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1、固定污染源排气中固定污染源排气中固定污染源排气中固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法颗粒物测定与气态污染物采样方法颗粒物测定与气态污染物采样方法颗粒物测定与气态污染物采样方法GB/T 16157-1996GB/T 16157-1996stt-ynzk2013年年8月月一一一一 主题内容和适用范围主题内容和适用范围主题内容和适用范围主题内容和适用范围本标准规定了在烟道本标准规定了在烟道烟囱及排气烟囱及排气筒筒（以下简称烟道以下简称烟道）等固定污染源等固定污染源排气中颗粒物的测定方法和气态污排气中颗粒物的测定方法和气态污染物的采样方法染物的采样方法。本标准适用于各种锅炉本标准适用于各种锅
2、炉工业炉窑工业炉窑及其他固定污染源排气中颗粒物的及其他固定污染源排气中颗粒物的测定和气态污染物的采样测定和气态污染物的采样。二二二二定义定义定义定义 u颗粒物颗粒物：燃料和其它物质在燃烧、合成、分：燃料和其它物质在燃烧、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。放气体中的固体和液体颗粒状物质。u气态污染物气态污染物：以气体状态分散在排放气体中：以气体状态分散在排放气体中的各种污染物。的各种污染物。u标准状态下的干排气标准状态下的干排气：在温度为：在温度为273K，压，压力为力为101.300Pa条件下不含水分的排
3、气。条件下不含水分的排气。三三三三测定与计算内容测定与计算内容测定与计算内容测定与计算内容排气参数排气参数（温度温度、压力压力、水分含水分含量量、成分成分）的测定的测定。排气密度和气体分子量的计算排气密度和气体分子量的计算。排气流速和流量的测定排气流速和流量的测定。排气中颗粒物的测定和排放浓度排气中颗粒物的测定和排放浓度、排放率的计算排放率的计算。排气中气态污染物的采样和排放排气中气态污染物的采样和排放浓度浓度、排放率的计算排放率的计算。四四采样的基本要求采样的基本要求布点原则：布点原则：点位的代表性点位的代表性，选择有代表性的采样点；，选择有代表性的采样点；点位的可接近性点位的可接近性，选择
4、易于到达的采样位置；，选择易于到达的采样位置；点位的可操作性点位的可操作性，选择能实施采样的地点；，选择能实施采样的地点；点位的安全性点位的安全性，选择安全可靠的采样位置；，选择安全可靠的采样位置；与有关标准布点要求的符合性与有关标准布点要求的符合性，在许可的条件，在许可的条件下，尽量与标准的要求一致。当不一致以及监测下，尽量与标准的要求一致。当不一致以及监测点位又无法更改时，应考虑增加测点数。点位又无法更改时，应考虑增加测点数。采样工况：采样工况：应在生产设备处于正常运行状态下应在生产设备处于正常运行状态下进行，或根据有关污染物排放标准的要求，在所进行，或根据有关污染物排放标准的要求，在所规
5、定的工况条件下测定。规定的工况条件下测定。采样位置和采样点采样位置和采样点采样位置：采样位置：采样位置应优先选择在垂直管段，应避开烟道弯采样位置应优先选择在垂直管段，应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。采样位置应设置头和断面急剧变化的部位。采样位置应设置 在距弯在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于头、阀门、变径管下游方向不小于 6 倍直径和距上倍直径和距上述部件上游方向不小于述部件上游方向不小于 3 倍直径处。对倍直径处。对 矩形烟道，矩形烟道，其当量直径其当量直径 D=2AB/(A+B)，式中，式中 A、B为边长。为边长。对于气态污染物，由于混合比较均匀，其采样位对于气态污染物，由于混合比较
