北京市锅炉烟气排放在线连续监测技术要求(试行)
前 言
为贯彻国务院《关于环境保护若干问题的决定》，落实北京市政府控制大气污染措施的要求，实施锅炉烟气排放在线连续监测和污染物排放总量监测，特制定本技术要求。
本技术要求规定了除火电厂以外的燃煤锅炉烟尘、二氧化硫和有关排气参数的连续排放监测系统的主要技术指标、检测项目和试验方法。
本技术要求由北京市环境保护局污染控制处提出。
本技术要求由北京市环境保护监测中心负责起草。
本技术要求主要起草人：胡厚钧
1.适用范围
本技术文件规定了锅炉烟尘、二氧化硫和有关排气参数的连续排放监测系统的主要技术指标、检测项目和试验方法。
本规定适用于除火电厂锅炉以外的燃煤锅炉排气中烟尘、二氧化硫的连续排放监测系统。
2.引用标准
DB11/09-1998 锅炉大气污染物排放标准
GB/T16157-1996固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
HJ/T46-1999定电位电解法二氧化硫测定仪技术条件
HJ/T47－1999烟气采样器技术条件
HJ/T48－1999烟尘采样器技术条件
上述标准修订后，以最新版本为准。
3.锅炉连续排放监测系统组成
锅炉连续排放监测系统是由烟尘监测子系统、二氧化硫监测子系统、烟气排放参数测量子系统、系统控制及数据采集处理子系统组成。测定烟气中烟尘浓度，二氧化硫浓度，同时测量烟气温度、烟气压力、烟气流量、烟气含氧量等参数；计算烟尘和二氧化硫排放速率、排放量；显示和打印各种参数、图表并通过数据、图文传输系统传输至管理部门。
4.烟尘连续监测系统
4.1安装要求
4.1.1一般要求
4.1.1.二位于除尘设备的下游
4.1.1.1不受环境光线和电磁辐射的影响
4.1.1.2烟道震动幅度尽可能小
4.1.1.3便于进行维护，确保人身安全
4.1.2烟尘监测孔位置要求
每台锅炉原则上应分别安装一套测试探头，如仅在烟囱上安装一套测试探头，需报市环保局批准。每个锅炉房设置一套系统控制及数据采集处理装置。
烟尘监测孔可以位于烟道或烟囱上，当位于烟囱上时，应离地1/3到2/3的烟囱高度处。当位于烟道上时，应优先选择在垂直管段上，一般要求直管烟道长度大于4倍的烟道当量直径，烟尘测试孔距上游弯头处应大于3倍烟道当量直径，距下游弯头处应大于1倍烟道当量直径。若烟道直管段长度小于4倍烟道当量直径，则监测孔前直管段长度必须大于监测孔后的直管段长度。
4.2技术性能要求
4.2.1有关参数的要求
4.2.1.1测量范围：最低测量范围的上限应不超过500mg/m3。
4.2.1.2零点漂移：检测期间零点漂移不超过满量程的±2%。
4.2.1.3量程漂移：检测期间量程漂移不超过满量程的±6%。
4.2.2校准 烟尘连续排放监测系统须具备用手动和／或自动方法进行零点校准和量程校准。
4.3浓度相关校准
浓度相关校准就是要得到质量浓度和仪器输出信号之间的关系曲线，利用关系曲线将烟尘连续监测仪输出的信号转换为烟尘的质量浓度。
4.3.1浓度相关校准方法
根据 GB/T16157“固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法”对烟气中的烟尘质量浓度进行测定，将多次测定结果与烟尘连续同步监测结果进行相关分析，确定其换算系数。
4.3.2浓度相关校准要求
4.3.2.1烟尘连续排放监测系统安装以后，必须进行浓度相关校准。浓度相关核准应在监测系统安装、调试完毕连续正常运行168小时以上后进行。
4.3.2.2浓度相关校准测试由通过北京市环保局资质认证的环境监测机构承担。
4.3.2.3手工采样监测孔的位置应在烟尘连续排放监测仪采样孔的下游0.5米左右。
4.3.2.4浓度相关校准测试在生产设备、治理设施正常运行的工况下进行。
4.3.2.5参比方法与烟尘连续排放监测仪同步进行，至少获得7-9组数据对，烟尘连续排放监测仪取与参比方法同时间区间显示值的平均值与参比方法平均值组成一个数据对。
4.3.2.6以烟尘连续排放监测仪显示值为横坐标（X），参比方法测定烟尘质量浓度为纵坐标（Y），由最小二乘法建立两变量之间的关系。
