用参比（标准）方法，与自动监测法在企业正常生产下实施同步采样分析，验证固定污染源烟气自动监测设备监测结果准确性的监测行为。

比对监测条件：自动监测设备已按规范安装调试、并经地市级以上环保主管部门验收合格方可开展比对监测，比对监测时要求排污企业出具自动监测设备的调试检测报告和验收合格报告。比对监测期间，生产设备应正常稳定运行。一、概论

比对监测目的：监督考查安装调试、并经地市级以上环保主管部门验收合格的烟尘、烟气CEMS日常监测分析的监测数据是否科学、有效，是否能够成为环境管理部门进行监督执法和排污收费等的主要参考依据。比对监测依据：《污染源自动监测设备比对监测技术规定》（试行）。一、概论

国家要求：《“十二五”主要污染物总量减排监测体系建设运行考核实施细则》（征求意见稿）中要求在线比对率小于95%，减排监测体系建设运行考核得分按59分计（不合格）；辖区内企业完成率低于50%，比对监测工作完成率得0分。减排监测体系建设运行考核成绩，将与主要污染物总量减排核查结果一并上报国务院，并向各省人民政府通报。一、概论二、CEMS的组成以及监测原理简介CEMS的组成以及监测原理简介2.1CEMS的概念2.2CEMS的组成和描述2.3CEMS测试数据的几种数据状态二、CEMS的组成以及监测原理简介2.1CEMS的概念烟气连续排放监测系统（Continuousemissionmonitoringsystemsforfluegas）简称CEMS，对固定污染源排放的烟气中污染物进行连续地、实时地跟踪测定的仪器、仪表。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。

采样系统：采集、输送烟气或使烟气与测试系统隔离。

测试系统：检测污染物，显示物理量或污染物浓度。

数据采集和处理系统：采集并处理数据，生成图谱、报表，控制生动操作功能。2.1CEMS的概念2.2CEMS的组成和描述烟气CEMS通过采样方式和非采样方式，测定烟气中颗粒物（烟尘）CEMS和/或气态污染物CEMS（含O2

或CO2）污染物浓度，同时测量烟气温度、烟气压力、流速、流量、烟气含湿量（或输入烟气含湿量）、烟气含氧量（或二氧化碳含量）；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。2.2CEMS的组成和描述2.2CEMS的描述1、颗粒物CEMS

采样方法：直接抽取法、直接测量分析方法：激光透射法、光散射法、其他方法

2、气态污染物CEMS

采样方法：直接抽取、稀释抽取、直接测量分析方法：吸收光谱技术、激发发光技术

其中：吸收光谱技术：非分散红外（NDIR）、非分散紫外（NDUV）、紫外差分吸收（DOAS）、气体过滤相关（GFC）等激发发光技术：紫外荧光、化学发光等

2.2CEMS的描述3、烟气参数测量子系统

烟气流速：差压传感器法、热平衡法、超声波法等烟气温度：铂电阻法、热电偶法等烟气压力：压力传感器（动压/静压）烟气湿度：干/湿氧法、高温电容法等含氧量：电化学法、氧化锆法、顺磁法2.2CEMS的组成和描述CEMS的基本技术分类分类二氧化硫氮氧化物颗粒物流速含氧量湿度直接抽取式冷干非分散红外非分散紫外DOASGFC电化学非分散红外非分散紫外DOASGFC电化学β射线法氧化锆电化学顺磁氧干湿氧热湿DOAS傅立叶红外DOAS傅立叶红外稀释抽取式紫外荧光化学发光直接测量式DOAS非分散紫外DOAS非分散紫外浊度法散射法光闪烁S型皮托管热平衡法超声波法氧化锆电容法2.3CEMS测试数据的几种数据状态2.3CEMS测试数据的几种数据状态比对是在同一状态、同一条件下的比对。（1）CEMS实测浓度实际工况条件下（烟道或烟囱内实际的温度、压力湿度等条件下），CEMS分析仪测量的数值。（2）CEMS标态干基浓度（0℃，101.325kPa）注意:区分CEMS软件界面上监测数据的数据状态，一般比对监测选择标态干基浓度值进行数据比对。烟气连续排放监测系统示意图三、CEMS比对监测要求CEMS比对监测要求3.1比对监测项目3.2比对监测频次3.3比对监测方法3.4比对测试点位要求三、CEMS比对监测要求3.1比对监测项目气态污染物（二氧化硫、氮氧化物）实测干基浓度、颗粒物实测干基浓度、烟气流速和烟气参数（烟气温度、氧量）。

3.1比对监测项目3.2比对监测频次1、对国家重点监控企业安装的固定污染源烟气CEMS的比对监测每年至少4次，每季度至少1次。2、每次比对监测，对颗粒物浓度、烟气流速、烟温用参比方法至少获取3个测试断面的平均值，气态污染物（二氧化硫、氮氧化物）和氧量至少获取6个数据（其中仪器法可选取不小于2倍自动监测设备响应时间期间的平均值为1个数据，化学法以一个样品的采样时间段监测值为1个数据），取参比方法测试的平均值与同时段烟气CEMS的平均值进行准确度、相对误差、绝对误差的计算。3.2比对监测频次

