目前,CEMS(煙氣自動監(jiān)控系統(tǒng))主要為完全抽取式和稀釋法測量兩種方式,主要監(jiān)測參數(shù)為SO?、NOx、顆粒物濃度及煙氣參數(shù)O?、溫度、壓力、流速和濕度,HJ/T75-2007中要求CEMS數(shù)據(jù)為手工輸入或者實時測量,而HJ75-2017中明確CEMS中必須監(jiān)測濕度參數(shù),說明濕度監(jiān)測的重要性,下面結(jié)合HJ75、76-2017標準和監(jiān)測數(shù)據(jù)分析濕度對CEMS監(jiān)測數(shù)據(jù)的影響。
A
超低排放冷干法CEMS中樣氣濕度對污染物濃度及儀器零點形成漂移。
冷干法CEMS中SO?/NOx測量時樣氣經(jīng)過預處理,已經(jīng)將煙氣中的大部分水分進行去除,HJ76-2017要求除濕設備出口煙氣露點溫度≤4℃,并對除濕設備脫水率和SO?組分丟失率進行了要求,實際使用中發(fā)現(xiàn)超低排放冷干法CEMS中使用非分散紅外吸收法分析儀的,零點校準采用空氣作為零點氣進行校準的,受校準空氣中濕度影響零點會產(chǎn)生幾毫克每立方米的漂移,造成監(jiān)測數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差;在超低排放中紅外分析儀對零點校準氣及樣氣進行濕度處理是數(shù)據(jù)準確的關鍵影響因素。
B
濕度數(shù)據(jù)影響污染物濃度換算。
熱濕法和稀釋法CEMS由于樣氣中的水分未予以處理或處理不徹底,監(jiān)測的SO?/NOx濃度為濕基濃度,需要根據(jù)監(jiān)測的煙氣濕度進行換算,換算為干基濃度,計算公式如下:
假設排放SO?濕基測量濃度20mg/m3,CEMS濕度采用抽取方式進行監(jiān)測,監(jiān)測數(shù)據(jù)在8%左右,其換算后的SO?干基濃度=20/(1-8%)=21.7mg/m3,采用抽取式干濕球法進行濕度測試濕度數(shù)據(jù)6%,滿足誤差≤±25%的要求,如果以6%的濕度進行干濕基換算,SO?干基濃度=20/(1-6%)=21.3mg/m3;采用將濕度傳感器插入煙道內(nèi)進行濕度測試,測試濕度數(shù)據(jù)為10%,同樣滿足誤差≤±25%的要求,如果以10%的濕度進行干濕基換算,SO?干基濃度=20/(1-10%)=22.2mg/m3;即濕度在6%和10%時SO?干基濃度相差0.9mg/m3,濕度越高折算后的干基濃度越高。
C
濕度監(jiān)測數(shù)據(jù)影響標干流量數(shù)據(jù)。
煙氣標干流量計算中需要溫度、壓力和濕度進行折標計算,計算公式如下:
假設企業(yè)排放工況流量、溫度和壓力不變,CEMS濕度采用抽取方式進行監(jiān)測,監(jiān)測數(shù)在8%左右,其換算后的標干流量=Qsh*(1-8%)=0.92Qsh,采用抽取式干濕球法進行濕度測試濕度數(shù)據(jù)6%,滿足誤差≤±25%的要求,如果以6%的濕度進行折標計算,標干流量=Qsh*(1-6%)=0.94Qsh;采用將濕度傳感器插入煙道內(nèi)進行濕度測試,測試濕度數(shù)據(jù)為10%,同樣滿足誤差≤±25%的要求,如果以10%的濕度進行折標計算,標干流量=Qsh*(1-10%)=0.9Qsh;即濕度越高折算后的標干流量越低。
D
冷干法CEMS采樣管線入口加裝磷酸滴定,采樣管線出口測量濕度的,存在涉嫌故意干擾濕度監(jiān)測,減少監(jiān)測污染物排放量,規(guī)避環(huán)保稅的風險。
冷干法CEMS測量的SO?/NOx數(shù)據(jù)為干基濃度,不需要進行干濕基換算,采樣管線入口加裝磷酸滴定,滴定的磷酸中大部分為水,經(jīng)采樣管線加熱后增加了樣氣中的濕度,采樣管線出口測量濕度數(shù)據(jù)較實際煙氣中濕度數(shù)據(jù)偏高,造成煙氣標干流量數(shù)據(jù)較實際濕度下的標干煙氣流量偏低,通過污染物濃度和標干流量計算的排放量較實際情況下偏低,以在線數(shù)據(jù)為依據(jù)進行申報環(huán)保稅時,存在少申報環(huán)保稅的嫌疑。
E
熱濕法和稀釋法CEMS采用抽取或稀釋后測量濕度,易形成濕度損失,造成濕度數(shù)據(jù)偏低。
污染物干基濃度偏低,比對監(jiān)測污染物濃度誤差變大,形成監(jiān)測數(shù)據(jù)失真的嫌疑。