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固定污染源烟气排放连续监测技术规范(下)

2020-02-15 19:39 出处:环境保护部 人气: 
9 固定污染源烟气排放连续监测系统技术验收
9.1 总体要求
       CEMS 在完成安装、调试检测并和主管部门联网后,应进行技术验收,包括 CEMS 技术指标验收和联网验收。
9.2 技术验收条件
       CEMS 在完成安装、调试检测并符合下列要求后,可组织实施技术验收工作。
              a) CEMS 的安装位置及手工采样位置应符合本标准第 7 章的要求。
              b) 数据采集和传输以及通信协议均应符合 HJ/T 212 的要求,并提供一个月内数据采集和传输自检报告,报告应对数据传输标准的各项内容作出响应。
              c) 根据本标准第 8 章的要求进行了 72h 的调试检测,并提供调试检测合格报告及调试检测结果数据。
              d) 调试检测后至少稳定运行 7d。
9.3 CEMS 技术指标验收
       9.3.1 一般要求
       9.3.1.1 CEMS 技术指标验收包括颗粒物 CEMS、气态污染物 CEMS、烟气参数 CMS 技术指标验收。
       9.3.1.2 验收时间由排污单位与验收单位协商决定。
       9.3.1.3 现场验收期间,生产设备应正常且稳定运行,可通过调节固定污染源烟气净化设备达到某一排放状况,该状况在测试期间应保持稳定。
       9.3.1.4 日常运行中更换 CEMS 分析仪表或变动 CEMS 取样点位时,应分别满足 7.1、7.2的要求,并进行再次验收。
       9.3.1.5 现场验收时必须采用有证标准物质或标准样品,较低浓度的标准气体可以使用高浓度的标准气体采用等比例稀释方法获得,等比例稀释装置的精密度在 1%以内。标准气体要求贮存在铝或不锈钢瓶中,不确定度不超过±2%。
       9.3.1.6 对于光学法颗粒物 CEMS,校准时须对实际测量光路进行全光路校准,确保发射光先经过出射镜片,再经过实际测量光路,到校准镜片后,再经过入射镜片到达接受单元,不得只对激光发射器和接收器进行校准。对于抽取式气态污染物 CEMS,当对全系统进行零点校准和量程校准、示值误差和系统响应时间的检测时,零气和标准气体应通过预设管线输送至采样探头处,经由样品传输管线回到站房,经过全套预处理设施后进入气体分析仪。
       9.3.1.7 验收前检查直接抽取式气态污染物采样伴热管的设置,应符合 7.2.7 的规定。冷干法 CEMS 冷凝器的设置和实际控制温度应保持在 2~6℃。
       9.3.2 颗粒物 CEMS 技术指标验收
       9.3.2.1 验收内容
       颗粒物 CEMS 技术指标验收包括颗粒物的零点漂移、量程漂移和准确度验收。
       9.3.2.2 颗粒物 CEMS 零点漂移、量程漂移
       在验收开始时,人工或自动校准仪器零点和量程,测定和记录初始的零点、量程读数,待颗粒物 CEMS 准确度验收结束,且至少距离初始零点、量程测定 6h 后再次测定(人工或自动)和记录一次零点、量程读数,随后校准零点和量程。按附录 A 公式(A1)~公式(A4)计算零点漂移、量程漂移。
       9.3.2.3 颗粒物 CEMS 准确度
       采用参比方法与 CEMS 同步测量测试断面烟气中颗粒物平均浓度,至少获取 5 对同时间区间且相同状态的测量结果,按以下方法计算颗粒物 CEMS 准确度:
绝对误差   .........绝对误差;
相对误差 ..........相对误差;
       式中: di ——绝对误差,mg/m3;
       n——测定次数(≥5);
       Ci——参比方法测定的第 i 个浓度,mg/m3;
       CCEMS——CEMS 与参比方法同时段测定的浓度,mg/m3;
       Re——相对误差,%。
       9.3.3 气态污染物 CEMS 和氧气 CMS 技术指标验收
       9.3.3.1 验收内容
       气态污染物 CEMS 和氧气 CMS 技术指标验收包括零点漂移、量程漂移、示值误差、系统响应时间和准确度验收。现场验收时,先做示值误差和系统响应时间的验收测试,不符合技术要求的,可不再继续开展其余项目验收。