3.3比对监测方法

1、比对监测遵循原则（1）监测期间，生产设备要正常稳定运行；（2）监测前，首先要核准烟尘采样器、烟气分析仪、烟气CEMS等相关仪器的显示时间并保持一致；（3）参比方法测定湿法脱硫后的烟气，使用的烟气分析仪必须配有符合国家标准规定的烟气前处理装置（如加热采样枪和快速冷却装置等），（《污染源自动监测设备比对监测技术规定》、《固定源废气监测技术规范》等）；

3.3比对监测方法（4）监测前，参比方法使用的烟气分析仪必须现场使用标准气体检查准确度，并记录现场校验值；（5）每个监测项目的数据需记录采样起止时间；（6）比对监测期间不允许在线监测设备运营单位调试仪器。

3.3比对监测方法

2、比对监测参比方法参比方法采用国家标准、行业标准、《空气和废气监测分析方法（第四版）》（国家环保总局）或相关国际标准中所列方法，详见下表。

3.3比对监测方法参比监测项目分析方法一览表序号监测分析项目监测分析方法方法标准编号1颗粒物重量法GB/T16157-19962氧量电化学法、氧化锆法、热磁式氧分析法《空气和废气监测分析方法（第四版）》（国家环保总局）3二氧化硫非分散红外吸收法《空气和废气监测分析方法（第四版）》（国家环保总局）碘量法HJ/T56-2000定电位电解法HJ/T57-20004氮氧化物非分散红外吸收法《空气和废气监测分析方法（第四版）》（国家环保总局）定电位电解法紫外分光光度法HJ/T42-1999盐酸萘乙二胺分光光度法HJ/T43-19995烟气流速皮托管法GB/T16157-19966烟气温度热电偶法、电阻温度计GB/T16157-1996

3.3比对监测方法

3.3比对监测方法注意：环境保护部发布的《环境监测质量管理技术导则》（HJ630-2011）规定，监测方法应按照相关标准或技术规范要求，选择能满足监测工作需求和质量要求的方法实施监测活动。原则上优先选择国家环境保护标准、其他的国家标准和其他行业标准方法，也可采用国际标准和国外标准方法，或者公认权威的监测分析方法，所选用的方法应通过实验验证，并形成满足方法检出限、精密度和准确度等质量控制要求的相关记录。3.4比对测试点位要求颗粒物、气态污染物参比方法采样位置按照GB/T16157和HJ/T397等要求设置。气态污染物参比方法采样位置与CEMS测定位置靠近但不干扰CEMS正常取样，不能从CEMS排气装置处直接采样监测，手工和自动同步采样。3.4比对测试点位要求四、CEMS比对监测前的准备工作CEMS比对监测前的准备工作4.1掌握对比监测所在污染源的基本情况4.2了解安装在该污染源的CEMS的基本情况4.3采样用品的准备四、CEMS比对监测前的准备工作4.1掌握对比监测所在污染源的基本情况

1、排污企业的类型

2、排污企业的生产情况和近期生产计划

3、污染物处理设施的情况

4、污染源正常生产工况下的排放情况（污染物种类、排放浓度、烟气流速、烟气温度、烟气静压、烟气湿度等）4.1掌握对比监测所在污染源的基本情况5、排放口的基本情况由采样烟道的形状、尺寸估算出应使用采样枪的长短以及比对测试工作量的初步情况

6、参比方法检测环境条件参比监测烟道直管段情况，参比测试孔情况（位置、数目、大小满足要求），采样平台、护栏情况，平台高度、爬梯情况

7、比对监测现场的安全性4.1掌握对比监测所在污染源的基本情况4.2了解安装在该污染源的CEMS的基本情况1、CEMS的型号、品牌、配置、安装、调试完成时间等基本信息

2、CEMS的采样和分析测试原理

3、CEMS的日常工作运行状态4.2了解安装在该污染源的CEMS的基本情况4.3采样用品的准备1、准备采样用滤筒（105℃或400℃烘烤1小时、冷却、编号、万分之一天平称至恒重，即两次重量之差不超过0.5mg）；2、准备干燥用硅胶；3、准备定点用胶布；4、准备测量用卷尺（5米）；5、准备取样用镊子；6、准备记录用碳素笔和采样记录纸（有条件的准备打印机和打印纸）；4.3采样用品的准备7、准备测含湿量用蒸馏水（重量法和冷凝法另外准备其相应的东西）；8、准备接电用电源线（25米）；9、准备堵孔用棉布；10、采样嘴；11、对讲机；12、安全防护用品：安全帽、安全带（平台较高、较窄）、工作服、隔热手套、防护口罩（烟道正压情况）等。4.3采样用品的准备五、CEMS比对监测现场采样和测试工作5.1现场安装的CEMS仪器的检查5.3现场比对监测5.2监测期间生产负荷的判断CEMS比对监测现场采样和测试工作五、CEMS比对监测现场采样和测试工作5.1现场安装的CEMS仪器的检查到达CEMS比对监测现场后，首先应该对现场安装的CEMS仪器的运行情况和运行状态进行检查；以确认CEMS是在正常、稳定（非故障）的状态下运行，从而保证CEMS比对监测结果有效。5.1现场安装的CEMS仪器的检查主要的检查内容：

