CEMS检测方案模板

烟气排放连续监测系统适用性检测检测方案中华人民共和国环境保护部环境监测仪器质量监督检验中心年月公司CEMS适用性检测方案编号：质（认）字No.第2页共14页1.引言根据《固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法(试行)，HJ/T76-2007》标准和北京航天益来电子科技有限公司的申请，环境保护部环境监测仪器质量监督检验中心对型CEMS的进行适用性检测。适用性检测分初检、90天运行和复检。CEMS至少正常运行168小时（7天）后方可初检。2.CEMS安装地点CYA-863A型烟气CEMS于2010年8月，安装在南京秦源热电有限公司1、2#炉汇总烟道到烟囱间的直管段处，伴热管线长度……，分析仪及计算机安装在控制室内。现场情况简单介绍（包括：发电量、锅炉吨位、脱硫情况和参数、除尘情况和参数、烟道烟囱位置和尺寸、必要时对环境空气的情况予以介绍）。当地环保局规定该工厂颗粒物排放限值：mg/m3(标干折算)3.CEMS的配置和仪器工作原理3.1系统配置现场检测CEMS的全套配置情况：部件名称规格型号测量原理生产单位部件编号量程颗粒物测定仪二氧化硫测定仪………………3.2颗粒物测定仪测量原理：浊度法（双光程）或后向散射法？测量范围：0~1000mg/m3?原理内容：……3.3SO2测定仪测量原理：……法测量范围：……原理内容：……公司CEMS适用性检测方案编号：质（认）字No.第3页共14页3.4NOx测定仪测量原理：……法。测量范围：……原理内容：……3.5流速测定仪测量原理：……测量范围：……m/s原理内容：……要求具有校准零点功能。3.6氧含量测定仪测量原理：……测量范围：……原理内容：3.7温度、测量原理：……法。测量范围：……原理内容：……3.8湿度测量原理：……法。测量范围：……原理内容：……公司CEMS适用性检测方案编号：质（认）字No.第4页共14页4.主要性能指标及现场检测方法4.1颗粒物测定仪4.1.1零点漂移和量程漂移检测方法：在初检开始时，校准仪器零点和量程值，记录初始的零点和量程读数。24小时后测定和记录一次零点、量程值读数，随后可以选择校准仪器零点和量程值，记录零点、量程值读数。重复上述操作，连续168小时（7天）。复检时，方法不变，只测定24小时（1天）漂移数据。按（1）~（4）式计算零点漂移、量程漂移：a.零点漂移：ΔZ=Zi-Z0（1）Zd=ΔZmax/R100%（2）式中：Z0——零点读数初始值；Zi——第i次零点读数值；Zd——零点漂移；ΔZ——零点漂移绝对误差；ΔZmax——零点漂移绝对误差最大值；R——仪器满量程值。b.量程漂移：ΔS=Si-S0（3）Sd=ΔSmax/R100%（4）式中：S0——量程值读数初始值；Si——第i次量程值读数；Sd——量程漂移；ΔS——量程值漂移绝对误差；ΔSmax——量程值漂移绝对误差最大值。4.1.2零点漂移和量程漂移指标要求：24小时零点漂移不超过满量程的±2%；24小时量程漂移不超过满量程的±2%。4.1.3相关校准检测方法：（1）手工采样法依据国家标准方法《GB/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》进行采样。每天采一个空白样，空白样采样方法跟样品一致，即按正常点位和时间采样，不同之处在于将采样枪反转至背对气流方向，或转90o与气流方向垂直，并且不抽气。（2）检测期间，生产设备、治理设施正常运行，在低、中、高排尘浓度下分别进行测试。手工采样法与颗粒物CEMS法同步进行，每天至少获得6个数据对，连续测试7天。（3）以颗粒物CEMS显示值为横坐标(X)，手工采样法测定颗粒物质量浓度为纵坐标(Y)，由最小二乘法建立两变量之间的关系。手工法和CEMS测量浓度的相关，应基于同样的状态，一般将手工法的干基标态浓度向CEMS测量条件，即烟气状态下转换。相关校准计算公式参见标准HJ/T76中8.2.2，以及附录4之实例。