固定污染源废气湿度(阻容法)测定标准


发布日期:2022-01-17

湿度作为CEMS中重要的烟气参数,直接关系到污染物浓度、排放烟气的标干流量和污染物排放量。随着湿度在线监测设备应用的增多,因CEMS湿度数据在环保税征收、污染物排放管控等应用中产生的问题也越来越多,在目前尚无废气湿度在线监测技术规范的背景下,由上海市环境科学学会组织制订的团体标准《固定污染源废气湿度的测定 阻容法》于2020年9月22日发布,并于2020年10月1日实施。针对该团体标准中有哪些需要在线监测设备厂家、运维单位和排污单位在阻容法湿度仪使用中应注意的事项,小编和大家一起进行梳理学习,以下梳理仅供参考。

适用范围   

本标准规定了测定固定污染源废气中湿度的阻容法。

本标准适用于固定污染源废气中湿度的测定。

本方法检出限为 0.20%Vol,测定下限为 0.80%Vol,测定范围为 0~40%Vol。

注:目前CEMS中有相当一部分湿度仪采用的是阻容法原理,不论是抽取式还是原位式测量,本标准均适用,现场使用的CEMS中湿度的测量范围多为0-40%Vol。

术语及定义  

湿度(humidity):废气中水蒸气含量的体积百分数(Xsw),单位为%Vol。

标准湿气(standard moisture):以清洁空气或纯氮气为载气,通过发生装置产生的具有一定浓度,均匀分布水蒸气的气体。

校准量程(calibration span):仪器的校准上限,为校准所用标准湿气的湿度(进行多点校准时,为校准所用标准湿气的*高湿度),校准量程(以下用C.S.表示)应小于或等于仪器的满量程。

示值误差(calibration error) :标准湿气直接通入仪器的测定结果与标准湿气湿度之间的误差。

响应时间(response time):仪器零点读数稳定后,通入校准量程湿度的标准湿气时刻起,到其读数达到其标称值90%(t90)的时刻止,中间的时间间隔。

注:

1.校准量程多为设备厂家在出厂时通过湿度发生装置对湿度仪进行的校准,校准点数越多工作量越大,测量数据的准确性就越好,设备厂家在出厂时应出具校准测试数据报告,报告中体现出校准点数和相关校准数据曲线等信息,现场使用的湿度仪多数未提供校准报告,湿度变化较大的场合,通过监测数据与工艺逻辑的比较,从一定程度上可以反应出校准情况。

2.示值误差和响应时间可以反应出阻容元件污染、腐蚀等情况,当以上两项指标不满足性能指标要求时,应检查仪器污染腐蚀情况。

3.标准湿气是通过湿度发生器产生的,现场一般不能进行量程的校准,可以通过使用氮气对零点进行核查,开发生产低成本便携式的湿度发生器用于现场对湿度仪的校准是以后湿度测量准确度保证研究的方向。

相关原理及要求   

方法原理

废气中的水分子渗透扩散至湿敏元件引起阻抗变化,根据湿度和阻容值的函数关系,并进行压力和温度补偿计算,得出废气湿度。

干扰及消除

废气中的颗粒物容易污染湿度传感器,应采用过滤器除尘等方法消除或减少废气中颗粒物对仪器的污染。

标准物质

标准湿气发生装置:市售标准湿气发生装置,发生湿度范围 0~40%Vol,精度不超过±0.5%Vol。

零气:纯度≥99.999%的氮气或除水后环境空气,湿度≤0.20%Vol。

性能要求

示值误差:校准量程≤5.00%Vol 时,**误差不超过±0.75%Vol;校准量程>5.00%Vol 时,相对误差不超过±15%。

响应时间:≤60 秒。

注:1.进行性能测试时要充分考虑相关测试附件,抽取式湿度仪可以直接通入进行测试,原位式湿度仪测试时应考虑流通池等附件,设备厂家在说明书中应对示值误差和响应时间测试的方法和步骤进行细化,设备销售时应充分考虑湿度发生器和相关附件的配置。

质量保证和质量控制  

1.每个月至少进行一次零点核查,仪器读数应不大于 0.20%Vol。

2.每年至少开展一次仪器使用期间的核查工作,核查内容至少包括多点示值误差(<20%C.S.、40%~60% C.S.、80%~100% C.S.)和响应时间,核查频次依据仪器使用环境和频率、历次检定或校准结果等情况确定。核查结果应符合性能要求。

3. 如零点核查或期间核查结果不符合要求,应及时维护或维修仪器。在维修或更换重要零部件后,应使用标准湿气对仪器进行性能指标检查,并满足性能要求。

注:运维单位注意,烟气湿度仪应该每月使用氮气进行零点核查,每年进行示值误差和响应时间核查测试,设备厂家和运维单位应该考虑配置湿度发生装置,鉴于湿度发生装置成本较高,设备厂家在销售设备时可以考虑一定量设备赠送一台湿度发生器,运维单位应配备至少一台湿度发生器,便于对运维湿度进行校准和核查。


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