       注:通入零气和标气时,均应通过 CEMS 系统,不得直接通入气体分析仪。
       9.3.3.2 气态污染物 CEMS 和氧气 CMS 示值误差、系统响应时间
              a) 示值误差:
       1) 通入零气(经过滤的不含颗粒物、待测气体的清洁干空气或高纯氮气),调节仪器零点。
       2) 通入高浓度(80%~100%的满量程值)标准气体,调整仪器显示浓度值与标准气体浓度值一致。
       3) 仪器经上述校准后,按照零气、高浓度标准气体、零气、中浓度(50%~60%的满量程值)标准气体、零气、低浓度(20%~30%的满量程值)标准气体的顺序通入标准气体。若低浓度标准气体浓度高于排放限值,则还需通入浓度低于排放限值的标准气体,完成超低排放改造后的火电污染源还应通入浓度低于超低排放水平的标准气体。待显示浓度值稳定后读取测定结果。重复测定 3 次,取平均值。按附录 A 公式(A19)、(A20)计算示值误差。
              b) 系统响应时间:
       1) 待测 CEMS 运行稳定后,按照系统设定采样流量通入零点气体,待读数稳定后按照相同流量通入量程校准气体,同时用秒表开始计时;
       2) 观察分析仪示值,至读数开始跃变止,记录并计算样气管路传输时间 T1;
       3) 继续观察并记录待测分析仪器显示值上升至标准气体浓度标称值 90%时的仪表响应时间 T2;
       4) 系统响应时间为 T1和 T2之和。重复测定 3 次,取平均值。
       9.3.3.3 气态污染物 CEMS 和氧气 CMS 零点漂移、量程漂移
              a) 零点漂移:
       系统通入零气(经过滤的不含颗粒物、待测气体的清洁干空气或高纯氮气),校准仪器至零点,测试并记录初始读数 Z0。待气态污染物和氧气准确度验收结束,且至少距初始测试 6h 后,再通入零气,待读数稳定后记录零点读数 Z1。按附录 A 公式(A1)和(A2)计算零点漂移 Zd。
              b) 量程漂移:
       系统通入高浓度(80~100% 的满量程)标准气体,校准仪器至该标准气体的浓度值,测试并记录初始读数 S0。待气态污染物和氧气准确度验收结束,且至少距初始测试 6h 后,再通入同一标准气体,待读数稳定后记录标准气体读数 S1。按附录 A 公式(A3)和(A4)计算量程漂移 Sd。
       9.3.3.4 气态污染物 CEMS 和氧气 CMS 准确度
       参比方法与 CEMS 同步测量烟气中气态污染物和氧气浓度,至少获取 9 个数据对,每个数据对取 5~15min 均值。绝对误差按公式(3)计算,相对误差按公式(4)计算,相对准确度按附录 A 公式(A21)~公式(A26)计算。
       9.3.4 烟气参数 CMS 技术指标验收
       9.3.4.1 验收内容
       烟气参数指标验收包括流速、烟温、湿度准确度验收。
       采用参比方法与流速、烟温、湿度 CMS 同步测量,至少获取 5 个同时段测试断面值数据对,分别计算流速、烟温、湿度 CMS 准确度。
       9.3.4.2 流速准确度
       烟气流速准确度计算方法如下:
烟气流速绝对误差..........绝对误差;
烟气流速相对误差..........相对误差;
       式中: dvi ——流速绝对误差,m/s;
       n——测定次数(≥5);
       VCMS——流速 CMS 与参比方法同时段测定的烟气平均流速,m/s;
       Vi——参比方法测定的测试断面的烟气平均流速,m/s;
       Rev——流速相对误差,%。
       9.3.4.3 烟温准确度
       烟温绝对误差计算方法:
烟温绝对误差..........绝对误差;
       式中:△T——烟温绝对误差,℃;
       n——测定次数(≥5);
       TCEMS ——烟温 CMS 与参比方法同时段测定的平均烟温,℃;
       Ti——参比方法测定的平均烟温,℃(可与颗粒物参比方法测定同时进行)。
       9.3.4.4 湿度准确度
       湿度准确度计算方法如下:
湿度准确度计算方法绝对..........绝对误差;
湿度准确度计算方法相对..........相对误差;
       式中:△XSW——烟气湿度绝对误差,%;
       n——测定次数(≥5);
       XSWCMS——烟气湿度 CMS 与参比方法同时段测定的平均烟气湿度,%;