一元线性方程：Y＝a+bx
或由烟尘连续排放监测仪显示值的平均值（ ）和参比方法测定烟尘质量浓度的平均值（ ）
计算换算系数K。
换算系数K＝
5.二氧化硫连续监测系统
5.1一般要求
5.1.1连续排放监测系统各部件必须形状规整、装配良好。
5.1.2系统操作安全平稳。
5.1.3与热力单元、光源和加热器等连接的部件，不会由于热作用变形。
5.1.4系统结构在例行维修和检查期间不会出现危险。
5.2采样单元安装
二氧化硫连续排放监测系统采样单元安装可按4.1.2要求执行，但由于气态污染物混合比较均匀，采样位置可不受4.1.2的要求限制，但应避开涡流区。
5.3技术性能要求
5.3.1测量范围；0—1000mg／m3。0-3000mg／m3。
5.3.2零点漂移：检测期间零点漂移不超过满量程的±2.5%。
5.3.3量程漂移：检测期间量程漂移不超过满量程的±2.5%。
5.3.4响应时间：达到稳定值90％时所需的时间不大于200。
5.4校准
二氧化硫连续排放监测系统须具备用手动和／或自动方法进行零点校准和量程校准。校准周期应能达到每日一次，最低每周一次。不得采用无零点和量程校准的系统。
6.排气多拉连续监测系统
6.1烟气温度连续监测
6.1.1测量位置
应选择烟气温度损失最少的地方，典型的为烟道中心
6.1.2技术性能要求
6.1.2.1测量范围0-300℃。
6.1.2.2指示误差≤±3℃。
6.1.3校验
铂电极使用一段时间后，测量端易受氧化腐蚀，并在高温下发生再结晶，使热电特性发生变化，产生误差，因而要定期校验。
6.2烟气流量和压力的连续监测
6.2.1安装和测量位置
按4.1.2的要求选择安装位置和测量点。
6.2.2技术性能要求
6.2.2.1流速
a.测量范围0—40m／s。
b.精确度≤±3％。
c.分辨率0.1m／s。
d.响应时间≤30S
6.3烟气氧量的连续监测
6.3.1测量位置及安装
烟气氧量连续监测系统采样单元的安装可按5.2要求执行。
6.3.2技术性能要求
6.3.2.1测量范围 0-21％。
6.3.2.2重现性≤±2％最大刻度值。
6.3.2.3指示误差≤±2％最大刻度值。
6.3.2.4线性≤±5％最大刻度值。
6.3.2.5响应时间≤60s。
6.3.3仪器应具有校准功能
6.4烟气含湿量的测定
可按GB/T16157-1996第5.2条选用冷凝法、干湿球法或重量法中的一种方法测定，取平均值输入连续排放监测系统。
7.数据采集与处理系统
数据采集与处理系统应分为两个子系统：数据采集与控制字系统和数据处理与远程通讯子系统。
7.1数据采集与控制子系统
7.1.1功能
完成模拟量、数字量、脉冲量、标准串口（RS232、RS485）的输人功能及各测量子系统正常协调工作所需的控制输出功能。
完成向数据处理与远程通讯子系统双向数据交换的功能，同时可向锅炉控制系统或其他工厂监控系统发送实时数据、1分钟或5分钟平均值数据、校准数据。数据采集与控制子系统应能够存储一周的数据，并能被远程系统随时调用。
7.1.2技术性能要求
平均无故障时间不小于10万小时；
输入、输出应采用良好的隔离措施；
模拟量输入精度优于0.25%。
7.2数据处理与远程通讯子系统
7.2.1处理功能
7.2.1.1数据运算、统计、存贮。
7.2.1.2事件分类处理。
7.2.1.3数据合理性检查。
7.2.2数据检索
可以检索特定的数据和记录。
7.2.3丢失数据处理
丢失数据是指由于烟气连续监测系统故障等原因未能记录下的有效烟气排放结果。
7.2.3.1丢失烟尘及SO2数据处理按表1进行。
表1丢失烟尘及S02处理 |
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注：HB/HA事故前一小时值和事故后一小时值。
7.2.3.2丢失流量数据处理按表2进行。
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| 表2丢失流量数据处理 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
注：HB/HA事故前一小时值和事故后一小时值。