6、均匀，其采样位置可不受上述规定限制，但应避开涡流区。置可不受上述规定限制，但应避开涡流区。如果同如果同时测定排气流量，采样位置仍按时测定排气流量，采样位置仍按 选取。选取。采样位置应避开对测试人员操作有危险的场所。采样位置应避开对测试人员操作有危险的场所。采样孔采样孔在选定的测定位置上开设采样孔，在选定的测定位置上开设采样孔，采样孔的内径应不小于采样孔的内径应不小于 80mm，采样，采样孔管长应不大于孔管长应不大于 50mm。不使用时应。不使用时应用盖板、管堵或管帽封闭（如下图所用盖板、管堵或管帽封闭（如下图所示）。当采样孔仅用于采集气态污染示）。当采样孔仅用于采集气态污染物时，其内径应物时，
7、其内径应 不小于不小于 40mm。采样孔采样孔采样孔对正压下输送高温或有毒气体的烟道，应采用带对正压下输送高温或有毒气体的烟道，应采用带有闸板阀的密封采样孔有闸板阀的密封采样孔（如下图所示）。（如下图所示）。采样孔采样孔对圆形烟道，采样孔应设在包括各对圆形烟道，采样孔应设在包括各测点在内的互相垂直的直径线上测点在内的互相垂直的直径线上（如（如下图所示）。下图所示）。对矩形或方形烟道，采对矩形或方形烟道，采样孔应设在包括各测点在内的延长线样孔应设在包括各测点在内的延长线上上（如下图所示）。（如下图所示）。采样点采样平台采样平台采样平台为检测人员采样设置，应有采样平台为检测人员采样设置，应有足够的
8、工作面积使工作人员安全足够的工作面积使工作人员安全 方便方便地操作。平台面积应不小于地操作。平台面积应不小于1.5m2，并，并设有设有1.1m高的护栏，采样孔距平台面高的护栏，采样孔距平台面约为约为1.21.3m。采样点位置和数目采样点位置和数目 圆型烟道圆型烟道.将烟道分成适当数量的等面积同心环，各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，其中一条直径线应在两条直径线的交点上，其中一条直径线应在预期浓度变化最大的平面内，如当测点在弯预期浓度变化最大的平面内，如当测点在弯头后，该直径线应位于弯头所在的平面
9、头后，该直径线应位于弯头所在的平面A-A内内(如图所示）。如图所示）。.对符合要求的烟道。可只选预期浓度变化对符合要求的烟道。可只选预期浓度变化最大的一条直径线上的测点。最大的一条直径线上的测点。.对直径小于对直径小于0.3m、流速分布比较均匀、对、流速分布比较均匀、对称，并符合要求的小烟道，可取烟道中心作称，并符合要求的小烟道，可取烟道中心作为测点。为测点。表表1 1 圆型烟道分环及测点数的确定圆型烟道分环及测点数的确定 烟道直径烟道直径 (m)等面积环数等面积环数 测量直径数测量直径数 测点数测点数 0.310.30.61 21 22 80.6 1.02 31 24 121.0 2.03
10、41 26 162.0 4.04 51 28 20 4.051 210 20.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表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表1，原则上测，原则上测点不超过点不超过20个。个。.测点距烟道内壁的距离见图测点距烟道内壁的距离见图9，按表，按表2确定确定,当测点距烟道内壁的距离小于当测点距烟道内壁的距离小于25mm时，取时，取25mm。表表2 2 测点距烟道内壁距离测点距烟道内壁距离 测点号测点号环数环数1234510.1460.0670.0440.0330.2620.8540.2500.1460.1050.08230.7500.2960
11、.1940.14640.9330.7040.3230.22650.8540.6770.34260.9560.8060.65870.8950.77480.9670.85490.918100.974矩形和方形烟道矩形和方形烟道.将烟道断面分成适当数量的等面积小块，将烟道断面分成适当数量的等面积小块，各小块中心即为测点。小块的数量按表各小块中心即为测点。小块的数量按表3的的规定选取。原则上测点不超过规定选取。原则上测点不超过20个。个。.烟道断面面积小于烟道断面面积小于0.1m2，流速分布比较，流速分布比较均匀均匀 对称并符合要求的，可取断面中心作对称并符合要求的，可取断面中心作为测点。为测点。当烟