       XSWi——参比方法测定的平均烟气湿度,%;
       Res——烟气湿度相对误差,%。
       9.3.5 验收测试结果可参照附录 D 中的表 D.1、表 D.3~表 D.5 和表 D.8 表格形式记录。
       9.3.6 技术指标验收测试报告格式
       报告应包括以下信息(可参照附录F):
              a) 报告的标识-编号;
              b) 检测日期和编制报告的日期;
              c) CEMS标识-制造单位、型号和系列编号;
              d) 安装 CEMS 的企业名称和安装位置所在的相关污染源名称;
              e) 环境条件记录情况(大气压力、环境温度、环境湿度);
              f) 示值误差、系统响应时间、零点漂移和量程漂移验收引用的标准;
              g) 准确度验收引用的标准;
              h) 所用可溯源到国家标准的标准气体;
              i) 参比方法所用的主要设备、仪器等;
              j) 检测结果和结论;
              k) 测试单位;
              l) 三级审核签字;
              m) 备注(技术验收单位认为与评估CEMS的性能相关的其他信息)。
       9.3.7 示值误差、系统响应时间、零点漂移和量程漂移验收技术要求
示值误差系统响应时间
       9.3.8 准确度验收技术要求
精确度验收技术要求1
精确度验收技术要求2
9.4 联网验收
       9.4.1 联网验收内容
       联网验收由通信及数据传输验收、现场数据比对验收和联网稳定性验收三部分组成。
       9.4.2 通信及数据传输验收
       按照 HJ/T 212 的规定检查通信协议的正确性。数据采集和处理子系统与监控中心之间的通信应稳定,不出现经常性的通信连接中断、报文丢失、报文不完整等通信问题。为保证监测数据在公共数据网上传输的安全性,所采用的数据采集和处理子系统应进行加密传输。监测数据在向监控系统传输的过程中,应由数据采集和处理子系统直接传输。
       9.4.3 现场数据比对验收
       数据采集和处理子系统稳定运行一个星期后,对数据进行抽样检查,对比上位机接收到的数据和现场机存储的数据是否一致,精确至一位小数。
       9.4.4 联网稳定性验收
       在连续一个月内,子系统能稳定运行,不出现除通信稳定性、通信协议正确性、数据传输正确性以外的其他联网问题。
       9.4.5 联网验收技术指标要求
联网验收技术指标要求
10 固定污染源烟气排放连续监测系统日常运行管理要求
10.1 总体要求
       CEMS 运维单位应根据 CEMS 使用说明书和本标准的要求编制仪器运行管理规程,确定系统运行操作人员和管理维护人员的工作职责。运维人员应当熟练掌握烟气排放连续监测仪器设备的原理、使用和维护方法。CEMS 日常运行管理应包括以下方面:
10.2 日常巡检
       CEMS 运维单位应根据本标准和仪器使用说明中的相关要求制订巡检规程,并严格按照规程开展日常巡检工作并做好记录。日常巡检记录应包括检查项目、检查日期、被检项目的运行状态等内容,每次巡检应记录并归档。CEMS 日常巡检时间间隔不超过 7d。
       日常巡检可参照按附录 G 中的表 G.1~表 G.3 表格形式记录。
10.3 日常维护保养
       应根据 CEMS 说明书的要求对 CEMS 系统保养内容、保养周期或耗材更换周期等做出明确规定,每次保养情况应记录并归档。每次进行备件或材料更换时,更换的备件或材料的品名、规格、数量等应记录并归档。如更换有证标准物质或标准样品,还需记录新标准物质或标准样品的来源、有效期和浓度等信息。对日常巡检或维护保养中发现的故障或问题,系统管理维护人员应及时处理并记录。
       CEMS 日常运行管理参照附录 G 中的格式记录。
10.4 CEMS 的校准和校验
       应根据本标准中规定的方法和第 11 章质量保证规定的周期制订 CEMS 系统的日常校准和校验操作规程。校准和校验记录应及时归档。
11 固定污染源烟气排放连续监测系统日常运行质量保证要求
11.1 一般要求