1、检查CEMS仪器整体运行状态尤其注意数据存储记录（分钟数值）；

2、查看CEMS仪器操作软件的相关设置

系统参数设置、过程参数设置包括：过剩空气系数、烟气流量、污染物折算浓度、污染物排放速率、烟气含湿量、标准曲线参数、速度场系数和皮托管系数。5.1现场安装的CEMS仪器的检查（1）过剩空气系数进入烟气CEMS系统设置，检查标准过剩空气系数设置以及过剩空气系数计算公式是否正确。小于65t/h的燃煤锅炉烟尘初始排放浓度标准规定的过剩空气系数α=1.7，烟尘、二氧化硫排放浓度α=1.8，燃油和燃气锅炉烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度α=1.2；工业炉窑α=1.7；电厂燃煤锅炉α=1.4，燃油锅炉α=1.2，燃气锅炉α=3.5。过剩空气系数按下式计算得出：

5.1现场安装的CEMS仪器的检查（2）烟气流量进入烟气CEMS系统设置，检查标态干烟气流量计算公式是否正确。5.1现场安装的CEMS仪器的检查（3）污染物折算浓度进入烟气CEMS系统设置，检查污染物折算浓度计算公式是否正确。污染物折算浓度按下式计算得出：5.1现场安装的CEMS仪器的检查

（4）污染物排放速率进入烟气CEMS系统设置，检查污染物排放速率计算公式是否正确。5.1现场安装的CEMS仪器的检查（5）烟气含湿量进入烟气CEMS系统设置，检查烟气含湿量设置是否符合现场实际情况。

（6）标准曲线参数和速度场系数对照CEMS的调试报告或验收报告中的标准曲线参数和速度场系数与CEMS管理系统参数设置中标准曲线参数和速度场系数是否一致。

（7）皮托管系数对照皮托管的检定证书或校准证书中的皮托管系数K值与CEMS管理系统参数设置的皮托管系数是否一致。5.1现场安装的CEMS仪器的检查5.1现场安装的CEMS仪器的检查

说明：通过现场观察、检查确认CEMS运行不正常则应暂停比对监测工作，待相关运营单位对其维护、校准甚至维修并运行正常后再考虑开展比对监测；了解现场CEMS的相关参数设定也有助于我们对比对监测数据的综合汇总分析和对比对监测结果的总体判定。5.2监测期间生产负荷的判断

1、工况的定义：装置和设施生产运行的状态。在废气监测工作中，要特别关注工况的调查，这关系到监测数据的代表性、准确性和有效性，并关系到污染物排放量的大小，随着生产负荷的上升，废气排放浓度和总量也都快速上升。因此在监测中应有专人负责协调、监视、记录运行工况，在可能的条件下，要求厂方派专人协助。在整个监测期间，要做到“三勤”即勤问、勤看、勤记。5.2监测期间生产负荷的判断5.2监测期间生产负荷的判断

2、常见污染源工况的判断：（1）电厂负荷（判断电厂的生产负荷是看机组负荷，炉负荷仅是参考）直接从中心控制室监控仪表上读出当前的机组实际负荷（发电量），再除以机组的设计负荷（发电量），即为当前的机组负荷比。（2）非电厂锅炉负荷（见HJ/T373-2007中附录B）

1）蒸汽锅炉负荷定义：是指锅炉的蒸发量，即锅炉在单位时间内能产生多少重量的蒸汽，单位为t/h。负荷的控制方法规范上有三种：蒸汽流量表法、量水箱法和水表法。

A、蒸汽流量表法：在吨位较大的锅炉上，一般都配有蒸汽流量表，可从锅炉蒸发量仪表上读出当前的实际蒸发量，除以锅炉的设计蒸发量，即为锅炉当前的实际负荷比。

B、量水箱法：对于吨位小的锅炉常用量水箱法计算锅炉运行负荷。该法是利用测量水箱中的水位变化计算出锅炉的给水量，折算出锅炉的蒸发量。

C、水表法：锅炉给水量的测定亦可用水表法，常用自来水水表。由于锅炉给水往往是间断的，加之水表本身也有较大的误差，这些会影响测量结果的精度。为了准确地测量出给水量，可连续几小时记录水表读数，然后算出平均每小时给水量，最后确定出锅炉的蒸发量。在用水表法测定锅炉蒸发量时，锅炉绝对不允许排污，连续排污也要停止。5.2监测期间生产负荷的判断5.2监测期间生产负荷的判断

