污染源烟气超低浓度在线监测预处理技术现场实验研究与应用

污染源烟气超低浓度在线监测预处理技术现场实验研究与应用

谢明王鹏

山西省环境监控中心太原030024

摘要：污染源超低浓度在线监测经常受到不同工况、温度、湿度、样气组分等多种因素影响而导致测量不准，本文在不同工况下对一种新的干法除湿原理预处理技术进行现场比对测试，对目前山西省乃至全国推广的超低排放监测具有广泛的实现实指导使用意义。

关键词：中空纤维膜式预处理系统超低排放二氧化硫高温氨气监测

Thekeyword:SunsepUltra-lowemissionSO2HightemperatureNH3Monitor

引言

烟气超低排放，最先是指火电厂燃煤锅炉在发电运行、末端治理等过程中，采用多种污染物高效协同脱除集成系统技术，使其大气污染物排放浓度基本符合燃气机组排放限值，即烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度（基准含氧量6%）分别不超过10mg/m³、35mg/m³、50mg/m³；本文通过现场试验比对，论述一种新的预处理技术在超低排放检测中的使用和效果。

1.技术背景

主流的方法有两种：（1）采用冷却法除湿，包含冷凝器、蠕动泵、加热管线等；（2）干燥法除湿，采用干燥硅胶类化学性质稳定的干燥剂，对样气中的水分进行吸收。

2.1主要仪器

中空纤维膜式预处理系统、便携超低红外分析仪、采样枪、伴热管、烟气在线分析系统、紫外分析仪

2.2测试内容：

（1）测试点位

选取3个有代表性的企业进行测试；其中在测点1为某焦化厂用CEM红外分析仪、便携红外分析仪紫外分析仪分别对样气进行测试。测试点2为某焦化厂，用CEMS红外分析仪、便携红外分析仪紫外分析仪对样气进行测试。测试点3为某电厂CEMS为紫外分析仪，用49PPM标气分别对便携红外、紫外及CEMS进行标定，在采样平台上使用预处理系统。

（2）测试方法

a.在使用预处理系统和不使用接预处理系统两种情况下，分别用便携式红外分析仪、紫外差分分析仪在不同位置进行现场实验测试。

2.3采样数据记录

（1）测点1的具体测试结果见表2、图3。

3.实验结论：

3.1数据分析

（1）测点1测试数据显示，无论在A位置还是在B位置，加装中空纤维膜式预处理系统后SO2测量值均较未使用预处理系统时大幅提高。

（2）测点2测试数据显示，在A位置加装中空纤维膜式预处理系统后对分析仪器和CEMS在线SO2测量值无明显影响该方法在有氨的工况下依旧有很好的效果。

（3）测点3测试结果显示，高湿度的热电厂工况经过中空纤维膜式预处理系统预处理后的气体露点达到-14.7℃，采样回路没有冷凝出现液态水，有效地消除了烟气中水分对测试结果的影响。

（4）3个测点的测试数据显示，使用中空纤维膜式预处理系统相对不使用该系统（即传统的冷凝法）能获得更低的露点样气。

（5）根据表5、表6的测试数据，露点越低,SO2流失率越低。

3.2结论

此文讨论的中空纤维膜式预处理技术高效集成了高温、除氨、除湿等单元，通过技术理论比较，并经过不同企业和不同测点的现场测试，表明该技术可以适用于各种不同的工况，对当前的环境监管和执法监测有着巨大的现实意义和显著的效果。

附件：

中空纤维膜式预处理系统耐药性

参考文献

[1]王森.在线分析仪器手册[M].北京:化学工业出版社,2008.712–714.

[2]金义忠,夏黎明.在线分析样气除湿新技术的应用研究[J].分析仪器,2:65-70,2010.

[3]杨凯,周刚,王强等.烟尘样气连续自动监测系统技术现状和发展趋势

[4][J].中国环境监测,26(5):18-26,2010.

[5]《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）