       CEMS 日常运行质量保证是保障 CEMS 正常稳定运行、持续提供有质量保证监测数据的必要手段。当 CEMS 不能满足技术指标而失控时,应及时采取纠正措施,并应缩短下一次校准、维护和校验的间隔时间。
11.2 定期校准
       CEMS 运行过程中的定期校准是质量保证中的一项重要工作,定期校准应做到:
              a) 具有自动校准功能的颗粒物 CEMS 和气态污染物 CEMS 每 24h 至少自动校准一次仪器零点和量程,同时测试并记录零点漂移和量程漂移;
              b) 无自动校准功能的颗粒物 CEMS 每 15d 至少校准一次仪器的零点和量程,同时测试并记录零点漂移和量程漂移;
              c) 无自动校准功能的直接测量法气态污染物CEMS每15d至少校准一次仪器的零点和量程,同时测试并记录零点漂移和量程漂移;
              d) 无自动校准功能的抽取式气态污染物CEMS每7d至少校准一次仪器零点和量程,同时测试并记录零点漂移和量程漂移;
              e) 抽取式气态污染物 CEMS 每 3 个月至少进行一次全系统的校准,要求零气和标准气体从监测站房发出,经采样探头末端与样品气体通过的路径(应包括采样管路、过滤器、洗涤器、调节器、分析仪表等)一致,进行零点和量程漂移、示值误差和系统响应时间的检测。
              f) 具有自动校准功能的流速 CMS 每 24h 至少进行一次零点校准,无自动校准功能的流速 CMS 每 30d 至少进行一次零点校准;
              g) 校准技术指标应满足表 4 要求。定期校准记录按附录 G 中的表 G.4 表格形式记录。
11.3 定期维护
       CEMS 运行过程中的定期维护是日常巡检的一项重要工作,维护频次按照附表 G.1~表 G.3 说明的进行,定期维护应做到:
              a) 污染源停运到开始生产前应及时到现场清洁光学镜面;
              b) 定期清洗隔离烟气与光学探头的玻璃视窗,检查仪器光路的准直情况;定期对清吹空气保护装置进行维护,检查空气压缩机或鼓风机、软管、过滤器等部件;
              c) 定期检查气态污染物 CEMS 的过滤器、采样探头和管路的结灰和冷凝水情况、气体冷却部件、转换器、泵膜老化状态;
              d) 定期检查流速探头的积灰和腐蚀情况、反吹泵和管路的工作状态;
              e) 定期维护记录按附录 G 中的表 G.1~表 G.3 表格形式记录。
11.4 定期校验
       CEMS 投入使用后,燃料、除尘效率的变化、水分的影响、安装点的振动等都会对测量结果的准确性产生影响。定期校验应做到:
              a) 有自动校准功能的测试单元每 6 个月至少做一次校验,没有自动校准功能的测试单元每 3 个月至少做一次校验;校验用参比方法和 CEMS 同时段数据进行比对,按本标准9.3 进行;
              b) 校验结果应符合表 4 要求,不符合时,则应扩展为对颗粒物 CEMS 的相关系数的校正或/和评估气态污染物 CEMS 的准确度或/和流速 CMS 的速度场系数(或相关性)的校正,直到 CEMS 达到本标准 9.3.8 要求,方法见本标准附录 A;
              c) 定期校验记录按附录 G 中的表 G.5 表格形式记录。
11.5 常见故障分析及排除
       当 CEMS 发生故障时,系统管理维护人员应及时处理并记录。设备维修记录见附录 G中的表 G.6。维修处理过程中,要注意以下几点:
              a) CEMS 需要停用、拆除或者更换的,应当事先报经主管部门批准。
              b) 运行单位发现故障或接到故障通知,应在 4h 内赶到现场进行处理。
              c) 对于一些容易诊断的故障,如电磁阀控制失灵、膜裂损、气路堵塞、数据采集仪死机等,可携带工具或者备件到现场进行针对性维修,此类故障维修时间不应超过 8h。
              d) 仪器经过维修后,在正常使用和运行之前应确保维修内容全部完成,性能通过检测程序,按本标准对仪器进行校准检查。若监测仪器进行了更换,在正常使用和运行之前应对系统进行重新调试和验收。
              e) 若数据存储/控制仪发生故障,应在 12h 内修复或更换,并保证已采集的数据不丢失。
              f) 监测设备因故障不能正常采集、传输数据时,应及时向主管部门报告,缺失数据按 12.2.2 进行处理。