2）热水锅炉热水锅炉的负荷指锅炉单位时间内产生多少热量，单位为MJ/h。热水锅炉负荷按以下公式计算：

3）运行负荷的间接控制法：若条件不具备时，亦可用间接控制法即燃煤量控制法。首先确定出额定负荷下锅炉燃煤量，再根据锅炉的实际燃煤量，便可估算出锅炉负荷率。

5.2监测期间生产负荷的判断5.3现场比对监测5.3现场比对监测1、颗粒物CEMS的比对监测

（1）颗粒物的定义：燃料和其他物质在燃烧、合成、分解以及各种物料在机械处理中所产生的悬浮于排放气体中的固体和液体颗粒状物质。

（2）采样原理：将烟尘采样管由采样孔插入烟道中，使采样嘴置于测点上，正对气流，按颗粒物等速采样原理，抽取一定量的含尘气体。根据采样管滤筒上所捕集到的颗粒物量和同时抽取的气体量，计算出排气中颗粒物浓度。

（3）等速采样：将采样嘴平面正对排气气流，使进入采样嘴的气流速度与测定点的排气流速相等。（4）采样位置与CEMS测定位置靠近但不干扰CEMS正常取样，注意：颗粒物参比方法的采样测试断面的平均浓度，其采样是整个断面的采样（与CEMS不同，CEMS是单点测试）。

5.3现场比对监测

（5）采样点1）圆形烟道：将烟道分成适当数量的等面积同心环，各测点选在各环等面积中心线与呈垂直相交的两条直径线的交点上。不同直径的圆形烟道的等面积环数、测量直径数及测点数见附表A1，测点距烟道内壁的距离见附表A2与附图A。5.3现场比对监测附表A：圆形烟道分环及测点数的确定烟道直径（m）等面积环数测量直径数测点数＜0.3

10.3～0.61～21～22～80.6～1.02～31～24～121.0～2.03～41～26～162.0～4.04～51～28～20＞4.051～210～205.3现场比对监测附表A2：测点距烟道内壁距离测点号环

数1234510.1460.0670.0440.0330.02620.8540.2500.1460.1050.0823

0.7500.2960.1940.1464

0.9330.7040.3230.2265

0.8540.6770.3426

0.9560.8060.6587

0.8950.7748

0.9670.8549

0.91810

0.9745.3现场比对监测附图A：圆形烟道采样点距烟道内壁距离5.3现场比对监测2）矩形或方形烟道：将烟道断面分成适当数量的等面积小块，各块中心即为测点。长方形或正方形测定点的选取见下图。小块的数量按附表B的规定选取。5.3现场比对监测附表B：矩（方）形烟道的分块和测点数烟道断面面积（m2）等面积小块长边长度（m）测点总数＜0.1＜0.3210.1～0.5＜0.351～40.5～1.0＜0.504～61.0～4.0＜0.676～94.0～9.0＜0.759～16＞9.0≤1.0≤205.3现场比对监测

（6）采样步骤：1）采样系统连接。用橡胶管将组合采样管的皮托管与主机的相应接嘴连接，将组合采样管的烟尘取样管与洗涤瓶和干燥瓶连接，再与主机的相应接嘴连接。2）仪器接通电源、自检完毕后，依次输入日期、时间、大气压、管道尺寸等参数。仪器计算出采样点数目和位置，将各采样点的位置在采样管上做好标记。3）打开烟道的采样孔，清除孔中的积灰。5.3现场比对监测

4）仪器压力测量进行零点校准后，将组合采样管插入烟道中，预测流速，选取合适的采样嘴。5）含湿量测定装置注水，并将其抽气管和信号线与主机连接，将采样管插入烟道，测定烟气中水分含量。6）记下滤筒的编号，将已称重的滤筒装入采样管内，旋紧压盖，注意采样嘴与皮托管全压测孔方向一致。5.3现场比对监测7）使采样嘴与皮托管全压测孔正对气流，位于第一个采样点。启动抽气泵，开始采样。第一点采样时间结束，仪器自动发出信号，立即将采样管移至第二采样点继续进行采样。以此类推，顺序在各点采样。采样过程中，采样器自动调节流量保持等速采样。8）采样完毕后，从烟道中小心地取出采样管，注意不要倒置。用镊子将滤筒取出，封品好保存。9）用仪器保存或打印出采样数据。5.3现场比对监测（7）样品分析

滤筒采样完成后放105℃烘箱烘烤1小时，用干燥器干燥并冷却至室温，用感量0.1mg的天平称量至恒重。采样前后滤筒重量之差，即为采取的颗粒物量。恒重一般指前后两次烘干称重差值＜0.5mg。

说明：滤筒烘干称重的过程应选择在温度波动不大、阴凉干燥的室内进行。5.3现场比对监测1）操作顺序：对于初学者和操作经验不足的人员，一定要按操作顺序进行，因为前面的每一步都是在为后面的内容提供必要的参数。如：干湿球法测量含湿量公式。