（5）将符合要求的校准曲线输入颗粒物测定仪中，以待复检期间进行准确度检测。4.1.4相关校准初检指标要求：相关系数：相关系数≥0.85（当测量范围上限小于或等于50mg/m3时，相关系数≥0.75）。置信区间：95%置信水平区间应落在由距校准曲线为颗粒物排放浓度限值±10%的两条直线组成的区间内。公司CEMS适用性检测方案编号：质（认）字No.第5页共14页允许区间：允许区间应具有95%的置信水平，即75%的测定值应落在由距校准曲线为颗粒物排放浓度限值±25%的两条直线组成的区间内。4.1.5相关校准复检指标要求：仪器经校准后，复检期间，生产设备、治理设施正常运行，当达到被测设施最大生产能力70%以上时，可进行准确度检测。手工采样法与CEMS同步进行，至少获得5个数据对。将手工方法测定值与输入校准曲线后的CEMS显示值进行对比（干基标态），计算绝对误差或相对误差，应满足下列要求：手工方法测定颗粒物排放质量浓度（ρPM）（1）ρPM≤50mg/m3时，CEMS测量浓度与ρPM的绝对误差≤±15mg/m3；（2）50mg/m3＜ρPM≤100mg/m3时，CEMS测量浓度与ρPM的相对误差≤±25%；（3）100mg/m3＜ρPM≤200mg/m3时，CEMS测量浓度与ρPM的相对误差≤±20%；（4）ρPM＞200mg/m3时，CEMS测量浓度与ρPM的相对误差≤±15%。4.2气态污染物测定仪（含氧）4.2.1零点漂移和量程漂移检测方法：与4.1.1基本相同。仪器通入零气和50~100%满量程经国家技术监督局批准颁布的、使用有效期在一年以上（含一年）、其不确定度不超过2%的标准气体，待读数稳定后记录通入标准气体初始测定值，校准仪器。24h后，再通入标准气体，待读数稳定后记录标准气体读数，校准仪器。连续168小时（7天）。复检时只测定24小时（1天）漂移数据。4.2.2零点漂移和量程漂移指标要求：24小时零点漂移不超过满量程的±2.5%；24小时量程漂移不超过满量程的±2.5%。4.2.3线性误差检测方法：仪器交替通入零气和低浓度的标准气体各3次并记录，中和高浓度标气的检测方法与低浓度相同，线性误差指标只在初检时测试一次，按式（5）计算线性误差：Lei=（Cdi-Csi）/Csi×100%（5）式中：Lei—线性误差；Cdi—测定标准气体浓度平均值；Csi—标准气体浓度值；i—第i种浓度的标准气体。4.2.4线性误差指标要求：用高、中、低浓度的标气检查时，CEMS测定值与标称值相对误差不超过±5%。4.2.5响应时间检测方法（以抽取法系统为例）：系统相应时间是管路传输时间（T1）和分析仪响应时间（T2）之和。响应时间每天检查1次，连续检测7天。（1）管路传输时间检测方法：通入零气，使CEMS显示值降到零，然后断开零气，从系统正常抽烟气起计时，待显示值开始上升时止，记录时间（T1）；（2）分析仪响应时间检测方法：通入高浓度的标准气体，待显示值开始突变起计时，当示值达到标称值的90%时止，记录时间（T2）。4.2.6响应时间指标要求：不大于200s。4.2.7相对准确度检测方法：当零点漂移、量程漂移和线性误差检测通过并且生产设施达到最大生产能力50%以上时，可进行相对准确度检测。CEMS与参比方法同步，由数据采集器每分钟记公司CEMS适用性检测方案编号：质（认）字No.第6页共14页录1个累积平均值，连续记录至参比方法测试结束，取与参比方法同时间区间值的平均值。取5分钟参比方法与CEMS同时间区间测定值组合一个数据对，确保参比方法与CEMS测量值在同一条件下（温度、压力、湿度和含氧量），每天获取9个以上数据对，至少取9对数据用于相对准确度计算，但必须报告所有的数据，包括舍去的数据对，连续进行7天。计算公式参见标准HJ/T76中8.3.5。