7.3数据输出
7.3.1屏幕显示
7.3.1.1显示要求
a.屏幕显示具有汉字系统功能。
b.图形、表格、曲线、条形图或棒图等。
7.3.1.2画面能显示过程变量的实时数据和设备运行状态。
7.3.1.3在同一屏画面、同一时间轴上，采用不同的显示颜色，能同时显示4个模拟量数值的趋势。
7.3.1.4趋势图可存贮在内部存贮器中，并便于运行人员调用，运行人员可按要求组态趋势并保存在外部存贮器中，以便今后调用。
7.3.2打印
a.定时或人工请求制表、打印。
b.屏幕打印。
7.3.3数据传输
通过MODEM经专用电话线与市环保局交换数据。市环保局可随时启动污染源在线监测系统并获取监测数据（实时数据、一周内的1分钟后或5分钟平均值数据、一周内的校准报告）。
7.3.4报警
7.3.4.1超限报警（异常报警）。
7.3.4.2事故报警。
7.3.5数据输出的性能要求
7.3.5.1屏幕显示
a.分辨率：600×800以上。
b.色彩：65535种以上。
7.4系统要求
系统应满足7.1、7.2和7.3的要求，还应考虑其可靠性、可维修性、可扩性。系统和各单元的逻辑设计采用校验技术，留有适当逻辑余量。硬件系统有自检功能。配置的设备其性能和结构尺寸符合相应产品的国家标准。配置的软件与系统的硬件资源相适应，除系统软件、应用软件外，还需配置在线故障诊断和杀毒软件等。软件的统计遵循模块化和向上兼容的原则。软件技术规范、点阵第、字型等都应符合相应的国家标准。
7.4.1运行参数设置
人工设置。
7.4.2历史数据的存储和检索
硬件能存贮历史数据，并能对其进行检索、统计、显示及打印。系统可存储八通道四组2年内的小时平均值，30天1分钟平均值及设备的各种运行状态。监测数据的备份必须采用在线硬盘对硬盘的镜像备份（On-1ine backup）功能，硬盘备份应具有热插拔（Hot Swaping）功能。
7.4.3适应性
系统具有良好的适应性，只要修改系统设置和建立相应的测试模板，系统就可以适应新的一次测量仪表。修改系统设置也可以改变监测对象。
7.4.4安全性（设置密码进入）
系统应可设置多个安全级别，以确保系统数据的安全性和保密性。
运行参数的修改，系统应自动记录，市环保局可对这些记录随时调用。
8.质量保证
烟气连续监测系统必须建立质量保证体系，以保证烟气连续监测系统的可靠性和准确性，质量保证体系包括：烟气连续监测系统技术认证、试用与入网；系统各仪器设备工作过程中定期标定与校验；系统运行中的维护与维修。
8.1技术认证
技术认证是指按照我国的有关计量法规、环境保护法规和标准，以及行业有关规定的要求，对使用的烟气连续排放监测仪器和设备基本技术参数等进行的认证。认证合格的烟气连续监测仪器和设备方可以用于实际烟气连续监测。
8.1.1认证申请
由系统生产厂商向技术监督部门提出申请。
8.1.2认证方法
按国家有关规定进行认证。
8.1.3认证合格证
经认证合格的烟气连续监测仪器和设备可取得认证合格证，未取得认证合格证的仪器不得在京销售。
8.2烟气连续监测系统的试用与入网准用证
安装的烟气连续监测系统需进行试用运行和人网联试，进行技术验收。验收是对系统的性能指标和安装是否符号本规定的要求作出的评估。对试用合格、联网功能完善的产品，由市环保局发放入网准用证明。
8.2.1验收程序
8.2.1.1验收申请烟气连续监测系统安装调试完成以后，由使用单位向北京市环境保护局提出验收申请。
8.2.1.2验收组织实施 由北京市环境保护局统一组织验收监测。
8.2.2验收条件 烟气连续排放监测系统必须达到下列要求后，方可组织实施验收工作。
8.2.2.1监测仪器应经过国家质量技术监督局或授权部门技术认证，并取得认证合格证。
8.2.2.2烟气连续排放监测系统必须连续正常运行168小时以上。
8.2.2.3烟气连续排放监测系统仪器组成及安装位置符合技术要求。
8.2.2.4厂家必须提供该系统符合技术指标要求的零点漂移和全幅漂移测试数据报告。
验收指标要求见表3。
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| 表3 设备验收指标 |