（8）监测过程中应注意的问题5.3现场比对监测2）含湿量的测量：目前现场常用的是“干湿球法”，因为它快捷、简便。但在测量过程中应注意下列问题：A、测量时间要足够长。由于我们预先已测量了排气的温度，因此在测量过程中要注意干温的数值应升到尽量接近烟温，不要急于按确定键；B、注意保温。由于含湿量的温度计位于管道外，受环境温度影响，当排气温度较高时，含湿量枪测量出的干温低于排气温度，进而影响了湿球温度的升高，而含湿量的高低湿球温度是一个关键的决定因素。因此，在测量过程中，含湿量枪应尽量靠近管道，同时用棉布保温。对处于饱和状态的气体和高温气体（湿温上升到100℃）应采用重量法或冷凝法测定含湿量（测量方法见《空气和废气监测分析方法》（第四版））。

5.3现场比对监测

3）采样时间的确定每个采样点位的采样时间长短一般应根据监测污染源颗粒物排放浓度高低来确定。若排放浓度低，集尘少，滤筒增生少将造成较大的称量相对误差，在高效率除尘器后的烟道中，由于烟尘浓度很低，采集到的样品集尘很少，采样过程中玻璃纤维滤筒本身有所损失且损失量大于集尘量，造成增重为负值，应廷长采样时间收集更多的烟尘；颗粒物排放浓度高则可缩短每点的采样时间，若集尘太多，则增加采样阻力，造成较大的采样误差，同时在运输和称量过程中烟尘容易从滤筒中漏出。正常情况下每点的采样时间在3～5分钟左右。5.3现场比对监测

4）采样嘴的选择和方向采样嘴的选择依据是烟囱或烟道内的烟气流速，一般来说应是烟气流速越大所选取的采样嘴直径越小。国内目前使用的烟尘采样仪器提供直径5mm～14mm的不同采样嘴，而且均可以通过预测流速来提示选择使用多大的采样嘴。选择不合适的采样嘴进行采样对采样结果以及采样泵的寿命将有一定的影响。输入采样器时一定与之对应采样嘴的方向：采样嘴必须对准气流方向，其与气流方向的偏差不得大于10°。

5.3现场比对监测5.3现场比对监测

5）其它需要说明的问题

A、现场静电干扰

多出现在静电除尘器采样时，烟道中的颗粒物往往经过静电除尘器后携带电荷，因此排放烟道或烟囱内易产生较强的静电。轻微的造成测试信号的干扰或采样器不停重起或死机；严重时则会击穿采样器内部电路板使采样器无法工作。注意不要连接温度传感器的连线。同时在仪器的“维护”菜单中将采样温度设定为“预测”，仪器中所需要的温度参数通过手持热电偶测量后，人工输入采样仪器中。一般采取在烟枪上接地线的方法可有效避免静电对参比仪器的干扰。5.3现场比对监测

B、比对监测同一时间段问题

CEMS比对监测中，颗粒物参比方法样品的采样一定注意要与CEMS测试在同一时间段进行，也就是采样前参比采样器和CEMS仪器的时间设置必须保持一致，否则测试结果不具备可比性（这个同时间段比对对气态污染物以及烟气参数也是一样的）。5.3现场比对监测

C、湿度较大情况

烟气含湿量较大的情况，对干燥器中硅胶的使用量和更换频次提出了较高的要求；采取在硅胶干燥器前加（串联）空干燥器的方法，先让烟气自然冷却脱水以节省硅胶的使用量，并在每个样品测试结束后手动排空采样管和气体导气管线中的液态水份，从而尽量保护采样器主机。在采样过程中始终让采样枪出口略低于进口，让冷凝水顺流至冷凝水瓶中；采样结束后保持采样枪进口向上。5.3现场比对监测

D、安全防护工作CEMS比对监测中颗粒物的参比测试采样通常是在相对恶劣的高空条件下进行的，是一项非常辛苦的工作，如果遇到正压烟道，对操作人员的身体健康甚至都有危害，因此更应该注意采样操作中的各项工作细节，加强个人的防护意识，进而提高比对监测的工作效率。5.3现场比对监测

2、气态污染物CEMS（含O2）的比对监测

（1）气态污染物定义：以气体状态分散在排放气体中的各种污染物。

（2）采样原理：通过采样管将样品抽入到装有吸收液的吸收瓶或装有固体吸附剂的吸附管、真空瓶、注射器或气袋中，样品溶液或气态样品经化学分析或仪器分析得出污染物含量。

（3）采样位置：原则上与颗粒物采样位置相同。5.3现场比对监测

（4）采样点采样点要注意避开漏风部位，以免空气泄露造成浓度分布不均匀。由于气态或蒸汽态有害物质分子在烟道内分布一般是均匀的，不需要多点采样，可以在靠近烟道中心位置设一点采样。同时由于一般气体分子可忽略质量，不考虑惯性作用，不需要等速采样。采样时采样管入口可与气流方向垂直，或背向气流。当气体中含有固态有害物质或雾滴时，则应等速采样。气态污染物的采样是单点采样（与CEMS相同）。5.3现场比对监测