4.2.8相对准确度指标要求：当参比方法测定烟气中二氧化硫、氮氧化物浓度平均值（干基标态，ρRM）：（1）ρRM≥250μmol/mol（SO2、NO和NO2分别为715mg/m3、335mg/m3和513mg/m3）时，相对准确度不超过15%；（2）50μmol/mol≤ρRM＜250μmol/mol（SO2、NO和NO2分别为715mg/m3、335mg/m3和513mg/m3）时，CEMS和参比方法测定结果平均值之差的绝对值应不大于20μmol/mol（SO2、NO和NO2分别为57mg/m3、27mg/m3和41mg/m3）；（3）ρRM＜50μmol/mol（SO2、NO和NO2分别为143mg/m3、67mg/m3和103mg/m3）时，CEMS和参比方法测定结果平均值之差的绝对值应不大于15μmol/mol（SO2、NO和NO2分别为43mg/m3、20mg/m3和31mg/m3）。4.3流速测定仪4.3.1速度场系数检测方法：参比采样法依据国家标准方法《GB/T16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》进行采样。由参比方法测定断面烟气平均流速，CEMS流速仪在同时间区间测定断面某一固定点或测定线上的烟气平均流速，按式（6）确定速度场系数：PSpSVVVFFK（6）式中：SF—参比方法测定断面面积，m2；pF—固定点或测定线所在测定断面的面积，m2；SV—参比方法测定断面平均流速，m/s；PV—固定点或测定线所在测定断面流速，m/s。若参比方法与CEMS处在同一烟道断面，则式（6）简化成式（7）：PSVVVK（7）4.3.2速度场系数精密度计算方法：每天至少获得5个速度场系数，计算速度场系数日平均值，连续7天，共获得7个速度场系数的日平均值，按式（8）计算速度场系数精密度：%100/VKSCV（8）式中：CV—相对标准偏差，%；VK—检测期间速度场系数日平均值的平均值；S—速度场系数的标准偏差。公司CEMS适用性检测方案编号：质（认）字No.第7页共14页112nKKSniVVi（9）式中：n—日平均速度场系数的个数；ViK—检测期间速度场系数日平均值。4.3.3流速相对误差检测方法：将按4.3.2所获得的速度场系数日平均值的平均值输入CEMS，校正流速仪。复检期间，参比方法与CEMS同步进行，CEMS每分钟记录一次显示值。至少获得5个数据对，将参比方法断面测定平均值减去输入速度场系数平均值后的CEMS流速显示值，除以参比方法测定值，按式（10）计算速度相对误差：SCSXVVVS（10）式中：XS—流速相对误差；SV—参比方法测定值；CV—CEMS校正后测定值。4.3.4流速仪指标要求：初检期间速度场系数精密度应不超过5%；复检期间流速相对误差应满足：流速＞10m/s时，相对误差≤±10%；流速≤10m/s时，相对误差≤±12%。4.4温度测定仪4.4.1温度仪初检方法：参比方法与CEMS同步进行，CEMS每分钟记录一次显示值，取与参比方法同时间区间值的平均值，每天至少获得5个数据对，连续3天。将参比方法断面测定平均值减去CEMS温度显示值，要求示值偏差不得超过3℃。4.4.2温度仪复检方法：方法与初检相同，只检测1天，要求示值偏差不超过3℃。4.5湿度测定仪4.5.1湿度仪初检方法（以湿度传感器为例）：参比方法与CEMS同步进行，CEMS每分钟记录一次显示值，每天至少获得5个数据对，连续3天。将参比方法断面测定平均值减去CEMS湿度显示值，计算湿度绝对误差或相对误差。4.5.2湿度仪复检方法：方法与初检相同，只检测1天。4.5.3湿度仪指标要求（初检和复检要求一样）：当参比方法测得烟气湿度（绝对湿度，XSW）：（1）XSW≤5.0%时，绝对误差≤±1.5%；（2）XSW＞5.0%时，相对误差≤±25%。公司CEMS适用性检测方案编号：质（认）字No.第8页共14页5现场测试5.1一般性要求5.1.1在测试仪安装、调试完毕正常运行168小时后进行检测。5.1.2初检时间为168小时。5.1.3初检期间不得对仪器进行计划外维护、修理和调节。5.1.4复检在初检各技术指标检测合格，仪器连续有效运行90天以后进行，时间为2