11.6 CEMS 定期校准校验技术指标要求及数据失控时段的判别与修约
       11.6.1 CEMS 在定期校准、校验期间的技术指标要求及数据失控时段的判别标准见表 4。
CEMS定期校准校验技术指标要求及要求及数据失控时段的判定
CEMS定期校准校验技术指标要求及要求及数据失控时段的判定2
       11.6.2 当发现任一参数不满足技术指标要求时,应及时按照本规范及仪器说明书等的相关要求,采取校准、调试乃至更换设备重新验收等纠正措施直至满足技术指标要求为止。当发现任一参数数据失控时,应记录失控时段(即从发现失控数据起到满足技术指标要求后止的时间段)及失控参数,并按本标准 12.2.3 进行数据修约。
11.7 CEMS 技术指标抽检
       主管部门按本标准 9.3 对部分或全部 CEMS 技术指标抽检时,检测结果应符合本标准
       9.3.7 和 9.3.8。对 CEMS 技术指标进行抽检时,可不对 CEMS 仪表的零点和量程进行校准。
       用参比方法开展 CEMS 准确度抽检(即比对监测)时,相比本标准 9.3,监测样品数量可相应减少,颗粒物、流速、烟温、湿度至少获取 3 个平均值数据对,气态污染物和氧量至少获取 6 个数据对。
12 固定污染源烟气排放连续监测系统数据审核和处理
12.1 CEMS 数据审核
       12.1.1 固定污染源生产状况下,经验收合格的 CEMS 正常运行时段为 CEMS 数据有效时间段。CEMS 非正常运行时段(如 CEMS 故障期间、维修期间、超本标准 11.2 期限未校准时段、失控时段以及有计划的维护保养、校准等时段)均为 CEMS 数据无效时间段。
       12.1.2 污染源计划停运一个季度以内的,不得停运 CEMS,日常巡检和维护要求仍按本标准第 10、11 章执行;计划停运超过一个季度的,可停运 CEMS,但应报当地环保部门备案。污染源启运前,应提前启运 CEMS 系统,并进行校准,在污染源启运后的两周内进行校验,满足本标准表 4 技术指标要求的,视为启运期间自动监测数据有效。
       12.1.3 排污单位应在每个季度前五个工作日对上个季度的 CEMS 数据进行审核,确认上季度所有分钟、小时数据均按照附录 H 的要求正确标记,计算本季度的污染源 CEMS 有效数据捕集率。上传至监控平台的污染源 CEMS 季度有效数据捕集率应达到 75%。
       注:季度有效数据捕集率(%)=(季度小时数−数据无效时段小时数−污染源停运时段小时数)/(季度小时数−污染源停运时段小时数)。
12.2 CEMS 数据无效时间段数据处理
       12.2.1 CEMS 故障期间、维修时段数据按照本标准 12.2.2 处理,超期未校准、失控时段数据按照本标准 12.2.3 处理,有计划(质量保证/质量控制)的维护保养、校准等时段数据按照本标准 12.2.4 处理。
       12.2.2 CEMS 因发生故障需停机进行维修时,其维修期间的数据替代按本标准 12.2.4 处理;亦可以用参比方法监测的数据替代,频次不低于一天一次,直至 CEMS 技术指标调试到符合本标准 9.3.7 和 9.3.8 时为止。如使用参比方法监测的数据替代,则监测过程应按照GB/T 16157 和 HJ/T 397 要求进行,替代数据包括污染物浓度、烟气参数和污染物排放量。
       12.2.3 CEMS 系统数据失控时段污染物排放量按照表 5 进行修约,污染物浓度和烟气参数不修约。CEMS 系统超期未校准的时段视为数据失控时段,污染物排放量按照表 5 进行修约,污染物浓度和烟气参数不修约。
失控时段的数据处理方法
       12.2.4 CEMS 系统有计划(质量保证/质量控制)的维护保养、校准及其它异常导致的数据无效时段,该时段污染物排放量按照表 6 处理,污染物浓度和烟气参数不修约。
维护期间和其它异常导致的数据无效时段的处理方法
12.3 数据记录与报表
       12.3.1 记录
       按本标准附录 D 的表格形式记录监测结果。
       12.3.2 报表
       按本标准附录 D(表 D.9、表 D.10、表 D.11、表 D.12)的表格形式定期将 CEMS 监测数据上报,报表中应给出最大值、最小值、平均值、排放累计量以及参与统计的样本数。

来源:环境保护部
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