（5）采样及分析方式通过烟气采样器采样-化学分析（分光光度法等）的方法和使用烟气分析仪直接测量的方法（定电位电解法）两种方式。5.3现场比对监测

1）烟气采样器采样-化学分析采样点选择、采样系统的气密性、吸收液或吸附管的准备等。详细参见HJ/T397-2007化学法采样部分。5.3现场比对监测

2）烟气分析仪直接测量

A、采样系统的连接和安装：

①

安照使用说明书连接采样管和仪器的气路、电路。

②

连接管线要尽可能短，当必须使用较长管线时，应注意防止样气中水分冷凝，必要时应对管线加热。5.3现场比对监测

B、采样步骤：

①

不同测定仪，操作步骤有差异，应严格按照仪器说明书操作。

②

定电位电解二氧化硫测定仪在开机后，通常要倒计时，为仪器标定零点。标定结束后，仪器自动进入测试状态。

③

将采样管插入烟道中，将采样孔堵严使之不漏气，抽取烟气进行测定，待仪器读数稳定后即可记录（打印）测试数据。

5.3现场比对监测④读数完毕将采样管从烟道取出置于环境空气中，抽取干净空气直至仪器示值符合说明书要求后，将采样管插入烟道进行第二次测试。

⑤

重复③、④步骤，直至测试完毕。

⑥

测定结束后，将采样管从烟道取出置于环境空气中，抽取干净空气直至仪器示值符合说明书要求后，自动或手动关机。5.3现场比对监测

（6）样品数量和测试时间

气态污染物CEMS比对监测样品数量为至少6对。

如果该污染源气态污染物排放较为稳定，建议气态污染物比对测试每个样品测试时间5min，整个气态污染物的比对测试时间在1h左右。每个样品比对测试时间过短，存在气态污染物的响应时间问题。每个样品比对测试时间太长，一是增加工作量和工作时间，二是对参比仪器设备的寿命有不利的影响。5.3现场比对监测

（7）现场比对的情况分析

一般现场使用参比烟气分析仪（电化学/光学）的仪器均可实现在监测现场直接读数，那么也就是说我们可以在监测现场通过简单计算同时间段参比数据与CEMS数据的相对或绝对误差，来对比对监测数据进行一个初步的判定。首先应该检查参比仪器测量的过程，以确保参比测试没有问题，避免由于自身过失造成错误的判定。5.3现场比对监测1）参比测试采样点位置是否合理，与CEMS烟气采样点比对测试是否具有可比性。

2）比对测试中参比测试与CEMS测试获取数据同步性变化情况，时间同步性相差较大则可能是该污染源浓度变化较剧烈，可加长样品比对测试时间比对。

3）观察比对监测数据中双方烟气测试中O2含量的数据，如果氧含量差别较大（绝对误差超过0.5%，甚至1%左右），应该高度怀疑有一方有漏气。

5.3现场比对监测4）如果SO2比对数据差别较大，则参比或CEMS测试浓度较低的一方可能是系统中管路、冷凝水、过滤装置对烟气中的SO2有吸附造成SO2损失。

5）如果NO比对数据差别较大，则参比或CEMS测试浓度较高的一方可能是系统中除湿脱水装置的除水效果不够理想。6）如过参比测试气态污染物SO2、NO比对数据突然升高或降低，则有可能是采样流量（抽气量）有变化造成影响。

7）如果排除了参比测试系统和CEMS系统的全部可能出现的问题，气态污染物SO2、NO比对数据始终有恒定的或有规律的偏差，则也有可能是由于参比测试方法、仪器与CEMS的测试原理上的差别造成的测试系统误差。5.3现场比对监测

3、烟气流速、温度CEMS的比对监测

烟气流速和烟气温度的参比比对测试一般都是在颗粒物采样的同时来完成。

（1）测试点位和时间烟气流速和烟温参比测试的结果也是烟囱或烟道整个断面的平均浓度（与CEMS不同，CEMS是单点测试）。测试点位确定方法与上述颗粒物采样点位确定方法相同；而测试时间可适当缩短。（一般可根据现场情况和操作经验，每个测试点测试时间1～3min）5.3现场比对监测

（2）样品数量

按照有关CEMS比对监测的要求，烟气流速、温度CEMS比对监测样品数量为至少3对（与颗粒物相同），也就是手工参比采样测试与CEMS在同一时间段内各自测试至少3个样品进行比对。5.3现场比对监测

（3）流速测量S形皮托管

通过测量烟囱或烟道中烟气的全压和静压的压差来计算出烟气流速，克服可能由于颗粒物堵塞造成的流速测量问题。S形皮托管的皮托管系数：符合标准加工要求的新的S形皮托管相对于标准L形皮托管其皮托管系数（修正系数）为0.84±0.01。比对测试中应注意相关操作，尽量避免和减少S形皮托管开口端包括整个采样枪前段的磕碰、磨损。皮托管的方向：按照GB16157-1996要求，皮托管全压测孔应正对气流方向，偏差不超过10°组合采样枪颗粒物采样嘴的方向与S形皮托管全压测孔方向应保持完全一致，正对气流。5.3现场比对监测