8.2.2.5烟尘连续排放监测系统己进行了浓度相关校准，厂家或用户须提供由有资质的测试部门所作的度相关校准数据报告。
8.2.3验收方法
按国家标准《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》（GB/T16157-1996）、《空气和废气监测分析方法》及本规定对烟气连续监测系统的要求，进行烟气连续监测系统测定结果与手工方法同步测定结果的比较。联网测试要求实际联试，最终数据能够正确、及时进入市环保局数据库。
8.2.4烟尘连续排放监测系统主要技术指标检验
8.2.4.1零点漂移、量程漂移
在检验期间开始时，人工或自动校准仪器零点和量程值，记录最初的模拟零点和量程读数。每隔24小时后测量和记录一次零点和量程读数，随后校准仪器零点和量程值，记录零点和量程读数；连续3天，计算零点漂移、量程漂移。
8.2.4.2相关检验
参比方法与烟尘连续排放监测仪同步进行，至少获得5组数据对，烟尘连续排放监测仪取与参比方法同时间区间显示值的平均值与参比方法平均值组成一个数据对。计算相对准确度。8.2.5二氧化硫连续排放监测系统主要技术指标检验
8.2.5.1零点漂移、量程漂移
同8.2.4.1。
8.2.5.2线性误差校准器通入零气，调节仪器零点。
a.仪器通入零气，调节仪器零点。
b.以中浓度标准气作为校准气体，对仪器进行校准。
c.仪器经校准后，分别通入低浓度标准气体和高浓度标准气体，待示值稳定后读取测定结果。
d.零气和每种标准气体交替使用，重复测定3次，取平均值，计算线性误差。
8.2.5.3响应时间
在线性误差检测通人中浓度或高浓度标准气体时，用秒表测定显示值从瞬时变化至达到稳定值90％的时间，取平均值作为响应时间。
8.2.4验收指标
验收指标要求见表3。
8.2.5其它事项
验收期间监测系统不得进行维护、修理和调节。
8.3烟气连续监测系统运行过程中的定期校验
烟气连续监测系统运行过程中的定期校验是质量保证中的一项重要工作，仪器必须能设置定期进行自检校验和手动校验功能。
8.4烟气连续监测系统的定期标定校验
烟气连续监测系统投用后，每年必须至少进行一次标定校验。标定校验是按国家标准方法对烟尘连续监测系统进行对比测试，测试连续监测结果与国家标准方法的一致性。标定校验中可对连续监测的结果进行调整，使其达到国家标准方法的要求。
8.4.1标定申请标定校验由使用单位提出申请。
8.4.2标定实施
标定校验由北京市环境保护局组织实施。
8.4.3标定方法
标定校验方法与烟尘连续监测验收方法相同。
8.4.4标定校验指标
标定校验指标与烟尘连续监测验收指标相同。
8.4.5标定证书时效
标定证书有效期为1年。
8.4.6其它事项
标定校验期间连续监测装置不得进行维护、修理和调节。
9.运行管理技术规定
9.1运行维护管理责任制度
建立健全烟气连续监测系统运行、维护技术管理制度，运行、维护人员管理责任制度。建立系统运行、操作维护规程，明确运行、维护人员职责。
9.2人员培训
烟气连续监测系统的运行、维护人员必须进行技术培训，参加技术考核，合格者由有关部门发给上岗证。
9.3档案管理
所有仪器设备的技术资料和监测、报表、检修记录等都要建立技术档案，并保存完整。
9.4日常管理
烟气连续监测仪器正常运行期间应按仪器说明书提出的要求，定期进行日常管理和维护工作，并及时更换己到使用期限的零部件。
9.5定期维护
按系统运行、维护操作规程定期对系统装置进行巡查，每3个月对系统进行一次系统地维护检查，保证仪器处于最佳技术状态。
9.6锅炉启停维护管理
锅炉停运或启动时均应事先通报烟气连续监测系统运行管理人员，进行操作维护。
9.7系统投运时间
锅炉重新点火启动时，烟气连续监测系统投运时间是锅炉正常运行1小时后开始至锅炉停运为止。
10 数据记录与报表
10.1记录
监测结果记录，应记录标准状态下（273K、101.3kPa）的结果，具体按表5进行。
10.2报告
使用单位要定期将烟尘连续监测结果上报有关主管部门，具体按表6和表7或主管部门要求进行。
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