12、道布置不能满足要求时，应增当烟道布置不能满足要求时，应增加采样线和测点。加采样线和测点。表表3 3 矩（方）型烟道的分块和测点数矩（方）型烟道的分块和测点数 烟道断面积（烟道断面积（m2）等面积小块长边长度（等面积小块长边长度（m）测点总数测点总数 0.10.3210.10.50.35140.51.00.50461.04.00.67694.09.00.759169.01.0 20五五排气参数的测定排气参数的测定排气温度的测定：一般情况下可在靠排气温度的测定：一般情况下可在靠近烟道中心的一点测定。将温度传感器近烟道中心的一点测定。将温度传感器插入烟道中测点处，封闭测孔，待视值插入烟道中测点处，封
13、闭测孔，待视值稳定后读数。稳定后读数。排气中水分含量的测定：排气中水分排气中水分含量的测定：排气中水分含量应根据不同的测量对象选用冷凝法含量应根据不同的测量对象选用冷凝法干湿球法或重量法中的一种方法测定。干湿球法或重量法中的一种方法测定。一般情况下可在靠近烟道中心的一点测一般情况下可在靠近烟道中心的一点测定。定。原理：由烟道中抽取一定体积的排气使之原理：由烟道中抽取一定体积的排气使之通过冷凝器，根据冷凝出来的水量，加上从通过冷凝器，根据冷凝出来的水量，加上从冷凝器排出的饱和气体含有的水蒸汽量，计冷凝器排出的饱和气体含有的水蒸汽量，计算排气中的水分含量。算排气中的水分含量。测定装置及仪器：测量排
14、气中水分含量的测定装置及仪器：测量排气中水分含量的采样系统如图采样系统如图10所示，它由烟尘采样管所示，它由烟尘采样管 冷冷凝器凝器 干燥器干燥器 温度计温度计 真空压力表真空压力表 转子流量计转子流量计和抽气泵等部件组成。和抽气泵等部件组成。冷凝法冷凝法测定步骤测定步骤.将冷凝器装满冰水，或在冷凝器进将冷凝器装满冰水，或在冷凝器进 出水管上接冷却水。出水管上接冷却水。.将仪器按图将仪器按图10所示连接所示连接.检查系统是否漏气，如发现漏气检查系统是否漏气，如发现漏气 应分段检查应分段检查 堵漏，直到满足检漏要求。堵漏，直到满足检漏要求。.打开采样孔，清除孔中的积灰。将装有滤筒的采样管插入烟道
15、近中心位置，打开采样孔，清除孔中的积灰。将装有滤筒的采样管插入烟道近中心位置，封闭采样孔。封闭采样孔。.开动抽气泵，以开动抽气泵，以25L/min左右的流量抽气，同时记录采样开始时间。左右的流量抽气，同时记录采样开始时间。.抽取的排气量应使冷凝器中的冷凝水量在抽取的排气量应使冷凝器中的冷凝水量在10mL以上。采样时每隔数分钟记以上。采样时每隔数分钟记录冷凝器出口的气体温度录冷凝器出口的气体温度tv，转子流量计读数转子流量计读数Qr,流量计前的气体温度流量计前的气体温度tr,压力压力Pr以及采样时间以及采样时间t.如系统装有累积流量计如系统装有累积流量计,应记录开始采样及终止采样时的累积应记录开
16、始采样及终止采样时的累积流量流量.采样结束采样结束,将采样管出口向下倾斜将采样管出口向下倾斜,取出采样管取出采样管,将凝结在采样管和连接管内将凝结在采样管和连接管内的水倾入冷凝器中的水倾入冷凝器中.用量筒测量冷凝水量用量筒测量冷凝水量.计算计算原理原理：使气体在一定的速度下流经：使气体在一定的速度下流经干、湿球温度计，根据干、湿球温度干、湿球温度计，根据干、湿球温度计的读数和测点处排气的压力，计算计的读数和测点处排气的压力，计算出排气的水分含量。出排气的水分含量。干湿球法干湿球法测量装置及仪器测量装置及仪器测定步骤测定步骤.检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包好检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包好,然后将水然后将水注入盛水容器中注入盛水容器中.打开采样孔打开采样孔,清除孔中的积灰清除孔中的积灰,将采样管插入烟道中将采样管插入烟道中心位置心位置,封闭采样孔封闭采样孔.当排气温度较低或水分含量较高时当排气温度较低或水分含量较高时,采样管应保温采样管应保温或加热数分钟后或加热数分钟后,再开动抽气泵再开动抽气泵,以以15L/min流量抽气流量抽气.当干当干 湿球温度计温度稳定后湿球温度计温度稳定