（4）烟温测量

参比烟尘采样器测试烟温的两种模式：固定输入模式（烟温数值不变）采样测量模式（时时变化，给出采样过程的平均烟温值）烟温CEMS比对监测中应尽量使用时时的采集测量模式，计算平均烟温，这样能真正反映烟温的变化而且与CEMS测量同步，可比性较强。5.3现场比对监测固定输入模式的使用：高度较高的烟道或参比测试孔较多（单侧8～10个），采样枪需要在多个测试孔之间拔插来回移动的情况。如果烟道内的烟温比较稳定，可以采用测量并固定输入的模式。5.3现场比对监测

（5）现场比对情况分析

烟气流速和烟气温度的参比测试一般是同颗粒物的采样同时进行，但不同的是烟气流速和温度可以在检测现场直接读出参比测试同时间段内的烟气流速和烟温的断面平均值；从而可以通过与CEMS同一时间测试均值的比较计算流速的相对误差和烟温的绝对误差来进行现场比对。（类似于上述的气态污染物的现场比对）5.3现场比对监测1）参比测试采样点位置是否合理，与CEMS烟气采样点比对测试是否具有可比性5.3现场比对监测2）速度场系数的影响

参比方法测试（断面的平均流速）与CEMS流速测定（点流速）一般是不会完全相同的，两者存在着正比例线性关系，比例系数即为速度场系数；因此在比对监测前必须对被比对的烟气流速CEMS进行相关校准，得到相应的速度场系数并输入CEMS软件的过程参数设置中。（比对监测的现场CEMS检查CEMS相关设置的工作）流速的校准工作应该是在CEMS验收前的调试检测中完成，有关调试检测的内容和操作可参见HJ/T75-2007标准中相关规定速度场系数的影响（未做、未输入、条件变化使系数变化等），校准完成后方可进行流速CEMS的比对监测。5.3现场比对监测3）烟气流速较低（＜5m/s）当烟囱或烟道中烟气流速较低（＜5m/s）时，这时参比仪器皮托管差压传感器测试灵敏度下降，这样可能导致比对测试系统误差增大。一般的做法是在同一个污染源尽量找到符合要求但烟道截面积相对较小（烟气流速增大）的烟道进行参比测试。5.3现场比对监测六、CEMS比对监测数据汇总处理分析CEMS比对监测数据汇总处理分析6.1颗粒物CEMS比对监测数据处理6.2气态污染物（含O2）CEMS比对监测数据处理6.3烟气流速和烟温CEMS比对监测数据处理六、CEMS比对监测数据汇总处理分析6.4烟气CEMS比对结果评价6.1颗粒物CEMS比对监测数据处理

1、计算每个样品的颗粒物浓度：将滤筒中颗粒物质量除以烟尘采样器中记录的标态干基采样体积即可得到颗粒物的标态干基浓度值。

2、计算至少3个参比样品颗粒物浓度的平均值。3、查找到同一时间段CEMS中记录的颗粒物浓度值（分钟均值）的平均值，并记录数值状态（实测值/标态干基值）。

4、对照技术要求中不同分段，计算同一状态下比对数据的相对误差或绝对误差。（1）颗粒物浓度绝对误差计算：6.1颗粒物CEMS比对监测数据处理其中：6.1颗粒物CEMS比对监测数据处理（2）颗粒物浓度相对误差计算：6.2气态污染物（含O2）CEMS比对监测数据处理

1、计算每个样品（数据对）的标态干基浓度值。

2、计算至少6个参比样品浓度的平均值。

3、查找到同一时间段CEMS中记录的数据对浓度值（分钟均值）的平均值，并记录数值状态（标态干基值）。

4、对照技术要求中不同分段，计算比对数据的绝对误差、相对误差或相对准确度。（1）绝对误差和相对误差计算参照颗粒物评价计算方法。（2）相对准确度计算（由公式可看出，相对准确度是不会出现负值的）。6.2气态污染物（含O2）CEMS比对监测数据处理6.2气态污染物（含O2）CEMS比对监测数据处理其中置信系数（cc）由下表查得的统计值和数据对差的标准偏差表示：t值表n-156789101112131415162.5712.4472.3652.3062.2622.2282.2012.1792.1602.1452.1312.1206.2气态污染物（含O2）CEMS比对监测数据处理6.3烟气流速和烟温CEMS比对监测数据处理

