濕度對CEMS煙氣在線監(jiān)測有哪些影響

    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(yù)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(shè)備出口煙氣露點溫度≤4℃，并對除濕設(shè)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(guān)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(shè)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(shè)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。