1、计算每个样品（数据对）的测试值。

2、计算至少3个参比样品测量值的平均值。

3、查找到同一时间段CEMS中记录的数据对数值（分钟均值）的平均值。

4、对照技术要求中不同分段，计算流速比对数据的相对误差和烟温比对监测数据的绝对误差。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，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%。气态污染物准确度当参比方法测定烟气中二氧化硫、氮氧化物排放浓度：≤20μmol/mol时，绝对误差不超过±6μmol/mol；＞20μmol/mol～≤250μmol/mol时，相对误差不超过±20%；＞250μmol/mol时，相对准确度≤15%。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%。氧量相对准确度≤15%烟气流速相对误差流速＞10m/s时，不超过±10%；流速≤10m/s时，不超过±12%。烟气温度绝对误差不超过±3℃烟气CEMS考核指标要求6.4烟气CEMS比对结果评价七、CEMS比对监测质量保证CEMS比对监测质量保证7.1仪器的质量保证措施7.2监测过程的质量保证7.3实验室的质量保证7.4数据处理的质量保证七、CEMS比对监测质量保证7.1仪器的质量保证7.1仪器的质量保证1、比对测试中使用的仪器必须经有关计量检定单位检定合格，且在检定期限内。2、烟气温度测量仪表、空盒大气压力计、皮托管、真空压力表（压力计）、转子流量计等，至少半年自行校正一次，确保其准确性。校正方法按GB/T16157-1996中第12章执行。3、参比方法使用的烟气分析仪必须每次现场使用标准气体检查准确度，并记录现场校验值，若仪器校正示值偏差不高于±5%，则为合格。4、定电位电解法烟气测定仪和测氧仪的电化学传感器，当性能不满足测定要求时，必须及时更换传感器，送有关计量检定单位检定合格后方可使用。7.2监测过程的质量保证7.2监测过程的质量保证

1、排气参数测定的质量保证：（1）在进行排气参数测定和采样时，打开采样孔后应仔细清除采样孔短接管内的积灰，再插入测量仪器或采样探头，并严密堵住采样孔周围缝隙以防止漏气。（2）排气温度测定时，应将温度计的测定端插入管道中心位置，待温度指示值稳定后读数，不应将温度计抽出管道外读数。7.2监测过程的质量保证

1、排气参数测定的质量保证：（3）含湿量测定时，采样管前端应装有颗粒物过滤器，采样管应有加热保温措施。对于直径较大的烟道，应将采样管尽量深地插入烟道，减少采样管外露部分，以防水汽在采样管中冷凝，造成测定结果偏低。（4）测定湿法脱硫后的烟气，使用的烟气分析仪必须配有符合国家标准规定的烟气前处理装置（如加热采样枪和快速冷却装置等）

2、颗粒物采样的质量保证（1）颗粒物的采样必须按照等速采样的原则进行，以保证等速采样的精度，减少采样误差。（2）采样系统在现场连接安装好以后，应对采样系统进行气密性检查，发现问题及时解决。（3）采样嘴应先背向气流方向插入管道，采样时采样嘴必须对准气流方向，偏差不得超过10°。采样结束，应先将采样嘴背向气流，迅速抽出管道，防止管道负压将颗粒物倒吸。7.2监测过程的质量保证7.2监测过程的质量保证（4）滤筒在安放和取出采样管时，须使用镊子，不得直接用手接触，避免损坏和沾污，若不慎有脱落的滤筒碎屑，须收齐放入滤筒中；滤筒安放要压紧固定，防止漏气；采样结束，从管道抽出采样管时不得倒置，取出滤筒后，轻轻敲打前弯管（采样头）并用毛刷将附在管内的尘粒刷入滤筒中，将滤筒上口内折封好，放入专用容器中保存，注意在运送过程中切不可倒置。（5）当采集高浓度颗粒物时，发现测压孔或采样嘴被尘粒沾堵时，应及时清除。7.2监测过程的质量保证

3、气态污染物采样的质量保证（1）采集废气样品时，采样管进气口应靠近管道中心位置。（2）用便携式烟气分析仪对烟气二氧化硫、氮氧化物等测试，应选择抗负压能力大于烟道负压的仪器，否则会使仪器采样流量减少，测试浓度值将偏低，甚至测不出来。（3）用烟气分析仪对烟气二氧化硫、氮氧化物等测试。测定结束时，应将仪器置于干净的环境空气中，继续抽气吹扫传感器，直至仪器示值符合说明书要求后再关机；下次测定时，必须用洁净的空气校准仪器零点。（4）用定电位电解法烟气分析仪进行烟气监测，仪器应一次开机直至测试完全结束，中途不能关机重新启动以免仪器零点变化，影响测试准确性。7.3实验室分析质量保证7.3实验室分析质量保证1、属于国家强制检定目录内的实验室分析仪器及设备必须按期送计量部门检定，检定合格，取得检定证书后方可用于样品的分析工作。2、滤筒的称量应在恒温、恒湿的天平室中进行，应保持采样前和采样后称量条件一致。7.4数据处理的质量保证7.4数据处理的质量保证1、数据的完整性：审核数据的完整性，要求各种原始记录齐全，除监测数据外还应包括质控数据，如校正仪器数据（流量、浓度直读仪器通标准气体的测定结果、响应时间等）、其它资料如生产设施、净化设施运行状况或参数。2、处理时间的及时性：及时处理数据、发现问题，补救因布点、工况、采样出现的偶然差错等因素造成的数据代表性差、可靠性低等问题。3、处理方法的规范性：按照同一方法处理数据。4、计算的准确性：仔细计算、严格复审，加强责任心，杜绝计算错误。对监测数据、质量保证数据和收集的有关技术资料必须按规定统一上交、集中保管，防止数据资料分散和流失。八、我省CEMS比对监测存在的问题我省CEMS比对监测存在的问题8.1现场监测存在的问题8.2原始记录存在的问题